La anchura de la franja de cimentación es un factor crítico para garantizar la estabilidad y longevidad a la hora de construir una cimentación sólida. Todo el peso de la estructura es soportado por este componente de cimentación, que transfiere ese peso al terreno inferior. La anchura de la cimentación en franjas viene determinada por una serie de variables importantes que los ingenieros tienen muy en cuenta.
La capacidad del suelo para soportar peso es uno de los principales factores determinantes de la anchura de una franja de cimentación. La capacidad de los distintos tipos de suelo para soportar peso varía. Por ejemplo, debido a su mayor capacidad portante, los suelos arcillosos pueden soportar cimentaciones más estrechas, pero los suelos arenosos pueden necesitar cimentaciones más anchas para repartir la carga sobre una superficie mayor.
La anchura de la franja de cimentación también viene determinada por el peso y el diseño del propio edificio. Los cimientos más anchos suelen ser necesarios para estructuras más pesadas, a fin de distribuir el peso uniformemente y evitar asentamientos o el deterioro estructural con el paso del tiempo. Basándose en el peso previsto del edificio y su uso previsto, los ingenieros calculan lo siguiente.
La anchura de la cimentación en franjas también se ve influida por las normas y reglamentos de construcción locales. Estas normas garantizan que los edificios se construyan para soportar las condiciones ambientales específicas de la zona, así como riesgos potenciales como movimientos del suelo o terremotos. El cumplimiento de estas directrices contribuye a la estabilidad y seguridad del edificio.
En conclusión, sopesar cuidadosamente el peso del edificio, la normativa y el estado del suelo son consideraciones importantes a la hora de decidir la anchura adecuada para una cimentación en franjas. Teniendo en cuenta estos factores, los ingenieros pueden crear cimientos que soporten los edificios y garanticen su estabilidad y seguridad a largo plazo.
- Factores que influyen en el indicador
- Requisitos de SP y SNiP
- Valor mínimo
- Máximo
- Anchura de la cinta y de la suela: ¿cuál es la diferencia???
- Qué datos serán necesarios para el cálculo??
- Cargas de la base
- Capacidad portante o resistencia del suelo
- Cómo calcularlo?
- Valores medios para distintos tipos de casas
- Vídeo sobre el tema
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Factores que influyen en el indicador
Un factor que determina la fuerza, resistencia y otras cualidades de la cimentación es su anchura.
A su vez, diversos factores la determinan:
- Las características del suelo: cuanto más ondulado y blando sea, más maciza deberá ser la cinta;
- superficie total de la casa;
- espesor de las estructuras de soporte – los cimientos deben ser ligeramente más anchos que las paredes para que haya suficiente "reserva" para el acabado de la fachada;
- tipo de refuerzo de la cinta: se mantiene una separación de al menos 200 mm entre las barras longitudinales, por lo que la cantidad de refuerzo longitudinal afecta a la anchura de la cinta;
- las cargas previstas sobre la base;
- superficie de la base de los cimientos.
Es necesario tener en cuenta cada uno de los factores mencionados al realizar los cálculos. Al diseñar los cimientos hay que concentrarse en SP y SNiP porque facilitarán el trabajo.
La anchura de los cimientos es importante durante la construcción porque afecta a la estabilidad del edificio y a su capacidad para soportar peso. El tipo de suelo y el peso de la estructura que soporta son los principales factores determinantes. Dicho de otro modo, se necesitan cimientos más anchos en suelos más blandos o menos estables para distribuir más uniformemente el peso del edificio y evitar que se hunda o se desplace con el tiempo. Por otro lado, los cimientos más estrechos pueden ser posibles en suelos más firmes. Para garantizar la durabilidad y seguridad a largo plazo del proyecto de construcción, los ingenieros y constructores pueden determinar la anchura ideal de la cimentación de la cinta teniendo en cuenta estas condiciones del suelo y la distribución del peso.
Requisitos de SP y SNiP
Los cimientos están diseñados de acuerdo con SNiP 2.02.01-83. Este documento rige toda la gama de especificaciones de la cimentación, incluida la anchura. Estos parámetros se calculan considerando la acción de la fuerza y los factores desfavorables, basándose en los estados límite: capacidad portante y deformaciones.
En las siguientes situaciones, se calcula la capacidad portante de los cimientos:
- Los cimientos experimentarán cargas horizontales significativas (hay muros de contención, bases de puntales, etc.).).
- La casa se construye cerca de una pendiente o en una ladera.
- El terreno es rocoso o está abombado.
El cálculo por deformaciones implica determinar la cantidad máxima de desplazamiento relativo o absoluto de los cimientos que es aceptable para que la casa siga funcionando.
Se consideran las siguientes distorsiones:
- hundimiento;
- asentamiento;
- asentamiento;
- combinación de levantamiento y asentamiento;
- fallos;
- desplazamiento horizontal.
SNiP ofrece fórmulas y tablas de cálculo que puede utilizar para determinar la anchura ideal de los cimientos. La anchura típica de la cinta para un edificio de dos plantas es de 0.4 metros. Además, los cálculos basados en SNiP y GOST se realizan de acuerdo con la empresa conjunta (conjunto de normas).
Valor mínimo
La empresa conjunta puede determinar los valores mínimos de las anchuras de las bases teniendo en cuenta las directrices y recomendaciones de SNiP. ¿Cuál debe ser la anchura mínima de la cinta de cimentación??
Se indican los siguientes valores:
- 30 cm para una casa de campo,
- 25 cm para una construcción de jardín,
- 50 cm para una casa de dos plantas,
- 65 cm para una casa de 2-3 plantas.
Máximo
Dado que el valor máximo de la anchura de la base no está regulado en los documentos normativos, los cálculos se basan en los recursos financieros del promotor y los valores mínimos, respetando el principio de suficiencia.
La elección ideal es un 15% más que la anchura mínima sugerida para un edificio concreto. Superarlo es factible y aumentará la capacidad portante de los cimientos, pero costará mucho más dinero.
Sin embargo, existe otra limitación: el peso de la propia base, que influirá mucho en el suelo y provocará el hundimiento de la estructura. Por lo tanto, no es aconsejable superar en gran medida los valores calculados.
Es posible evitar el hundimiento de un suelo débil elevando la base del cimiento sin aumentar la anchura de la cinta.
Anchura de la cinta y de la suela: ¿cuál es la diferencia???
Las cimentaciones convencionales se construyen sobre bases de hormigón armado, que son necesarias para dispersar la carga de la franja uniformemente sobre el suelo.
Tal carga será excesiva sin suela, y los cimientos se hundirán. La suela debe ser más ancha que la propia cinta, idealmente el doble, para garantizar una distribución adecuada del peso de la base.
Lo que establece la anchura de la suela? Si el suelo es suelto, arenoso o limoso, esta cifra puede aumentar. Aunque 60 cm es la anchura estándar de la suela, esta medida no siempre es aplicable porque depende totalmente de la anchura de la cinta base. La altura típica de la suela es de 30 centímetros.
Qué datos serán necesarios para el cálculo??
Para obtener este valor hay que calcular numerosos indicadores de base. Para lograrlo, hay que decidirse enseguida:
- altura,
- material de la base,
- presencia o ausencia de sótano,
- su superficie.
También recopilan una lista de materiales necesarios para la decoración exterior e interior, el aislamiento térmico, la impermeabilización y otros fines. Hay que averiguar el peso específico de cada material. A partir de estos datos, habrá que determinar la carga sobre los cimientos.
Cargas de la base
La carga útil, la carga de nieve y la masa del material componen este indicador.
La masa de cada material utilizado en la construcción se suma a efectos de cálculo:
- muros de carga e interiores,
- suelos,
- materiales del suelo,
- techos,
- vigas,
- techos,
- elementos internos del edificio,
- aislamiento,
- acabado,
- cimientos y zócalo (en esta fase, las cifras son indicativas),
- elementos de fijación.
Al principio, por supuesto, se crea un plano de la casa en el que se detallan las dimensiones del edificio, el número de plantas, el grosor de las paredes y los techos, y todas las características arquitectónicas internas y externas.
Las tablas asociadas facilitan la búsqueda de información sobre la masa de materiales específicos. En general, se trata de
- suelos de madera – 100-150 kg/cm2;
- losas de PC – 500 kg/cm2;
- paredes de armazón – 300 kg/cm2;
- paredes de madera, troncos – 600 kg/cm2;
- paredes de hormigón celular – 600 kg/cm2;
- de ladrillo rojo hueco – 1400 kg/cm2;
- de ladrillo macizo – 1800 kg/cm2.
La superficie ocupada por el material, o el volumen, que se utiliza con más frecuencia, se multiplica por el peso específico para determinar la masa total.
A continuación se determina la carga útil, es decir, el peso total del mobiliario, el equipo y las personas. Sin embargo, utilizan el valor medio, 180 kg/m2, para ahorrar tiempo en largas búsquedas. El valor deseado se obtiene multiplicando este valor por la superficie de la casa.
Utiliza los datos regionales disponibles en línea para calcular la carga de nieve. Sin embargo, como la inclinación del tejado de cada casa es diferente, hay que utilizar coeficientes de 1 o 0.
El primero utiliza los datos de la tabla de cargas de nieve sin ninguna modificación y se utiliza para tejados con ángulos de inclinación de hasta 25 grados. Cuando el ángulo de inclinación del tejado es superior a sesenta grados, no se tiene en cuenta la carga de nieve y se utiliza el segundo coeficiente. Elija un valor de 0 a 1 en un ángulo entre 25 y 60.
Toda la superficie del tejado se multiplica por el coeficiente elegido y la carga de nieve media para obtener un cálculo exhaustivo.
Capacidad portante o resistencia del suelo
Este es un parámetro adicional que controla la anchura de la cinta. El tipo de suelo y el nivel freático son factores importantes. Basta con perforar o cavar agujeros para obtener muestras del suelo; no se requieren costosas investigaciones geodésicas.
muestras de suelo se recogen para la investigación 50 cm por debajo de la profundidad aproximada de la fundación. Se realiza un análisis del suelo a lo largo de las paredes de un foso rectangular.
Se toman varios lugares del solar para la investigación. En el punto más bajo se forma el primer agujero. El análisis será más preciso cuantas más fosas haya. También se puede utilizar para determinar el nivel freático.
Su capacidad portante puede determinarse identificando los distintos tipos de suelo presentes. La siguiente tabla contiene los datos:
| Cebado | NS, kg/cm2 |
| Arcilla | 6.0 |
| Guijarros+arcilla | 4.5 |
| Grava | 4.0 |
| Arena gruesa | 6.0 |
| Arena de grano medio | 5.0 |
| Arenoso de grano fino | 4.0 |
| Marga, marga arenosa | 3.5 |
Para la construcción de LF, los suelos con una capacidad portante inferior a 3.5 son inadecuados. Estos tipos de suelos incluyen suelos compactados, no compactados y limos arenosos. Estos suelos desaconsejan la construcción de cimentaciones en franjas; en su lugar, se construyen cimentaciones de losa, pilotes o pilotes en franjas.
Cómo calcularlo?
Utilice la fórmula S>γn F/γc R0 al realizar los cálculos. Se enumeran los siguientes valores:
- γn – valor del coeficiente de fiabilidad, igual a 1.2.
- F – carga sobre los cimientos, que se obtiene sumando el peso de las estructuras, los muebles, el equipamiento y otros enseres, las personas que viven en la casa, la carga de nieve, etc.
- γc – el valor del coeficiente de las condiciones de funcionamiento, seleccionado en función del tipo de suelo, indicado en las tablas de cálculo SNiP (arena – 1.4, arcilla – 1).
- R0 – valor tabular de la resistencia condicional del suelo, que se encuentra en los apéndices de SNiP.
Determine la superficie total de la cinta con esta fórmula. Esta cantidad se divide por la longitud total de la base, teniendo en cuenta cualquier pared interna y otras áreas que puedan existir. El resultado es un valor mínimo de anchura de la cinta que debe aumentarse al menos un 15.
Valores medios para distintos tipos de casas
Los códigos de construcción recomiendan los siguientes valores, en función del tipo de suelo: anchura de la cinta:
- Para edificios de jardín, baños – de 25 cm a 65 cm.
- Para una casa de 1 planta con ático – de 30 cm a 85 cm.
- Para una casa de campo de dos pisos – 50-60 cm.
- Para una casa de 2 ó 3 plantas – 65-85 cm.
A partir de estas cifras, se pueden realizar cálculos teniendo en cuenta la composición del suelo del emplazamiento. La franja de cimentación y la base deben ser más anchas cuanto menor sea la capacidad de carga de la estructura. Además, mucho depende de los materiales que se utilicen para construir las paredes y los suelos; si la masa es menor, puedes aceptar un valor más bajo.
Por ejemplo, utilice una anchura de cinta de 50 cm para una casa de campo de dos plantas construida con tecnología de armazón, y de 60 cm o más para la misma casa construida de ladrillo.
| Factor | Anchura recomendada |
| Tipo de suelo | 50-70 cm para suelo arenoso, 70-100 cm para suelo arcilloso |
| Peso del edificio | Las estructuras más pesadas necesitan cimientos más anchos, normalmente de 70-100 cm |
| Clima | En regiones frías, unos cimientos más anchos (70-100 cm) ayudan a evitar daños por heladas |
| Número de plantas | Más pisos significan unos cimientos más anchos, normalmente 70-100 cm |
| Inclusión del sótano | Si incluye un sótano, utilice 70-100 cm para un mejor apoyo |
Para que una cimentación de tiras sea estable y duradera, debe seleccionarse la anchura adecuada. Depende de una serie de variables, como el tipo de suelo, el diseño general de la estructura y su capacidad para soportar peso. Una cimentación que pueda soportar con éxito el edificio será el resultado de asegurarse de que estos factores se evalúan adecuadamente.
Es fundamental tener en cuenta que, para distribuir el peso uniformemente y evitar asentamientos, la anchura de la cimentación debe ser mayor en los suelos más débiles. Hablar con un ingeniero de estructuras puede ayudarle a garantizar la durabilidad y la seguridad ofreciéndole recomendaciones específicas para su proyecto.
Puede decidir cuál es la anchura adecuada para sus cimientos teniendo en cuenta el peso del edificio, el tipo de suelo y el clima de la zona. A largo plazo, esta meticulosa planificación dará sus frutos, proporcionando a sus esfuerzos de construcción unos cimientos sólidos.
