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MODELACIÓN ESTRUCTURAL I (AR 213)
TRABAJO FINAL
AR3B - Ciclo 2020 - 2 Tema : Elementos estructurales en edificaciones I. Los Temas e integrantes asignados por grupo serán: Grupo 1 : Zapatas, cimientos corridos. ● Albarracín, Eduardo 100% ● Carbajal, Lorena 100% ● Najarro, Brenda 100% ● Rossi, Mildred 100% ● Palomino, Bianca 100% ÍNDICE: 1.-Definición del elemento: 1.1.-Diferencia entre una cimentación en estructuras de albañilería y estructuras de concreto armado. 1.2.-Especificaciones generales de ambos tipos de cimentación 1.3.-Comportamiento estructural 2.-Tipología 2.1.-Tipologías de zapatas. 2.2.-Tipología de cimientos corridos 3.-Sistemas estructurales donde se puede usar el elemento de estudio. (Marcar-definición). 3.1.-Albañilería 3.2.-Concreto Armado 3.3.-Acero 4.-Proceso constructivo. 4.1.-Esquema secuencial del proceso constructivo de zapatas. 4.2.-Esquema secuencial del proceso constructivo de cimientos corridos. 4.3.-Especificaciones según en Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE) 5.-Análisis de un proyecto real. 5.1.-Proyecto real de uso de zapatas 5.1.1.-En Arquitectura: -Ficha técnica -Plantas y cortes 5.1.2.-En estructuras: -Vistas de planta, corte y detalles. (especificación técnica) -Maqueta en foto del elemento estructural 5.2.-Proyecto real de uso de cimientos corridos -Vistas de planta, corte y detalles. (especificación técnica) -Maqueta en foto del elemento estructural 6.-Conclusiones: 6.1.-Ventajas y desventajas frente a otros sistemas
6.2.-Conocimiento en el mercado nacional 7.-Referencias bibliográficas 1.-DEFINICIÓN DEL ELEMENTO ESTRUCTURAL: A) ZAPATAS: -Cimentación superficial que puede ser empleada en terrenos razonablemente homogéneos y de resistencias a compresión medias o altas. Se presenta principalmente en estructuras de concreto armado. B) CIMIENTOS CORRIDOS: -Todos los elementos que conforman el cimiento, medidos desde el nivel del piso hasta el fondo de la cimentación que se presenta en la albañilería confinada. 1.1.-DIFERENCIA ENTRE CIMENTACIONES ENTRE ESTRUCTURAS DE ALBAÑILERIA CONFINADA Y CONCRETO ARMADO: -La primera diferencia en la composición de estos dos tipos de cimentaciones es diferente, en los cimientos corridos se usa el concreto ciclópeo mientras que en la zapata se hace uso del concreto estructural. -La segunda diferencia se aprecia en la forma de estos dos tipos de cimentaciones, mientras que en las zapatas tiende a ser una forma rectangular que depende del tipo de edificación a armar, en los cimientos corridos es algo más rígido. 1.2.-ESPECIFICACIONES GENERALES DE AMBOS TIPOS DE CIMENTACION: A) ZAPATA: -Concreto estructural: (cemento, arena gruesa, piedra chancada, agua) -Acero
B) ZAPATAS COMBINADAS: Soporta a dos columnas aisladas, se emplea cuando una columna no puede apoyarse en el centro de la zapata, sino excéntricamente sobre la misma, la presión del terreno puede ser insuficiente para prevenir el vuelco de la cimentación. C) ZAPATAS CONECTADAS: Es la conexión de dos zapatas (aislada, céntrica – aislada, excentrica) que se encuentran unidas mediante una viga de conexión. 2.2.- TIPOLOGÍA DE CIMIENTOS CORRIDOS: A) C.C EXCÉNTRICO: En zonas perimetrales de la planta del cimiento
B) C.C. CÉNTRICO: En zonas interiores de la planta de cimentación. C) C.C. CIEGO: Ubicado debajo de los vanos de puertas, mamparas y ventanas. D) C.C. CON SOBRECIMIENTO ARMADO: En zonas de baja resistencia del suelo portante.
4.3.- ESPECIFICACIONES SEGÚN EL REGLAMENTO NACIONAL DE
EDIFICACIONES (RNE):
NORMA E-50:
SUELOS Y CIMENTACIONES:CAPÍTULO 1 GENERALIDADES
Artículo 1.- OBJETIVO El objetivo de esta Norma es establecer los requisitos para la ejecución de Estudios de Mecánica de Suelos* (EMS), con fines de cimentación, de edificaciones y otras obras indicadas en esta Norma. Los EMS se ejecutarán con la finalidad de asegurar la estabilidad y permanencia de las obras y para promover la utilización racional de los recursos. Artículo 2.- ÁMBITO DE APLICACIÓN El ámbito de aplicación de la presente Norma comprende todo el territorio nacional. Las exigencias de esta Norma se consideran
mínimas. La presente Norma no toma en cuenta los efectos de los fenómenos de geodinámica externa y no se aplica en los casos que haya presunción de la existencia de ruinas arqueológicas; galerías u oquedades subterráneas de origen natural o artificial. En ambos casos deberán efectuarse estudios específicamente orientados a confirmar y solucionar dichos problemas. 9.2. De la obra a cimentar a) Características generales acerca del uso que se le dará, número de pisos, niveles de piso terminado, área aproximada, tipo de estructura, número de sótanos, luces y cargas estimadas. b) En el caso de edificaciones especiales (que transmitan cargas concentradas importantes, que presenten luces grandes, albergan maquinaria pesada o que vibren, que generen calor o frío o que usen cantidades importantes de agua), deberá contarse con la indicación de la magnitud de las cargas a transmitirse a la cimentación y niveles de piso terminado, o los parámetros dinámicos de la máquina, las tolerancias de las estructuras a movimientos totales o diferenciales y sus condiciones límite de servicio y las eventuales vibraciones o efectos térmicos generados en la utilización de la estructura. c) Los movimientos de tierras ejecutados y los previstos en el proyecto. d) Para los fines de la determinación del Programa de Investigación Mínimo (PIM)* del EMS (Artículo 11 (11.2)), las edificaciones serán calificadas, según la Tabla N° 1, donde A, B y C designan la importancia relativa de la estructura desde el punto de vista de la investigación de suelos necesaria para cada tipo de edificación, siendo el A más exigente que el B y éste que el C. NORMA E-060: CONCRETO ARMADO Cimentación: Elemento estructural que tiene como función transmitir las acciones de carga de la estructura al suelo de fundación. 21.12.1.1 Las cimentaciones resistentes a las fuerzas sísmicas o que transfieran las fuerzas sísmicas entre la estructura y el terreno deben cumplir con lo indicado en 21.12 y con los otros requisitos aplicables de esta Norma.
VENTAJAS CIMIENTO CORRIDO .- los esfuerzos de la compresión y el corte son reducidos para este tipo de estructuras.Tiene bastante resistencia al agua. Su gran rigidez y masa le dan unidad a la estructura ,durante su larga vida útil no necesita mantenimiento. DESVENTAJAS CIMIENTO CORRIDO .- El costo de su construcción es elevado, Para lograr una resistencia de manera homogénea se necesita un equipo especial, como por ejemplo una mezcladora o vibradores de cemento Al contar con una gran rigidez y masa le dan a su estructura unidad pero su resistencia a la tracción es reducida. Requiere permanente control de calidad en el proceso constructivo, especialmente en las etapas de mezclado, vaciado y curado. 6.2 .- CONOCIMIENTO EN EL MERCADO NACIONAL Algunas empresas de construcción como Posada Perú disponen de equipos técnicos y personal cualificado para el desarrollo integral de proyectos de construcción sobre zapatas. sus profesionales desarrollan tanto el estudio geotécnico, el replanteo, el proceso de excavación y movimiento de tierras, encofrado y controles de calidad.
6.- CONCLUSIONES
6.1.- VENTAJAS Y DESVENTAJAS FRENTE A OTROS SISTEMAS
VENTAJAS ZAPATAS.- Cuando existen la cantidad suficiente de datos locales comprobados en espesor , situación , resistencia de los estratos del suelo a efectos de edificación , la norma puede aplicarse en general para calcular las cimentaciones superficiales ( zapatas aisladas o corridas y losas)cuando faltan datos o referentes fiables, se realiza con anticipación un estudio geotécnico. dirigido por un especialista en mecánica de suelos , mediante perforaciones con toma de muestras de los estratos y sondeos diferentes. DESVENTAJAS ZAPATAS .- Un error en la valoración del suelo y de la humedad existente en el subsuelo, o en el comportamiento de la cimentación elegida, provoca casi siempre unas consecuencias técnicas y económicas irreparables , Un error en la valoración del suelo y de la humedad existente en el subsuelo, o en el comportamiento de la cimentación elegida, provoca casi siempre unas consecuencias técnicas y económicas irreparables Los fallos debidos a un error en el cálculo de la carga de cimentación que puede soportar un determinado suelo, implican un asiento excesivo del edificio y un desplazamiento lateral de la tierra. Consecuencia: la cimentación falla por completo. Otro error puede ser una compresión excesiva del estrato de apoyo, sometido a la carga de cimentación de la propia construcción y/o cargas próximas. Consecuencia: deformación y rotura en la estructura.
NORMA E-060 CONCRETO ARMADO: Norma para las edificaciones de concreto armado con el uso de cimentación de zapatas. 7.- REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS:
- San Bartolomé, A. (2006). Ejemplo de aplicación de la norma E. 070 en el diseño de un edificio de albañilería confinada. -Nuñez, Y. S. (2015, 21 junio). PROCESO CONSTRUCTIVO DE UNA ZAPATA. slideshare. https://es.slideshare.net/marthaysabelsuclupen/proceso-constructivo-de-una-zapata -Comun, J. M. (2014, 27 agosto). Albañileria confinada (1). slideshare. https://es.slideshare.net/yecidmendozacomun5/albaileria-confinada- -Alvarez, E. E. P. (s. f.). PLANOS ESTRUCTURAS PROYECTO EDIFICIO 7 PISOS 3 SOTANOS LINCE. academia. Recuperado 31 de octubre de 2020, de https://www.academia.edu/30970861/PLANOS_ESTRUCTURAS_PROYECTO_EDIFICIO_7_PISO S_3_SOTANOS_LINCE
- Reglamento Nacional de Edificaciones. (s. f.-b). RNE. Recuperado 31 de octubre de 2020, de https://www.construccion.org/normas/rne2012/rne2006.htm - La cimentación presente en el mundo - Docsity. (2019, 10 junio). DOCSITY. https://www.docsity.com/es/la-cimentacion-presente-en-el-mundo/4640628/ -M. (2019, 22 agosto). ¿Qué son los cimientos corridos? Construyendo Seguro. http://www.construyendoseguro.com/que-son-los-cimientos-corridos/ -Morán. C.(2015). Estudios de zapatas y cimientos.Universidad Alas Peruanas.Recuperado de: https://es.slideshare.net/naydumorancarmen7/concreto-armado-w#:~:text=DESVENTAJAS%2011. 2.1.,consecuencias%20t%C3%A9cnicas%20y%20econ%C3%B3micas%20irreparables
