FUNDACIONES SUPERFICIALES Y LOZAS Y ZAPATAS

Las fundaciones superficiales son aquella en que la relación profundidad/ancho

mínimo es menor o igual a la unidad (Df/B≤1). 

Profundidad de la Cota de Fundación

Las fundaciones superficiales se utilizan cuando el suelo competente se encuentra a

profundidades relativamente bajas que la hagan técnica y económicamente factible. De lo

contrario se requiere implementar fundaciones profundas (pilas o pilotes) o bien recurrir a

técnicas de mejoramiento del suelo en profundidad (por ejemplo pilotes de grava,

compactación dinámica, vibroflotación, pilotes de compactación, etc.) Sin embargo, cuando

se requiere disponer subterráneos muchas veces la profundidad de fundación queda

definida por la cantidad de subterráneos más que por condiciones geotécnicas.

En la figuras podemos observar que se establecen algunos de los tipos de fundación

superficiales. Muchas veces se recurre a soluciones por excavación y reemplazo con

espesores relativamente discretos, ya sea utilizando rellenos granulares compactados o

rellenos de hormigón pobre. Los rellenos compactados suelen disponerse solo bajo las

fundaciones aunque en algunos casos, por razones constructivas, se emplea una excavación

masiva en toda la planta de la estructura. Los rellenos de hormigón pobre en la mayoría de

los casos se disponen solo bajo las fundaciones.

TIPOS DE FUNDACIONES SUPERFICIALES

Las zapatas son los tipos más comunes de fundaciones superficiales.

Generalmente se usan estos tipos de fundación cuando las capas más superficiales del

subsuelo tienen una adecuada capacidad de carga y una baja compresibilidad.

Las zapatas aisladas son las más sencillas y económicas de todas las fundaciones.

Son de carácter puntual ya que soportan las columnas individuales, generalmente

constituidas por dados de concreto cuyas dimensiones en planta son iguales

(cuadradas) o casi iguales (rectangulares).

Las zapatas combinadas pueden soportar dos o más columnas ubicadas en un eje

de una edificación. Generalmente se usan para resolver problemas de grandes

excentricidades en columnas situadas muy cerca del lindero.

Las zapatas continuas sirven de fundación a paredes de carga o muros de

contención de tierras y una de sus dimensiones en planta es muchas veces mayor

que la otra por lo que se les conoce como tira de fundación. En diseño se les

considera de longitud infinita y la carga que soportan se expresa por metro de

longitud.

Las losas de fundación son aquellas que se disponen en plataforma, la cual tiene porobjeto

transmitir las cargas del edificio al terreno distribuyendo los esfuerzosuniformemente.

Se usan para soportar todas las columnas de una edificación, por lo quesus dimensiones son

relativamente grandes. Se emplean en terrenos menos resistentes omenos homogéneos o

bajo estructuras menos resistentes.Además de una mayor repartición de carga, las losas

tienen la ventaja de disminuir losasentamientos diferenciales, debido al aumento de área de

contacto, sirviendo estas comopuentes sobre zonas más compresibles del

suelo redistribuyendo las cargas hacia laszonas más resistentes.Puede decirse de forma

aproximadamente que la losa es más económica que laszapatas si la superficie total de estas

es superior a la mitad de la superficie cubierta por eledificio, debido al menor espesor de

concreto y cuantía de armaduras, a una excavaciónmás sencilla y un ahorro de

encofrados. También se opta por ella cuando se quiere construir un sótano en seco en una

obraasentada sobre una capa freática (excavación en forma de cubeta). Por lo tanto,

convieneconstruir una losa general de apoyo de toda la estructura del edificio. Esta forma

tiene laventaja de que ofrece una buena disminución en el riesgo de asiento de la estructura.

Estafundación también se la denomina fundación por placa.Esta alternativa se da a través

de la disposición en plataforma o tablero de fundaciónque transmite las cargas del edificio

al terreno mediante una superficie igual o superior a lade la obra.La fundación en losa debe

tener un canto mínimo de 30cm. sobre base de concretopobre o de limpieza. Aunque

habitualmente las losas tienen unos cantos que van desde 50a 120cm, según el tipo de

edificio que soportan.Las Fundaciones por Losa actúan a través de una superficie de apoyo

continua queiguala las presiones y forma un arriostramiento en todos los puntos de apoyo.

Estasfundaciones se construyen en concreto armado preparado para reducir los

posiblesasientos. Responde en forma óptima en suelos con estratos sensiblemente

homogéneos ycuando el edificio reparte los esfuerzos sobre la losa con una retícula que

guarda simetríageométrica.Las losas de espesor constantelosas de espesor constantelosas de

espesor constantelosas de espesor constante tienen la ventaja de su gran sencillez de

ejecución. Silas cargas y las luces no son importantes el ahorro de encofrados puede

compensar elmayor volumen de concreto necesario.Su armado se compone de tres partes

fundamentales:

-

 

Armado superior y armado inferior, compuesto por un mallazo metálico sebarras de acero

corrugado dispuesto simétricamente.

-

 

Armado complementario que funciona como un refuerzo del armado antedichoen las zonas

donde apoyan los pilares.

-

 

Los caballetes y las esperas de los pilares que soportan la armadura superior.

Las losas con capiteles losas con capiteles losas con capiteles losas con capiteles se

utilizan para aumentar el espesor bajo los pilares y mejorarla resistencia a flexión y

cortante. Los capiteles pueden ser superiores o inferiores teniendo estos últimos la

ventaja de realizarse sobre la excavación y dejar plana lasuperficie del sótano. Su

armado es similar al de las losas de espesor constante.

Las losas nervadas con nervios principales bajos los pilares y otros secundarios. Losnervios

pueden ser superiores o inferiores, en el caso de nervios superiores el encofradoes más

complicado, y suele ser necesario el empleo de un relleno de aglomerado ligero yun solado

independiente para dejar plana la superficie superior. Los nervios inferiorespueden hacerse

sobre la excavación.Se construyen para estructuras de cargas desequilibradas .Las vigas de

unión de lospilares se calculan como zapatas continuas bidireccionales. Por lo general, el

espesormínimo de la losa es de 20cm. Estas losas nervadas definen los arranques de los

pilares enlos encuentros de las vigas bidireccionales. En la fachada del edificio conviene

crear unazanja perimetral de concreto en forma de zuncho o que las losas vuelen alrededor

de líneade fachada.Las losas flolosas flolosas flolosas flotantestantestantestantes se usan

cuando es necesario construir estructuras muy sensibles aasentamientos en terrenos pobres.

La fundación debe hacerse de dimensiones tales que elpeso del volumen de tierra removida

sea similar a la carga producto del peso de laestructura. En esta forma las condiciones de

carga en la superficie del terreno defundación no han sido teóricamente modificadas por la

construcción, de modo que serárazonable suponer que los asentamientos serán bajos o

nulos.