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SISTEMAS DE CIMENTACIONES Taller Jose Revueltas Lozano Rojas Israel Giovanni Taller Integral III La misión principal de la cimentación de un edificio o en una simple vivienda es la de repartir las cargas que recibe de los esfuerzos de la estructura y transmitirlos al terreno mediante unas superficies calculadas y adecuadas al tipo de suelo en el que se apoya. Así que tenemos una buena razón por la que su ejecución merece un mayor enfoque y atención en todos los detalles. Cimentación ciclopea La cimentación ciclopea es clasificada como una cimentación superficial para construcciones de casas, sea que vaya a construirse de uno o dos pisos según corresponda el caso, dependiendo mucho del tipo de suelo. Lo recomendable es utilizarlas solamente en construccioes de poca altura por ser economicas, pero no hacerlo en construcciones que tienen una alta carga estructural. Para construir un cimiento ciclópeo se hace una excavación o zanjas en el cual una vez extraída la tierra se agrega en el zanjo concreto ciclópeo, o sea piedra, cemento, arena y gravilla, y este concreto no contendrá hierro, es un concreto simple. La excavación se debe hacer como se ha diseñado en los planos, (ancho, largo y profundidad deben cumplir con los calculos estructurales. ¿Cuándo debe usarse un cimiento ciclopeo? Se puede usar en terrenos muy blandos y no se logra llegar a suelo firme Si el terreno es muy blando se debera colocar una capa de grava como relleno previo, para luego poder apoyar sobre ella el cimiento ciclópeo En suelos firmes no hay necesidad de realizar una cimentación de este tipo En las paredes de la excavación hay que tener cuidado de dejarlas verticalmente en toda trayectoria del zanjo. La altura del cimiento no debe ser inferior a los 30 cm En un cimiento ciclópeo se debe mantener una proporción de 60% de concreto y un 40% de piedra, preferiblemente de piedra de basalto y evitar piedras livianas La base de excavación debe de estar nivelada En la base de la cimentación se debe colocar una capa de material selecto de 10 cm y lo apisonamos para mejorar el terreno Colocar 10 cm de concreto simple sobre la capa de material selecto y colocar después las piedras Humedecer las paredes de la zanja, la base y las piedras para que no absorban humedad del concreto Datos a considerar Dejar espacios entre las piedras para que el concreto pueda entrar perfectamente bien. Se debe fundir por capas poco a poco, piedra y concreto, dejando espacios para vaciar el concreto adecuadamente. es muy aconsejable usar vibrados o una varilla de 1 m para no dejar vacíos en el concreto. Al llegar a la superficie de la excavación se debe enrasar con una regla para dejarla completamente horizontal. Encima del cimiento ciclópeo, siempre debera colocarse una solera de amarre con concreto reforzado, cuando son cimientos para viviendas. Datos a considerar Cimentaciones de mamposteria Las Cimentaciones de Mampostería pertenecen a la tipología de Cimentaciones Superficiales, su función consiste en repartir las cargas que le transmite la edificación, generalmente en terrenos grandes, extendidos, que soportan convenientemente los esfuerzos. Este tipo de cimentaciones se encuentran por lo general en edificaciones antiguas. Se ejecutan con piedras colocadas en seco o con hormigón. La piedra que se elige en estos casos y que mejor responde es la que carece de grietas y agujeros, poniendo en contacto la superficie rugosa para mejor adherencia del material. Tipos de Cimentaciones de Mampostería Cimentaciones de Mampostería Ordinaria: Se caracterizan por la utilización de morteros de yeso, cal o cemento. Por medio de ellos es posible fijar otros elementos indispensables en la mampostería como piedras o ladrillos. La cal, el yeso o el cemento también son usados para rellenar los huecos que van quedando entre ellos. Cimentaciones de Mampostería en Seco: Este tipo de cimentaciones de mampostería no requiere del uso de morteros. De hecho, los materiales utilizados como rocas o ladrillos son de menor tamaño y cuidadosamente colocados unos encima del otro. La intención es garantizar estabilidad y una construcción de calidad. Los espacios vacíos son rellenados con materiales pequeños denominados ripios; es decir, piedras muy pequeñas que entran a la perfección entre los orificios. Diseño de Cimentaciones de Mamposteria Las cimentaciones de estructuras de mampostería se dimensionarán y detallarán de acuerdo con lo especificado en las Normas Técnicas Complementarias sobre Criterios y Acciones para el Diseño Estructural de las Edificaciones, en las Normas Técnicas Complementarias para Diseño por Sismo, en las Normas Técnicas Complementarias para Diseño y Construcción de Cimentaciones, en las Normas Técnicas Complementarias para Diseño y Construcción de Estructuras de Concreto. Los elementos de la cimentación deben diseñarse para que resistan los elementos mecánicos de diseño y las reacciones del terreno, de modo que las fuerzas y momentos se transfieran al suelo en que se apoyan sin exceder la resistencia del suelo. Se deberán revisar los asentamientos máximos permisibles y sus efectos en la estructura. Materiales para Cimentaciones de Mamposteria Las piedras que se empleen en elementos estructurales deberán satisfacer los requisitos siguientes: Su resistencia mínima a compresión en dirección normal a los planos de formación sea de 15 MPa (150 kg/cm²); Su resistencia mínima a compresión en dirección paralela a los planos de formación sea de 10 MPa (100 kg/cm²); La absorción máxima sea de 4 por ciento; y Su resistencia al intemperismo, medida como la máxima pérdida de peso después de cinco ciclos en solución saturada de sulfato de sodio, sea de 10 por ciento. PIEDRAS Las propiedades anteriores se determinarán de acuerdo con los procedimientos indicados en la Norma correspondiente. Las piedras no necesitarán ser labradas, pero se evitará, en lo posible, el empleo de piedras de formas redondeadas y de cantos rodados. Por lo menos, el 70 por ciento del volumen del elemento estará constituido por piedras con un peso mínimo de 300 N (30 kg), cada una. Morteros Los morteros que se empleen para mampostería de piedras naturales deberán ser al menos del tipo II, tal que la resistencia mínima en compresión sea de 7.5 MPa (75 kg/cm²). Retirar materiales no apropiados, realizar limpieza del área de trabajo. Realizar drenajes tanto interiores como laterales para evitar el empozamiento. Realizar las excavaciones para la ubicación de instalaciones y mallas. Vaciar concreto pobre o de limpieza para las vigas de cimentación. . Preparación del sitio donde se va a realizar la cimentación 2. Los refuerzos estructurales se deben ubicar de forma tal que queden previamente embebidos en la cimentación. 3. Construir la cimentación y en ella dejar los hierros de arranque que van por las celdas verticales de los bloques estructurales. 4. Instalar la primera hilada, verificando las dimensiones de los vanos de las puertas, los ladrillos en donde se encuentran los refuerzos de acero estructural deben tener una caja para conformar la ventana de limpieza de esa cavidad cuando se termine de levantar el muro. Proceso constructivo de Cimentaciones de Mamposteria 5. Para ubicar las hiladas de forma sucesiva se pueden marcar los niveles en boquilleras para asegurar que se construyen de forma nivelada a las pegas. La distribución debe considerar espacios que permitan colocar piezas enteras en altura. Esto es de gran importancia cuando se desea dejar los ladrillos a la vista. 6. Se van colocando los ladrillos de forma sucesiva teniendo en cuenta que queden nivelados y aplomados. Para esto se emplean hilos en los niveles descritos anteriormente junto con la boquillera y plomada. Se debe controlar el espesor del mortero de pega disponiendo de forma correcta los refuerzos horizontales correspondientes. 6. Se van colocando los ladrillos de forma sucesiva teniendo en cuenta que queden nivelados y aplomados. Para esto se emplean hilos en losniveles descritos anteriormente junto con la boquillera y plomada. Se debe controlar el espesor del mortero de pega disponiendo de forma correcta los refuerzos horizontales correspondientes.
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