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Estructuras de Concreto 1 ----------------
~---------------Capítulo 8 Cimentaciones
Cimentación en concreto reforzado para muros
Una vez coincidentes los centros de gravedad de las cargas del muro y d 1
peso propio del cimiento con el centro de gravedad del cimiento, se dise:
éste como una viga invertida sometida a la reacción uniforme del terrenna
descontándole la reacción correspondiente al peso propio del cimiento ~ ·
considerarse íntegramente apoyado sobre el estrato de fundación y, por
tanto, no productor de flexión y cortante. Aunque el momento flector
máximo se presenta en el eje del muro, por la consideración de rigidez de~
muro, el Reglamento colombiano especifica que el momento de diseño debe
calcularse en la cara del muro para muros de concreto y en la mitad de la
distancia entre el centro y el borde del muro para muros de mampostería.
Para determinar la fuerza de corte se debe calcular a una distancia "d" del
borde del muro. A continuación un ejemplo de lo anteriormente expuesto:
Problema 8.1
Un muro de carga de 0.25 m de espesor en ladrillo tolete macizo de
cerámica, que conforma una mampostería confinada, soporta una carga,
incluido su peso propio, de 120 kN/metro lineal al nivel de la cimentación.
Si la presión admisible del estrato de fundación es de 0.1 MPa (lOO kN/m 2 ).
diseñar su cimiento utilizando concreto de f ~ = 21.1 MPa, acero de refuerzo
para f 5
= 170 MPa en todos los diámetros y n = 9.3.
Solución
Inicialmente se dimensiona según lo antes expuesto, procediendo luego a su
diseño por flexión y al chequeo de cortante.
Cargas:
Carga del muro (incluido su peso propio):
Peso propio del cimiento (se asume aproximadamente
como ell 0% de Pm):
Total:
Pm
p
= 120.0 kN/m
= 12.0 kN/m
= 132.0 kN/m
p 132.0 kN
i\rea necesaria de cimentación: A= cr = 100
kN. m2 = 1.32 m 2 /m
" de longitud
.\ocho de cimentación= 1.32 m que se aproxima a 1.35 m.
Reacción en kN/m 2 productora de flexión y cortante:
·orresponde a la reacción total a la cual se le descuenta la correspondiente
~~ peso propio del cimiento por considerarlo íntegramente apoyado sobre el
t•strato de fundación y la denominamos cr neta:
Flexión:
cr neta = Pm = 120.0 kN = 88.89 kN/mz
Area real 1.35 m* 1.00 m
Se debe calcular en la mitad de la distancia entre el centro y el borde del
muro para un metro de longitud:
M= 88.89 * 1.00 * 0.6125 2 = 16 . 67 kN·m
2
En la suposición de que no hay limitación de altura, se adopta la
correspondiente a una armadura menor, que para este caso con acero de alta
resistencia puede ser de p = 0.0020.
Por tanto:
d =k2/! con k2 = 0.0559 para p = 0.0020
d = 0.0559 * ~ 16 · 67 = 0.228 m~ 0.23 m.
1.00
Utilizando la especificación del recubrimiento en 75 mm para concreto
colocado directamente sobre el suelo, el espesor resulta de 0.31 m que se
aproxima a 0.35 m.
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