Análisis y diseño de cimentaciones corridas

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Universidad Central de las Villas 
 
 
 
 
 
Facultad de Construcciones 
 
 
TRABAJO DE DIPLOMA 
 
TESIS EN OPCIÓN AL TÍTULO DE INGENIERO CIVÍL 
 
Título: 
 
Análisis y diseño de cimentaciones corridas 
para edificios de grandes paneles. 
 
Tutor: 
Armando Eloy Suarez Aguilar 
 
Tutor: 
Msc. Ing. Juan Francisco Tay Araujo 
 
 
 
 
 
 
 
 
Santa Clara 
 2013 
“Año 55 de la Revolución” 
 
CONSTANCIA Y CERTIFICACIÓN 
 
 
 
Hago constar que el presente trabajo de diploma fue realizado en la Universidad 
Central “Marta Abreu” de Las Villas como parte de la culminación de estudios de 
la especialidad de Ingeniería Civil, autorizando a que el mismo sea utilizado por la 
Institución, para los fines que estime conveniente, tanto de forma parcial como 
total y que además no podrá ser presentado en eventos, ni publicados sin 
autorización de la Universidad. 
 
 
 
_____________________ 
Firma del Autor 
 
Los abajo firmantes certificamos que el presente trabajo ha sido realizado según 
acuerdo de la dirección de nuestro centro y el mismo cumple con los requisitos 
que debe tener un trabajo de esta envergadura referido a la temática señalada. 
 
 
 
Firma del Autor Firma del Jefe de Departamento 
donde se defiende el trabajo 
 
 
 
 
 Responsable de la Información 
Científico - Técnica 
 
 
 
AGRADECIMIENTOS 
 
Trabajo de Diploma Curso 2012 - 2013 
 
AGRADECIMIENTOS 
 
l presente trabajo es el resultado final de seis años de estudio de esta 
carrera los cuales como es conocido no es nada fácil, esta es una carrera 
que se traduce en esfuerzo y dedicación, más aun cuando es bajo las 
condiciones nuestras que todos somos trabajadores incluso algunos con 
responsabilidades mayores. 
 
Quiero agradecer antes que nada al colectivo de profesores que en el transcurso 
de estos seis años nos transmitieron todos sus conocimientos y experiencias 
alcanzadas con el paso del tiempo, especialmente al compañero Juan Díaz, 
coordinador de nuestra carrera quien a pesar de su nivel de exigencia e 
intransigencia es considerado por todos los compañeros del grupo como un 
padre. 
 
Mis agradecimientos a todos mis familiares y compañeros de grupo, quienes más 
allá de todo el esfuerzo personal necesario, han sido imprescindibles para el logro 
de este resultado. 
 
En tal sentido deseo expresar especiales agradecimientos a mi familia, mi esposa, 
compañera y amiga Yanisleisy, a mi niña adorada Erika que a pesar de sus solo 7 
años era capaz de preguntarme cómo estaba en mis estudios y en el trabajo. 
 
Mis más sinceros agradecimientos para mi amigo y tutor, Máster Ingeniero Juan 
Francisco Tay Araujo quien con su vasta experiencia en el tema me brindó su 
apoyo cuándo más lo necesitaba y me propuso la realización de esta 
investigación de conjunto con él, lo cual para mi es una enorme satisfacción y 
confieso que es un honor poder trabajar de conjunto con él y finalmente al Msc 
Ing. Manuel Roque Cáceres por la revisión del Capítulo I y sus valiosos 
comentarios y sugerencias. 
 
 
E 
DEDICATORIA 
 
Trabajo de Diploma Curso 2012 - 2013 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
… en especial a mis Padres, 
… a mi niñita adorada, 
… y a mi fiel compañera Yani. 
 
RESUMEN 
 
Trabajo de Diploma Curso 2012 - 2013 
 
RESUMEN 
 
l trabajo que se presenta en esta tesis, en esencia, constituye un 
ejercicio específico de investigación relacionado con los procedimientos 
de análisis y diseño de cimentaciones corridas para los edificios 
multifamiliares de hasta cinco plantas construidos con grandes paneles. 
 
En el desarrollo de la misma se realiza una revisión bibliográfica de los 
reglamentos de diseño geotécnico y estructural de cimentaciones superficiales en 
nuestro país para identificar los aspectos de dichas normas aplicables en este 
trabajo que constituyen la definición de la metodología a seguir en el Capítulo II 
así como los criterios de autores y normas foráneas relacionados con el tema. 
 
Para el cálculo de las solicitaciones actuantes al nivel de cimentación se analiza la 
estructura mediante un modelo tridimensional del edificio basado en el método de 
los elementos finitos (MEF) con la ayuda del programa STAAD.Pro. 
 
Finalmente se realiza el diseño geotécnico de la cimentación corrida como 
resultado de la aplicación de los requisitos establecidos en la propuesta de norma 
cubana para el cálculo de cimentaciones superficiales y el diseño estructural 
acorde con los requisitos de las normas cubanas NC 207:2003, NC 250:2005, y 
RC 9003:2000, realizándose una evaluación de las soluciones de cimentación y 
las debidas recomendaciones que se desprenden de los resultados obtenidos 
incluidos los costos, que pueden ser de gran utilidad para los profesionales que se 
dedican al diseño de estructura en las empresas de proyectos a la hora de decidir 
sobre las soluciones de cimentación más efectivas y racionales para este tipo de 
edificios. 
 
 
 
E 
ABSTRACT 
 
Trabajo de Diploma Curso 2012 - 2013 
 
ABSTRACT 
 
he work presented in this thesis, in essence, entails an specific research 
exercise linked to the analysis and design procedures applied to 
continuous shallow foundations for multistory big panel housing buildings 
up to five built levels. 
In its development, a bibliographical search of the regulatory framework of 
geotechnical and structural design of shallow foundations in our country is carried 
out to identify the relevant aspects of current standards being suitable to be 
applied in this work that defines the methodology to be followed to achieve the 
goals in Chapter II as well as criteria from others researchers and foreign norms 
regarding the subject. 
 
Forces acting at footing levels are to be determined by means of a 3D model of 
the building based on the Finite Element Method (FEM) supported on the use of 
the structural analysis software STAAD.Pro. 
 
Eventually, the geotechnical design of the continuous shallow foundation is 
achieved complying with the requirements set in the draft of the Cuban standard 
for geotechnical design of shallow foundations along with the structural design 
according to current Cuban norms NC 207:2003, NC 250:2005 and RC 9003:2000 
followed by the evaluation and recommendations of the solutions reached, 
including costs assessments, that are meant to be worth for structural designers in 
decision-making process aiming for more effective and rational foundations for 
these buildings. 
T 
ÍNDICE GENERAL 
 
Trabajo de Diploma Curso 2012 - 2013 
 
Antecedentes. .......................................................................................................... I 
Planteamiento y definición del problema. ............................................................... III 
Hipótesis. ............................................................................................................... III 
Objetivo general. .................................................................................................... III 
Objetivos específicos. ........................................................................................... IV 
Metodología de la investigación. ........................................................................... IV 
Estructura del trabajo. ........................................................................................... VI 
CAPITULO I: REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA SOBRE MODELACIÓN DE 
ESTRUCTURAS Y EL DISEÑO DE CIMENTACIONES 
CORRIDAS. ..................................................................................... 1 
1.1 Introducción. ................................................................................................... 1 
1.2 Modelación y análisis estructural. .................................................................. 5 
1.2.1 Modelación de problemas en ingeniería. ..................................................6 
1.2.2 Modelación según el método de elementos finitos (mef) ......................... 6 
1.2.3 Pasos para la modelación mediante programas que emplean el método 
de elementos finitos: ................................................................................ 8 
1.2.4 Limitaciones y errores en la aplicación del método de elementos finitos: 9 
1.2.5 Softwares basados en el mef. El programa staad.pro. ........................... 12 
1.3 Principios generales para diseño de cimentaciones. ................................... 12 
1.3.1 Requisitos de una buena cimentación. ................................................... 12 
1.3.2 Evolución de los métodos de diseño geotécnico de cimentaciones 
superficiales. .......................................................................................... 14 
1.4 Aspectos relevantes de la propuesta de norma para el diseño geotécnico de 
cimentaciones superficiales. ......................................................................... 15 
1.4.1 Categorías de estados límites. ............................................................... 15 
1.4.2 Diseño por el primer grupo de estados límites. Estabilidad. ................... 16 
1.4.3 Capacidad de carga de la base de la cimentación (qbr
*). ........................ 17 
1.4.4 Diseño por el segundo grupo de estados límites. Asientos y distorsión 
angular. .................................................................................................. 19 
1.4.5 Método de cálculo de los asientos y distorsiones en cimientos corridos.20 
1.4.6 Comprobación del comportamiento tenso-deformacional del suelo. 
Condicion de linealidad. ......................................................................... 21 
1.5 Diseño estructural de cimentaciones superficiales corridas. ........................ 22 
ÍNDICE GENERAL 
 
Trabajo de Diploma Curso 2012 - 2013 
 
1.5.1 Comportamiento estructural del cimiento corrido en el sentido 
longitudinal. ............................................................................................ 22 
1.5.2 Comportamiento estructural del plato en el sentido transversal. ............ 22 
1.5.3 Hipótesis sobre la distribución de presiones del suelo. .......................... 24 
1.5.4 Simplificaciones aplicables al diseño estructural del plato de 
cimentaciones corridas según la normativa cubana. .............................. 25 
1.5.5 Determinación del peralto....................................................................... 26 
1.5.6 Cimientos flexibles. Criterio de flexión positiva para el diseño del plato. 26 
1.5.7 Cimientos rígidos de hormigón armado. Cálculo del refuerzo inferior 
mediante el modelo de bielas y tirantes. ................................................ 27 
1.5.8 Otras comprobaciones. .......................................................................... 29 
1.6 Requisitos de durabilidad para garantizar la protección primaria del hormigón 
estructural ..................................................................................................... 30 
1.7 Conclusiones parciales. ................................................................................ 31 
CAPITULO II: MODELACIÓN ESTRUCTURAL DEL EDIFICIO GP-IV DE 20 
APARTAMENTOS. ........................................................................ 33 
2.1 Introducción. ................................................................................................. 33 
2.2 Modelación estructural de edificios gp iv (20 aptos). .................................... 34 
2.2.1 Modelación geométrica. ......................................................................... 35 
2.2.2 Modelación de vínculos y conexiones. .................................................. 39 
2.2.3 Modelación de la cimentación corrida. ................................................... 41 
2.2.4 Modelo de las condiciones de apoyo. Interacción suelo-estructura. ...... 42 
2.2.5 Modelación del material. ........................................................................ 46 
2.2.6 Modelación de las cargas. ...................................................................... 47 
2.2.6.1 Cargas debidas al peso propio de los elementos estructurales y 
tabiques. ................................................................................................. 47 
2.2.6.2 Peso muerto de los materiales empleados como rellenos y pisos según 
la nc 283: 2003. ..................................................................................... 48 
2.2.6.3 Cargas de uso/ocupación según la nc 284:2003. ................................... 48 
2.2.6.4 Carga de viento según la nc 285: 2003 .................................................. 49 
2.2.7 Ponderación de cargas y combinaciones. .............................................. 53 
2.2.8 Análisis estructural mediante el programa staad.pro y resultados. ........ 55 
2.2.8.1 Reacciones en los soportes y solicitaciones de cálculo por ejes. ........... 57 
ÍNDICE GENERAL 
 
Trabajo de Diploma Curso 2012 - 2013 
 
2.2.8.2 Desplazamientos nodales en los soportes. ............................................ 59 
2.2.8.3 Solicitaciones en los elementos que componen la cimentación. ............ 60 
2.3 Conclusiones parciales. ................................................................................ 61 
CAPITULO III: DISEÑO GEOTÉCNICO Y ESTRUCTURAL DE LA 
CIMENTACIÓN. .......................................................................... 63 
3.1 Diseño geotécnico de la cimentación corrida. ........................................ 63 
3.1.1 Diseño geotécnico por el primer grupo de estados límite. Estabilidad. .. 64 
3.1.2 Comprobación del segundo grupo de estados límite. Deformación. ...... 68 
3.1.3 Comprobación de la condición de linealidad. ......................................... 69 
3.1.4 Comprobación del criterio de asientos absolutos. .................................. 72 
3.1.5 Comprobación del criterio de asientos relativos. .................................... 72 
3.1.6 Consideraciones finales sobre los resultados del diseño geotécnico. .... 73 
3.2 Diseño estructural de la cimentación corrida. ............................................... 74 
3.2.1 Diseño del cimiento en el sentido transversal. ........................................ 75 
3.2.2 Diseño estructural del plato con hormigón armado. ................................ 76 
3.2.3 Diseño en el sentido longitudinal del cimiento corrido del eje 6 según la 
NC-207:2003. ......................................................................................... 81 
3.2.3.1 Diseño del refuerzo longitudinal por flexión. ........................................... 83 
3.2.3.2 Diseño por cortante de vigas con refuerzo en el alma. .......................... 85 
3.2.3.3 Verificación de la torsión. ....................................................................... 86 
3.2.4 Generalización del diseño en el sentido longitudinal del cimiento corrido 
al resto del edificio. ................................................................................. 87 
3.2.4.1 Diseño del refuerzo longitudinal por flexión. ........................................... 88 
3.2.4.2 Diseño por cortante de vigas con refuerzo en el alma. .......................... 91 
3.2.4.3 Verificación de la torsión. ....................................................................... 94 
3.2.5 Despiezo de la armadura longitudinal. Momento último de las secciones t 
y rectangular. .......................................................................................... 94 
3.2.6 Diseño en el sentido longitudinal de la cimentación según staad.pro (aci 
318-02). .................................................................................................. 98 
3.3 Conclusiones parciales. ................................................................................ 99 
CONCLUSIONES ...............................................................................................101 
RECOMENDACIONES ....................................................................................... 103 
ÍNDICE GENERAL 
 
Trabajo de Diploma Curso 2012 - 2013 
 
ANEXO A: Esquema de cargas a nivel superior de cimientos del edificio GPIV de 
20 apartamentos (considerando soportes indesplazables clásicos) 104 
ANEXO B.1: Hoja de cálculo en excel para el diseño geotécnico por el primer 
grupo de estados límite. Estabilidad. Eje 6 edificio GPIV de 20 
apartamentos. ................................................................................ 108 
ANEXO B.2: Hoja de cálculo en excel para el diseño geotécnico por el segundo 
grupo de estados límite. Distorsión angular. Eje 6 GPIV de 20 
apartamentos. ................................................................................ 109 
ANEXO B.3: Hoja de cálculo en excel para el diseño estructural (transversal) del 
plato. Eje 6 edificio GPIV de 20 apartamentos. .............................. 110 
ANEXO C: Diseño definitivo de la cimientación del edificio GPIV de 20 
apartamentos para CIG-2 ................................................................ 111 
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................... 112 
 
INTRODUCCIÓN 
 
 
 
ANTECEDENTES. 
 
n en los Lineamientos de la Política Económica y Social de nuestro país 
aprobados en el VI congreso del partido, se establece que la única forma 
de lograr un desarrollo económico sostenible es sobre la base del 
reordenamiento productivo, el ahorro de portadores energéticos y de recursos 
materiales. 
En el lineamiento 293 se establece entre otros aspectos que “Deberá prestarse 
especial atención al aseguramiento de los programas de viviendas a nivel municipal, a 
partir de las materias primas existentes en cada lugar y las tecnologías disponibles para 
fabricar los materiales necesarios”. 
El Lineamiento 295 establece además "Promover la introducción de nuevas tipologías 
y el empleo de tecnologías constructivas que ahorren materiales y fuerza de trabajo...” 
En el pasado año 2012 la provincia de Cienfuegos ejecutó un amplio programa de 
construcción de viviendas lográndose entregar 318 unidades de cuyo plan un 85 
% se encontraba sustentado fundamentalmente en la construcción de edificios 
multifamiliares de hasta 5 plantas con sistemas prefabricados de grandes 
paneles, de estos el 79% se les indicó solución de cimentación corrida en forma 
de T invertida sobre relleno técnico o sobre el suelo natural. Este tipo de solución 
para edificios construidos con grandes paneles parece ser una solución atractiva, 
que seguirá en el futuro siendo elegida por los proyectistas, frente a otras como 
son la cimentación aislada y las balsas. 
El diseño geotécnico de las cimentaciones corridas para edificaciones de poca 
altura, como las estudiadas en este trabajo, conducen por lo general a anchos 
pequeños de las zapatas (0,60 m y 0,90 m) y por tanto a configuraciones muy 
robustas de la sección transversal de la zapata que en la mayoría de los casos 
clasifican dentro de la categoría de cimentaciones rígidas. 
Por su parte, las resistencias mínimas del hormigón establecidas por la normativa 
vigente en el país para hacer cumplir los requisitos de durabilidad, son superiores 
a los mínimos indispensables para cumplir las condiciones del diseño por estados 
límites últimos de dicha pieza, siendo estas resistencias mucho más elevadas que 
E 
INTRODUCCIÓN 
 
 
 
los que se empleaban décadas atrás, antes que aparecieran las preocupaciones 
por los fenómenos que atentan contra la durabilidad de los hormigones, cuando 
era común en nuestro país el diseño de cimientos rectangulares con resistencias 
que apenas alcanzaban los 20 MPa, como una consecuencia juiciosa de que el 
cimiento es un elemento de transición entre un material relativamente blando 
como el suelo y uno mucho más consistente que el material de la estructura que 
ella soporta. 
En general, el uso del hormigón armado en escenarios donde el compromiso 
estructural no requiere la presencia de acero por cálculo, penaliza el diseño con 
unas armaduras innecesarias cuya cuantía, contradictoriamente, se hace más 
elevada en la misma medida que se exige una mayor calidad del hormigón, 
cayéndose en un ciclo de mal uso de ambos materiales producto de una decisión 
inapropiada que hace incrementar injustificadamente los costes directos de la 
construcción. 
Calavera (Calavera, 1987) plantea que “los cimientos se construyen casi 
invariablemente en hormigón armado y, en general, se emplea en ellos hormigón de 
calidad relativamente baja (fck= 25 MPa), ya que generalmente no resulta 
económicamente interesante...el empleo de hormigones de resistencias mayores” 
Estos dos resultados, cimientos robustos y la obligación de emplear hormigones 
de mayores resistencias por razones de durabilidad, contradictoriamente no 
favorecen la alternativa del empleo del hormigón masivo en zapatas rígidas ya 
que la normativa vigente penaliza los cimientos rígidos a llevar siempre una 
determinada cantidad de armadura por flexión en la dirección transversal a 
diferencia de las configuraciones flexibles donde se puede elegir entre las 
alternativas de hormigón armado o en masa. 
Además de esto, estudios recientes han demostrado la ocurrencia de momentos 
flectores y torsores importantes en las vigas de cimentación, que condiciona 
también el empleo de refuerzo longitudinal y de estribos en el alma de las vigas 
zapatas. 
INTRODUCCIÓN 
 
 
 
PLANTEAMIENTO Y DEFINICIÓN DEL PROBLEMA. 
Basado en los antecedentes antes mencionados el problema científico que 
aborda este trabajo puede ser resumido en el planteamiento de la siguiente 
interrogante: ¿Qué aspectos deberán ser tenidos en cuenta en el diseño de las 
cimentaciones corridas de edificios prefabricados con grandes paneles para lograr 
un enfoque integrador que conduzca a diseños radicales armonizando el 
cumplimiento de los requisitos geotécnicos y estructurales de este tipo de 
cimentación? 
HIPÓTESIS. 
Basados en la experiencia de que la práctica habitual del diseño de las 
cimentaciones corridas ha estado carente de un enfoque que evalúe 
integralmente el comportamiento bidireccional de estas estructuras y teniendo en 
cuenta los resultados de los estudios anteriormente citados, el trabajo basa su 
fundamentación en las siguientes hipótesis de trabajo: 
 La modelación estructural de edificios de grandes paneles mediante el 
empleo de un programa de análisis basado en el método de los elementos 
finitos y considerando la interacción suelo estructura permite una 
evaluación consistente de la respuesta estructural de los cimientos corridos 
teniendo en cuenta el comportamiento bidireccional de los mismos. 
 El diseño estructural en las direcciones transversal y longitudinal permite 
evaluar de forma integradora los requerimientos de los estados límites 
últimos de la cimentación corrida en ambas direcciones y aportar los 
elementos de juicio necesarios para decidir la elección entre las 
alternativas de empleo del hormigón masivo o armado en los cimientos 
corridos para estos edificios. 
OBJETIVO GENERAL. 
Realizar una evaluación integral relacionada con el análisis y diseño de 
cimentaciones corridas para edificios del sistema constructivo Gran Panel IV que 
permita la adopción de las mejores alternativas de configuración estructural para 
este tipo de cimentación teniendo en cuenta el comportamiento estructural 
INTRODUCCIÓN 
 
 
 
bidireccional de los mismos, que permitan un diseño radical, debido a un correcto 
empleo de las calidades del hormigón y el uso racional del acero. 
OBJETIVOS ESPECÍFICOS. 
 Realizar una búsqueda bibliográfica y estudio de la normativa nacional e 
internacional, especialmente del título dedicado a metodologías de diseño 
geotécnico y estructural de cimentaciones corridas de hormigón, así como los 
criteriosexigibles especialmente a las cimentaciones en cuanto a 
cumplimiento de requisitos de durabilidad. 
 Realizar una revisión de las diferentes soluciones de cimentación empleadas 
para edificios multifamiliares hasta 5 niveles construidos de sistemas GP-IV. 
 Realizar la modelación estructural del edificio GP IV que se emplean en la 
provincia de Cienfuegos mediante el método de elementos finitos, orientado a 
la obtención de las cargas necesarias para el diseño geotécnico y estructural 
de la cimentación. 
 Realizar el diseño geotécnico de cimentaciones corridas para edificios 
multifamiliares hasta 5 niveles para diferentes condiciones ingeniero 
geológicas, teniendo en cuenta el trabajo bidireccional de estos cimientos. 
 Realizar el diseño estructural de la cimentación y valorar las diferentes 
alternativas de configuración estructural de los cimientos (calidad del 
hormigón y presencia o no del refuerzo transversal de las bases) 
METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN. 
Para la consecución de los objetivos planteados en este trabajo se han seguido 
diversas metodologías de investigación como el método histórico-lógico para el 
estudio y análisis de la evolución cronológica y estado del arte de las soluciones 
constructivas de cimentaciones superficiales para edificios de grandes paneles en 
la provincia, el deductivo–inductivo para la interpretación de las expresiones 
analíticas de los diferentes enfoques de los métodos y reglamentos de cálculo 
geotécnico y estructural de cimentaciones superficiales, así como los de 
algoritmización para desarrollar los procedimientos y programas de cálculo 
mediante computadoras, que resultan imprescindibles para realizar estudios de 
esta naturaleza y cuantificar la influencia de las múltiples variables que inciden en 
los resultados de la investigación desarrollada. 
INTRODUCCIÓN 
 
 
 
 En el esquema de la Figura 0.1 se muestra la relación de las etapas y tareas de 
investigación durante la realización del trabajo. 
 
Entre las principales tareas científicas realizadas para la aplicación de tales 
métodos durante las distintas etapas de la investigación están: 
 Búsqueda y análisis bibliográfico de fuentes existentes en bibliotecas 
provinciales y nacionales (monografías, libros, publicaciones científicas 
seriadas, tesis, entre otros) especialmente de la red de centros de información 
del Ministerio de la Construcción, complementada con fuentes más 
contemporáneas asequibles en INTERNET a los efectos de lograr un 
adecuado balance en la actualidad del material revisado. 
 Consulta a profesionales con experiencia en el proyecto, la docencia y la 
investigación de reconocido prestigio en el ejercicio de la ingeniería civil. 
 Realización de trabajos de campo destinados a recolectar los datos 
necesarios en las diferentes obras y la empresa de diseño e ingeniería EDIN. 
 
 
Fig. 0.1 Diagrama de la metodología de la investigación 
Definición y análisis del problema
Planteamiento de la Hipótesis
Definición de los objetivos generales 
y los objetivos específicos
Formación de la base documental
Búsqueda bibliográfica:
 Localización de fuentes de información.
 Investigación de métodos y reglamentos
 Redacción del (Capítulo I.)
Trabajos de campo:
 Visita a las diferentes obras 
 Visita a empresas de diseño
Análisis y Síntesis
(Capítulos II y III)
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Antecedentes
Conclusiones y Recomendaciones
INTRODUCCIÓN 
 
 
 
 Revisión y estudio de los reglamentos de diseño geotécnico y estructural de 
cimentaciones superficiales vigente en nuestro país o las propuestas de 
documentos normalizativos en proceso de aprobación. 
 Revisión bibliográfica sobre el proceso de modelación en ingeniería y en 
especial, sobre la aplicación del método de los elementos finitos a la 
modelación de sistemas estructurales. 
 Modelación estructural del edificio GP-IV de cinco plantas, para la 
determinación de las cargas actuantes sobre la cimentación. 
 Diseño geotécnico de la cimentación corrida. 
 Diseño estructural de la cimentación corrida en las direcciones transversal y 
longitudinal. 
 
ESTRUCTURA DEL TRABAJO. 
INTRODUCCIÓN: Antecedentes, definición de la problemática, hipótesis, 
objetivos, aspectos metodológicos y estructura del trabajo. 
CAPÍTULO I: Revisión bibliográfica sobre modelación de estructuras y el diseño 
de cimentaciones corridas. 
CAPÍTULO II: Modelación estructural del edificio GP-IV de 20 apartamentos. 
CAPÍTULO III: Diseño geotécnico y estructural de la cimentación. 
CONCLUSIONES 
RECOMENDACIONES 
ANEXOS. 
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
Análisis y diseño de cimentaciones corridas para edificios de grandes paneles 
Capítulo I: Revisión bibliográfica sobre modelación de estructuras y diseño de cimentaciones superficiales. 1 
 
 
CAPITULO I: REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA SOBRE MODELACIÓN DE 
ESTRUCTURAS Y EL DISEÑO DE CIMENTACIONES 
CORRIDAS. 
 
1.1 INTRODUCCIÓN. 
 
Aunque la cimentación es la parte de la edificación que menos llama la atención al 
público por ser la única parte oculta de la misma y pasa generalmente inadvertida 
para la mayoría de las personas, la concepción de sus elementos básicos y el 
diseño de cada una de sus partes suele siempre exigir del ingeniero o proyectista 
la mayor destreza y el mejor criterio del que normalmente necesita para la 
confección del proyecto. 
La construcción de una cimentación es, a veces, el trabajo más difícil de todos los 
que se presentan al realizar una obra ya que las condiciones ingeniero-geológicas 
del lugar y del intemperismo en que se ejecutan, suelen poner retos al constructor 
que pueden comprometer el tiempo de ejecución e incluso su calidad. 
La responsabilidad del buen funcionamiento de una cimentación es compartida, 
ya que recae tanto sobre el que la estudia y proyecta, como en aquel que la 
construye. 
El primero de estos actores es responsable del criterio que se haya seguido para 
concebir y diseñar el proyecto. Los que proyectan la estructura deben también 
tomar las decisiones vitales y han de enfrentase a problemas complejos ya que la 
naturaleza ha dispuesto los materiales en el sitio en que se encuentran en una 
forma caprichosa y es, en el mejor de los casos, difícil definir con exactitud cuál 
será el comportamiento mecánico de estos materiales cuando sean sometidos a 
la acción de las cargas; las aguas pueden arrastrar el terreno o inundar la 
estructura y otras causas pueden dar origen a levantamientos y hundimientos. 
Debe recordarse en definitiva que el suelo es aún el material menos conocido 
entre todos aquellos que el hombre emplea para construir. 
A su vez, el constructor tiene que cumplir aquellas especificaciones recogidas en 
el proyecto referidas a dimensiones del cimiento así como la profundidad de esta 
y los detalles de reforzamiento cuando se requiere, pero a su vez, debe 
Análisis y diseño de cimentaciones corridas para edificios de grandes paneles 
Capítulo I: Revisión bibliográfica sobre modelación de estructuras y diseño de cimentaciones superficiales. 2 
 
 
enfrentarse concretamente a las condiciones reales donde se implantará la 
cimentación, teniendo que hacer frente a situaciones que por lo general no están 
prevista en el diseño, como pueden ser, la acción de los elementos del 
intemperismo, situaciones debidas a anteriores intervenciones de la mano del 
hombre que puede agravar las dificultades, toparse con un viejo aljibe enterrado 
bajo el fango o la arena, con una alcantarilla desconocida que atraviesa el lugar 
de ubicación bajo la superficie del terreno, o bien encontrarse con situaciones no 
detectadas en las investigaciones previas, tales como oquedades o materiales de 
dudoso comportamiento geomecánico. 
Por estas razones, el diseñoy la construcción de cimentaciones es un tema 
apasionante que pone a los ingenieros ante un sin número de tareas que van 
desde obtener toda la información posible acerca de los problemas con que se 
enfrenta, determinar lo procedimientos pertinentes a seguir, estudiar distintas 
variantes que puede utilizar para soportar la estructura, prever la influencia 
probable de estas variantes, estimar su costo aproximado, decidir sobre la 
viabilidad relativa de la construcción considerando en todo caso la mejor de las 
variantes para una exitosa construcción y un adecuado desempeño de la 
cimentación. 
En este último párrafo puede hallarse por tanto el motivo fundamental de este 
trabajo que estará enfocado particularmente al diseño geotécnico y estructural de 
cimentaciones corridas para edificaciones de hasta 5 niveles del sistema GP-IV 
que se construyen en la actualidad en la provincia, como una modesta 
contribución a la racionalización en el diseño estructural de las cimentaciones de 
estos edificios lo cual debe resultar en un beneficio económico a tono con los 
lineamientos de la política económica y social de nuestro país, enfrascado en la 
actualidad, a pesar de las limitaciones económicas, en la recuperación e 
incremento de su fondo habitacional. 
La provincia de Cienfuegos, desde hace algunos años, viene desarrollando un 
amplio programa de construcción de nuevas viviendas, entre las que se 
encuentran fundamentalmente el programa de viviendas para médicos 
internacionalistas, el asentamiento para constructores y trabajadores del polo 
petroquímico, entre otros programas, encontrándose todos ellos sustentados 
Análisis y diseño de cimentaciones corridas para edificios de grandes paneles 
Capítulo I: Revisión bibliográfica sobre modelación de estructuras y diseño de cimentaciones superficiales. 3 
 
 
fundamentalmente en la construcción de edificios multifamiliares de hasta 5 
plantas concebidos sobre los sistemas GP-IV y GP-VI. 
En el presente año 2013 la provincia también se planificó un ambicioso programa 
de construcción de viviendas, el cual debido al daño ocasionado por el huracán 
Sandy en algunas provincias orientales del país y la decisión de la máxima 
dirección del país de centrar todos los esfuerzos en la recuperación de las 
mismas, ha sido disminuido en más de un 60 %, no obstante a pesar de todo lo 
antes expuesto, la provincia sigue desarrollando la construcción de estos edificios 
de grandes paneles. 
Las soluciones constructivas de las cimentaciones para estos edificios de grandes 
paneles han venido evolucionando paulatinamente desde la década del 80 del 
pasado siglo, cuando por el auge industrial de la provincia dado por la 
construcción de la central electronuclear de Juraguá y la refinería de petróleo se 
indujo un ambicioso plan de construcción de viviendas en el Pueblo CEN, el 
nuevo reparto de Junco Sur, el micro distrito Petrolero y otros. 
Las primeras soluciones de cimentación 
consistían en cimientos aislados con pedestal y 
zapata prefabricadas (Figura 1.1). Esta solución 
en principio estaba tipificada para diferentes 
condiciones del suelo que por entonces se 
caracterizaban básicamente por la denominada 
capacidad de carga del suelo R´s, reduciéndose 
por tanto el diseño geotécnico y estructural a la 
selección del cimiento por medio de un 
catálogo que incluía los detalles de platos y 
pedestales en función de la profundidad de cimentación indicada en los informes 
ingeniero-geológicos. 
Durante la década del 80 se realizaron en la Empresa de Proyectos No 9 de Villa 
Clara diferentes investigaciones que se orientaron a la revisión de las cargas 
actuantes en la cimentación y que se materializaron en una nueva propuesta de 
platos cuyo resultado fundamental era la reducción del área y peralto de los 
 
Figura 1.1. Solución de cimentación de plato aislado 
con pedestal y zapata prefabricada. 
Análisis y diseño de cimentaciones corridas para edificios de grandes paneles 
Capítulo I: Revisión bibliográfica sobre modelación de estructuras y diseño de cimentaciones superficiales. 4 
 
 
mismos, implicando ahorros del orden del 30 al 40% con respecto a las 
soluciones tipificadas hasta esa fecha (Roque, 1986). 
Con posterioridad, cuando se 
presentaban condiciones ingeniero-
geológicas que permitían profundidades 
de cimentación pequeñas, se consideró 
que era factible en ciertos proyectos 
eliminar totalmente el pedestal y hacer 
descansar directamente la zapata 
prefabricada sobre los platos de 
cimentación (Figura 1.2). Ejemplo de 
estas soluciones se pueden encontrar en 
asentamientos de edificios en la zona de 
Espartaco con un adecuado comportamiento estructural de la edificación hasta el 
presente. 
De igual forma, para algunos 
edificios de viviendas del 
MINFAR en los asentamientos 
de Pueblo Grifo y Junco Sur, 
se dieron soluciones 
constructivas consistentes en 
platos corridos debajo de 
ambos ejes, transversales y 
longitudinales, con zapata in situ sobre un recrecimiento de fábrica de bloques 
macizados, para alcanzar las profundidades de cimentación indicadas, los cuales 
mantienen hasta la fecha un excelente desempeño estructural (Figura 1.3). En 
estos casos, las especificaciones de calidad de los bloques para realizar estos 
recrecimientos es crítico, por lo que es imprescindible la garantía de la capacidad 
soportante de los mismos. 
Siempre que las profundidades de cimentación permitan niveles de desplantes 
cercanos a la superficie del terreno, una solución atractiva para estos edificios es 
 
Figura 1.2. Solución de cimentación con plato aislado sin 
pedestal y zapata prefabricada 
 
Figura 1.3. Solución de plato corrido, fábrica de bloques macizados y zapata 
hormigonada en el lugar. 
Análisis y diseño de cimentaciones corridas para edificios de grandes paneles 
Capítulo I: Revisión bibliográfica sobre modelación de estructuras y diseño de cimentaciones superficiales. 5 
 
 
la construcción de zapatas corridas en forma de T invertida hormigonadas in situ 
(Figura 1.4). 
Esta solución constructiva es muy 
recurrente en la actualidad y 
puede ser hallada en edificios del 
nuevo Reparto para Médicos y la 
urbanización de Junco Sur y será 
la solución evaluada en este 
trabajo, fijando según las normas 
vigentes los parámetros que son 
sensibles al resultado del diseño 
estructural como son la calidad 
del hormigón, los espesores de 
recubrimiento y la necesidad o no de la presencia de refuerzo estructural de la 
base, todo lo cual constituye el objetivo principal del presente trabajo. 
1.2 MODELACIÓN Y ANÁLISIS ESTRUCTURAL. 
Cualquier esfuerzo encaminado a lograr diseños radicales de la cimentación de 
las edificaciones, parte de la premisa de una correcta determinación de las 
solicitaciones que llegan a la misma, para las diferentes acciones y 
combinaciones de carga probables. 
Los edificios de grandes paneles tienen una gran hiperestaticidad y por 
consiguiente los flujos de las cargas hasta los apoyos siguen complejas 
trayectorias que dependen entre otros de la rectangularidad y forma de apoyo de 
las losas, rigidez de los elementos que conforman el sistema estructural, la 
naturaleza de las uniones entre elementos, del material, así como de la 
complejidad de la distribución espacial de las acciones y especialmente las cargas 
de viento y sismo, todo lo cual conlleva a la necesidad de un refinamiento del 
análisis estructural para una estimación precisa del mecanismo acción-respuesta 
de la edificación mediante el empleo del concepto de modelación estructural. 
 
Figura 1.4. Solución de plato y zapata en T invertida corrida hormigonada 
en el lugar. 
Análisis y diseño de cimentaciones corridas para edificios de grandes paneles 
Capítulo I: Revisión bibliográfica sobre modelación de estructuras y diseño de cimentaciones superficiales. 6 
 
 
1.2.1 Modelación de problemas en ingeniería.Durante el proceso de evolución de los métodos de modelación para dar solución 
a los problemas en el campo de la ingeniería, se han establecidos varios 
esquemas generales (Meli, 1986; Sowers, 1975) y otros particulares, en el ámbito 
de la geotecnia, para representar las condiciones del suelo (Becker, 1996; 
Meyerhof, 1970), pero para los fines prácticos el proceso de modelación puede 
resumirse en el diagrama de la Figura 1.5. 
 
Figura 1.5. Esquema del proceso de modelación en la ingeniería. 
Dentro de todo este proceso juega un papel fundamental la modelación 
estructural, siendo esta una herramienta de trabajo indispensable para la solución 
de problemas en el campo de la ingeniería. (Recarey, 1999; Bonilla, 2008). 
1.2.2 Modelación según el Método de Elementos Finitos (MEF) 
El Método de Elementos Finitos es un método numérico, ampliamente aplicado 
para resolver problemas que cubren casi todo el espectro de análisis de 
problemas ingenieriles. Por su complejidad, es un método cuya implementación 
está basada en la utilización de técnicas computacionales y puede ser empleado 
para la solución de problemas estáticos, dinámicos y térmicos en sistemas 
discretos o continuos. 
Las bondades del MEF para resolver modelos de estructuras complejas lo hacen, 
no solo aconsejable sino indiscutiblemente, la mejor alternativa para modelar 
problemas como el objeto de estudio de este trabajo. 
Métodos de 
Diseño y
Seguridad
Modelo 
geométrico
Modelo del 
Material
Modelo de 
vínculos y 
conexiones
Solución del 
Modelo del 
Problema 
Real
Modelo de 
las acciones
Métodos de 
solución
Problema 
real
Análisis y diseño de cimentaciones corridas para edificios de grandes paneles 
Capítulo I: Revisión bibliográfica sobre modelación de estructuras y diseño de cimentaciones superficiales. 7 
 
 
El método de elementos finitos considera la estructura como el ensamble de un 
número finito de partículas pequeñas. El comportamiento de las partículas, y de 
toda la estructura, es obtenida por la formulación de un sistema algebraico de 
ecuaciones que puede ser solucionado por medio de una computadora. Las 
partículas de tamaño finito, son llamadas elementos finitos. Los puntos donde los 
elementos finitos son interconectados, son conocidos como nodos, y el 
procedimiento de selección de nodos es llamado discretización o modelización, 
(Cubillos, 2002). 
 
Figura 1.6. Tanque cilíndrico modelado con elementos finitos 
El conjunto de nodos forman una red denominada malla, la cual está formada por 
retículos que constituyen los elementos finitos, pudiendo estos ser elementos 
lineales (barras), elementos superficiales (láminas o plates) o elementos sólidos. 
De esta manera el MEF convierte un problema definido en término de ecuaciones 
diferenciales en un planteamiento algebraico en forma matricial que puede ser 
resuelto numéricamente, brindando una solución exacta solo para un número 
finito de puntos definidos (nodos) y extendiendo la solución al resto del dominio 
por interpolación de los resultados obtenidos para los nodos lo cual hace que la 
solución general sea aproximada. Este hecho le confiere cierto riesgo que hace 
que el empleo del MEF deba efectuarse con el auxilio de la experiencia y la 
precaución (Oñate, 1995). 
El objetivo de la aplicación del método de los elementos finitos es la 
determinación de la respuesta estructural del modelo que representa el sistema 
físico real mediante de un modelo que contenga una cantidad de elementos finitos 
tal que, brinde un adecuado balance entre la exactitud y el esfuerzo 
computacional para el modelado y solución del problema. 
Análisis y diseño de cimentaciones corridas para edificios de grandes paneles 
Capítulo I: Revisión bibliográfica sobre modelación de estructuras y diseño de cimentaciones superficiales. 8 
 
 
1.2.3 Pasos para la modelación mediante programas que emplean el 
Método de Elementos Finitos: 
Normalmente, el análisis de elementos finitos involucra siete pasos esenciales 
(Cubillos, 2002): 
1. Discretización o modelado de la estructura: La estructura es dividida en una 
cantidad finita de elementos, con ayuda de un preprocesador. Este paso es 
uno de los más cruciales para obtener una solución exacta del problema, de 
esta forma, determinar el tamaño o la cantidad de elementos en cierta área o 
volumen del elemento a analizar representa una ventaja del método, pero a la 
vez implica que el usuario debe estar muy consciente de esto para no generar 
cálculos innecesarios o soluciones erróneas. 
2. Definir las propiedades de los elementos componentes de la estructura. 
3. Ensamblar las matrices de rigidez de los elementos: La matriz de rigidez de 
un elemento, consiste de coeficientes los cuales pueden ser derivados del 
equilibrio, residuos ponderados o métodos de energía. La matriz de rigidez del 
elemento se refiere a los desplazamientos nodales al ser aplicadas fuerzas en 
los nodos (KF = U). El ensamble de las matrices de rigidez, implica la 
aplicación de equilibrio para toda la estructura. Este paso es realizado por el 
software empleado. 
4. Aplicación de las cargas: Fuerzas externas concentradas o fuerzas uniformes 
y momentos según los modelos de distribución espacial y magnitud 
establecidos en las normas. 
5. Definir las condiciones de continuidad en las fronteras: Las condiciones de 
apoyo deben ser dadas, por ejemplo, si el desplazamiento de ciertos nodos es 
conocido. Usando los elementos de la frontera se pueden determinar las 
reacciones en los mismos. 
6. Solucionar el sistema de ecuaciones algebraicas lineales: La secuencial 
aplicación de los pasos descritos, conduce a un sistema de ecuaciones 
Análisis y diseño de cimentaciones corridas para edificios de grandes paneles 
Capítulo I: Revisión bibliográfica sobre modelación de estructuras y diseño de cimentaciones superficiales. 9 
 
 
algebraicas simultáneas, que es solucionado por la computadora, donde los 
desplazamientos nodales son desconocidos. 
7. Calcular los esfuerzos: El software realiza las operaciones computacionales 
orientadas a calcular los esfuerzos, reacciones, deformaciones u otra 
información relevante. El post-procesador ayuda a visualizar la salida en 
forma gráfica. 
1.2.4 Limitaciones y errores en la aplicación del Método de Elementos 
Finitos: 
Las limitaciones más comunes del MEF son: 
 El MEF calcula soluciones numéricas concretas y adaptadas a unos datos 
particulares de entrada, no puede hacerse un análisis de sensibilidad sencillo 
que permita conocer como variará la solución si alguno de los parámetros se 
altera ligeramente. 
 El MEF proporciona una solución aproximada cuyo margen de error en 
general es desconocido, especialmente para los problemas no-lineales o 
dependientes del tiempo en general. 
 En el MEF la mayoría de aplicaciones prácticas requiere mucho tiempo para 
ajustar detalles de la geometría, existiendo frecuentemente problemas de mal 
condicionamiento de las mallas, desigual grado de convergencia de la 
solución aproximada hacia la solución exacta en diferentes puntos, etc. En 
general una simulación requiere el uso de numerosas pruebas y ensayos con 
geometrías simplificadas o casos menos generales 
Debido al carácter de la aproximación de elementos finitos la solución está 
afectada por diversas fuentes de error, siendo estas los más usuales (Oñate, 
1995): 
 Error de discretización: es inherente al carácter polinómico de la aproximación 
de elementos finitos. Se puede demostrar que el error es proporcional al 
gradiente de deformación o tensiones, debiéndose utilizar un criterio ingenieril 
para elegir tamaño de elementos menores en zonas mayores gradientes de 
Análisis y diseño de cimentaciones corridas para edificios de grandes paneles 
Capítulo I: Revisión bibliográfica sobre modelación de estructuras y diseño de cimentaciones superficiales. 10 
 
 
deformaciones o concentraciónde tensiones. Este error es sensible además a 
la relación de lados del elemento finito conocida como relación de forma 
(aspect ratio), siendo recomendable mantener esta relación próxima a la 
unidad. Cuando los elementos conformados por un mallado rectangular tienen 
una rectangularidad de más de 10 en el análisis de deformación y de más de 
3 en el análisis de esfuerzos se introducen errores en el cálculo, por lo que 
deberán evitarse en lo posible rectangularidades tan altas (Cubillos, 2002). 
 Error de aproximación de la geometría: en ocasiones los contornos de la 
estructura no son reproducidos de forma exacta por funciones polinómicas o 
lo que es frecuente, puede que ni siquiera se conozca la expresión analítica 
de la geometría, disponiéndose únicamente de las coordenadas de una serie 
de puntos aislados del contorno, por lo que una de las alternativa para reducir 
dicho error es refinando la malla en los contornos. 
 Error en el cálculo de las integrales del elemento: el cálculo analítico de las 
integrales del elemento puede revestir cierta dificultad y se recomienda utilizar 
integración numérica. Es necesario escoger el orden de integración adecuado 
o se cometerá un error al evaluar por defecto estas integrales. 
 Errores en la solución del sistema de ecuaciones: la principal causa de este 
error se debe al mal condicionamiento de las ecuaciones, debido a la 
existencia de un elemento o grupo de elementos de gran rigidez conectados a 
otro u otros elementos de baja rigidez. 
 Errores asociados a la ecuación constitutiva: una inapropiada selección de los 
dos coeficientes básicos que definen la ecuación constitutiva (módulo de 
Young y coeficiente de Poisson), puede producir errores de una magnitud 
superior a la suma de todos los mencionados anteriormente. 
Atendiendo a minimizar los errores de discretización ya mencionados, la 
concepción del mallado debe: 
 Evitar en lo posible las relaciones de forma que se alejen de las 
configuraciones recomendadas como buenas y siempre que sea posible 
cercana a la unidad. El STAAD.Pro sugiere que este valor para los elementos 
triangulares y cuadrangulares sea inferior a 4. 
Análisis y diseño de cimentaciones corridas para edificios de grandes paneles 
Capítulo I: Revisión bibliográfica sobre modelación de estructuras y diseño de cimentaciones superficiales. 11 
 
 
 Evitar la ubicación de elementos adyacentes de geometrías 
desproporcionadas y que de ser necesarios estos cambios de geometría sean 
graduales. 
Similarmente otros autores (Cubillos s.f.) recomiendan una lista de parámetros 
acumulados de la experiencia y seleccionados de diferentes fuentes: 
 Definir los nodos en todas aquellas regiones donde se requieran información 
acerca de los esfuerzos y desplazamientos. 
 La proporción de los elementos es definida por la relación entre sus 
dimensiones. Los buenos elementos se caracterizan por que su proporción es 
cercana a la unidad y los ángulos se acercan a los 90º, obteniéndose 
resultados confiables, mientras que los elementos pobres generan resultados 
inexactos y los ilegales generan modelos de elementos finitos inválidos 
(Figura 1.7). 
 
a) 
 
b) 
 
c) 
Figura 1.7. Elementos finitos a) Buenos b) Pobres c) Ilegales 
 Preferencia por el uso de cuadriláteros, elementos sólidos de seis lados y 
hexágonos, excepto donde los elementos triangulares y tetraedros son 
necesarios para acomodar irregularidades geometrías y de cargas. 
 Para elementos triangulares, evitar ángulos agudos menores a 30º y para 
elementos cuadriláteros evitar ángulos obtusos mayores a 120º. 
Uno de los métodos de reducir el error de discretización es disminuir el tamaño de 
los elementos finitos, procedimiento conocido como método h. En este ámbito, el 
mayor esfuerzo de los investigadores en la actualidad se centra en la traducción 
ingenieril del concepto matemático de estimación de este error como base para 
diseñar metodologías que permitan obtener soluciones más exactas mediante 
estrategias de refinamiento adaptables (Oñate, 1995). 
Análisis y diseño de cimentaciones corridas para edificios de grandes paneles 
Capítulo I: Revisión bibliográfica sobre modelación de estructuras y diseño de cimentaciones superficiales. 12 
 
 
1.2.5 Softwares basados en el MEF. El programa STAAD.Pro. 
En la actualidad existen diversos softwares de modelación de estructuras basados 
en el método de elementos finitos. 
Entre ellos, el STAAD.Pro ha gozado de una mayor difusión y empleo por los 
investigadores y proyectistas estructurales de nuestro país gracias algunas 
ventajas dentro de las que sobresalen su potente interfaz de usuario, las 
bibliotecas de secciones y materiales, la interactividad de la etapa de pre-proceso 
para generar el modelo siguiendo estrictamente los conceptos teóricos de la 
modelación por invariantes, alternando según sea conveniente entre la interfaz 
gráfica y la de texto, la posibilidad de realizar diversos tipos de análisis (estático, 
dinámico, P-), la inclusión de módulos que permiten el diseño cimentaciones, 
mampostería y los miembros estructurales más comunes, basados en los 
requerimientos de los más prestigiosos códigos internacionales como el ACI y 
otros. 
1.3 PRINCIPIOS GENERALES PARA DISEÑO DE CIMENTACIONES. 
 
En la evolución y desarrollo del diseño geotécnico de cimentaciones se reconoce 
el empleo de varios métodos de cálculo, siendo en la actualidad el método de 
estados limites la tendencia predominante en nuestro país, y que ha sido tomado 
como base teórica fundamental para la elaboración de la propuesta de norma 
“Diseño geotécnico de cimentaciones superficiales” (en lo adelante Propuesta de 
Norma), donde se establece como método de diseño el Método de los Estados 
Límites”. 
1.3.1 Requisitos de una buena cimentación. 
Las cimentaciones constituyen elementos estructurales imprescindibles en las 
obras civiles, esto se debe a que involucran un material natural cuyo 
comportamiento resulta siempre difícil de pronosticar, el suelo, que a diferencia 
del hormigón, el acero o el agua, sus propiedades físicas y mecánicas están 
sujetas a un amplio rango de variación. 
Todas las cimentaciones deben diseñarse a partir de resultados de las 
investigaciones ingeniero-geológicas, hidrológicas y condiciones climatológicas de 
Análisis y diseño de cimentaciones corridas para edificios de grandes paneles 
Capítulo I: Revisión bibliográfica sobre modelación de estructuras y diseño de cimentaciones superficiales. 13 
 
 
la zona de construcción, la experiencia que se posea en condiciones ingeniero-
geológicas análogas, las características de la edificación, su estructura, las cargas 
que actúan sobre los cimientos, las condiciones locales de la zona de 
construcción, características tenso-deformacionales de la base de cimentación, 
que en función del tipo de suelo y el estado tensional actuante, determinarán el 
método de cálculo de las deformaciones a emplear, ya sea lineal o no lineal, la 
comparación técnico-económica de las variantes posibles de las soluciones de 
diseño, teniendo en cuenta la necesidad de tomar la óptima, que asegure la 
utilización más completa de las características de resistencia y deformación de los 
suelos, valorando las soluciones sobre la base de los gastos de inversiones. 
Varios autores (Sowers, 1975; Das, 1999; Juárez, 1970) plantean que un buen 
diseño geotécnico debe: 
 Garantizar que la cimentación esté situada a una profundidad adecuada 
para impedir posibles daños a la construcción que sustenta, debido a 
cambios climáticos, socavaciones o acciones que puedan generar futuras 
construcciones. 
 Resultar seguro contra una posible falla por capacidad resistente de la 
base de la cimentación o pérdida de la estabilidad de la misma. 
 Lograr que la base no se asiente tanto que desfigure, dañe o inutilice la 
construcción que sustenta. 
El diseño estructural de lacimentación está basado en los requisitos de 
resistencia y serviciabilidad (estados límites últimos y de servicio) contenidos en la 
norma aplicable al tipo de material constituyente del cimiento (hormigón simple, 
estructural, madera u otro), de manera que el elemento sea proporcionado con 
una resistencia adecuada para soportar las solicitaciones, según la ecuación 
fundamental de diseño y a su vez se cumplan los requisitos de deformación y 
fisuración impuestos por el reglamento. 
En la actualidad, cobra además una gran importancia tener en cuenta los 
requisitos de durabilidad, que garanticen un comportamiento adecuado durante 
la vida útil de la estructura. Este criterio toma una especial connotación en el caso 
de los cimientos de hormigón estructural ya que, a diferencia de los miembros 
estructurales visibles de una edificación, los cimientos son estructuras ocultas y 
Análisis y diseño de cimentaciones corridas para edificios de grandes paneles 
Capítulo I: Revisión bibliográfica sobre modelación de estructuras y diseño de cimentaciones superficiales. 14 
 
 
las afectaciones producidas por la degeneración de los materiales (llámese 
carbonatación o corrosión de las armaduras) no son claramente apreciables y por 
tanto el diagnóstico, en el mejor de los casos, es una tarea mucho más difícil de 
acometer que en el caso de vigas, columnas y losas y su reparación, en el peor 
de ellos, conduciría a una inhabilitación parcial o total de la estructura. 
1.3.2 Evolución de los métodos de diseño geotécnico de cimentaciones 
superficiales. 
Con independencia del método empleado, el diseño geotécnico de cimentaciones 
abarca de manera muy general la aplicación de dos procedimientos: el diseño 
por estabilidad y el diseño por deformación. 
El diseño por estabilidad implica la aplicación de las ecuaciones de equilibrio 
que permiten determinar una profundidad de cimentación y un área de la base del 
cimiento tales que garanticen: 
 Que las tensiones trasmitidas al suelo por el elemento propiamente estructural 
(cimiento) a la base de cimentación (masa de suelo) no superen la capacidad 
de carga del suelo. 
 Que exista una suficiente garantía o seguridad al vuelco del cimiento ante la 
acción de las cargas desestabilizantes concurrentes en el mismo. 
 Que exista un adecuado factor de seguridad al deslizamiento ante la acción de 
las fuerzas cortantes horizontales externas a nivel de la superficie de contacto 
entre el cimiento y el suelo de la base. 
El diseño por deformación implica generalmente la comprobación de que los 
asientos y distorsiones angulares entre elementos adyacentes de la edificación 
producidos por las acciones sobre la estructura no excedan las permisibles 
establecidas por los reglamentos de cada país. 
Los métodos de diseño geotécnico de cimentaciones superficiales por estabilidad 
han evolucionado, al igual que otras ramas de la ingeniería civil, según el estado 
del conocimiento del material “suelo” y las propias teorías del comportamiento 
mecánico del mismo. En la actualidad es indudable la superioridad del Método de 
Estados Límites sobre sus antecesores, especialmente en cuanto al empleo de 
Análisis y diseño de cimentaciones corridas para edificios de grandes paneles 
Capítulo I: Revisión bibliográfica sobre modelación de estructuras y diseño de cimentaciones superficiales. 15 
 
 
conceptos probabilísticos para la introducción de las provisiones de seguridad en 
la ecuación de diseño, tanto en el lado de los materiales (en este caso el suelo) 
como en el de las cargas. 
La filosofía del método de los estados límites aplicadas al diseño de 
cimentaciones y otras estructuras geotécnicas está siendo introducida en las 
normativas de nuestro país apoyada por un buen número de investigaciones en el 
ámbito de la aplicación de los conceptos estadísticos y probabilísticos al 
comportamiento de taludes, presas y cimentaciones (Quevedo, 1987; Quevedo, 
1989) 
En virtud de lo anterior, los expresiones y procedimientos para el cálculo 
geotécnico de las bases que serán aplicados en este trabajo seguirán los 
requisitos de la propuesta de Norma “Geotecnia. Norma para el diseño geotécnico 
de cimentaciones superficiales”. 
En la siguiente sección se hará una identificación y evaluación de los aspectos 
más relevantes de dicho documento aplicables al diseño geotécnico de 
cimentaciones corridas que serán el objeto de estudio del presente trabajo. 
1.4 ASPECTOS RELEVANTES DE LA PROPUESTA DE NORMA PARA EL 
DISEÑO GEOTÉCNICO DE CIMENTACIONES SUPERFICIALES. 
En este apartado se pretende enmarcar y definir las categorías de la propuesta de 
norma que son aplicables al diseño de las cimentaciones corridas para las 
condiciones particulares impuestas por el tipo de edificaciones objeto de estudio. 
1.4.1 Categorías de estados límites. 
En principio, el método de los estados límites establece dos condiciones o grupos 
de estados límites: 
 1er grupo de estados límites: Estados en los que se diseña para obtener la 
resistencia y estabilidad de la estructura con los valores de cálculo 
correspondientes. Esta verificación se realiza empleando los valores de 
diseño de las características físico-mecánicas del terreno según las 
condiciones de trabajo del suelo calculados con los coeficientes de 
minoración de las propiedades físico-mecánicas del suelo para el 95% de 
Análisis y diseño de cimentaciones corridas para edificios de grandes paneles 
Capítulo I: Revisión bibliográfica sobre modelación de estructuras y diseño de cimentaciones superficiales. 16 
 
 
probabilidad (99 % para el caso de obras de categoría “Especial”) y el de las 
cargas mayoradas, cuyas acciones se determinan empleando las 
combinaciones de carga establecidas en la norma NC-450-2006 
“Edificaciones, Factores de cargas. Combinaciones”. 
 2dogrupo de estados límites: estados en los que se garantiza el servicio y 
utilización de la estructura en el cual se chequean todos los factores 
referentes a deformación y distorsión de la estructura para los valores reales 
de servicio. Esta verificación se realiza empleando los valores de diseño con 
los coeficientes de trabajo de los suelos correspondientes a este estado 
límite y los coeficientes de minoración de las propiedades físico-mecánicas 
para una probabilidad del 85%. 
Las referencias a la norma derogada NC-053-38-85 “Edificaciones. Cargas 
características y de cálculo” en la propuesta de norma, con respecto al uso de los 
coeficientes de carga y combinaciones de carga, deben ser sustituidas por la 
norma NC 450: 2006 “Edificaciones. Factores de carga y de ponderación. 
Combinaciones” (NC 450: 2006) 
1.4.2 Diseño por el primer grupo de estados límites. Estabilidad. 
El diseño geotécnico de cimentaciones para el primer grupo de estados límites 
contempla la verificación de 3 criterios o condiciones de seguridad, que son: 
 Condición 1: Criterio de seguridad al vuelco 
 
 
 
 ……………..………………………….…...… (1.1) 
 Condición 2: Criterio de seguridad al deslizamiento. 
 ……………..………………………….…...… (1.2) 
 Condición 3: Criterio de seguridad ante la falla por capacidad de carga. 
 
 ……………..………………………………………………..….…...… (1.3) 
Las 3 condiciones son necesarias y el incumplimiento de al menos una de ellas 
invalida el diseño por el primer grupo de estados límites. 
Análisis y diseño de cimentaciones corridas para edificios de grandes paneles 
Capítulo I: Revisión bibliográfica sobre modelación de estructuras y diseño de cimentaciones superficiales. 17 
 
 
Estas verificaciones para el caso particular de cimientos corridos se realizan en la 
dirección transversal para un tramo de zapata de largo L unitario y ancho B, y 
donde el valor de Q*bt que debe cumplir la condición de equilibrio (Condición 3) se 
determina mediante la expresión (1.4). 
 
 (
 
 
 ) ...…..……..…………………………..…..…….…(1.4) 
Dónde: 
 qbr
*
: es la capacidad de carga de la base de la cimentación, 
 Los valores de b´ y l´ se han visto en el chequeo de la Condición 2 
 El valor de q* se determina de forma general a partir de: 
 
 
 ……..……………………………………….…………..…… (1.5) 
Siendo: 
1
*: Peso específico de cálculo por encima del nivel de cimentación.. 
d: Profundidad de cimentación. 
qsc
*: Sobrecarga circundante alrededor del cimiento en la superficie del terreno. 
1.4.3 Capacidad de carga de la base de la cimentación (qbr
*). 
Para la determinación de la capacidad de carga de la base de la cimentación qbr
* 
la propuesta de norma se basa en la expresión de Brinch-Hansen. 
Otras expresiones de autores como Meyerhof y Terzaghi también suelen ser 
empleadas para la determinación de la capacidad, al igual que puede hallarse en 
la literatura diferentes expresiones para los factores de capacidad de carga y para 
el resto de los factores involucrados en la expresión (Smith, 2006). 
 
a) 
 
b) 
Figura 1.8: Modelos de falla del suelo por capacidad de carga bajo una zapata corrida a) Terzaghi, b) Hansen 
Análisis y diseño de cimentaciones corridas para edificios de grandes paneles 
Capítulo I: Revisión bibliográfica sobre modelación de estructuras y diseño de cimentaciones superficiales. 18 
 
 
Aunque en la propuesta de norma aparecen los requerimientos de cálculo de la 
capacidad de carga y los diferentes coeficientes asociados a este para distintos 
tipos de suelo, en el trabajo se incluirán solo aquellas expresiones que son 
aplicables a los suelos cohesivos-friccionales (c-) que son los predominantes en 
el territorio de Cienfuegos y que serán objeto de estudio en este trabajo. 
De esta manera, la capacidad de carga para los suelos (c-) puede determinarse 
como: 
 
 
 
 
 
 
 
…….. (1.6) 
Dónde: 
2
*: Peso específico de cálculo por debajo del nivel de cimentación. 
q
*: Presión efectiva a nivel de solera alrededor del cimiento. 
L´: Lado mayor entre l´ y b´ 
B´: Lado menor entre l´ y b´ 
N, Nc, Nq: Son los factores de la capacidad de carga. 
S, Sc, Sq: Son los factores de corrección debido al efecto de la forma del 
cimiento (igual a la unidad para cimentaciones corridas). 
i, ic, iq: Son los factores de corrección por la inclinación de la carga 
d, dc, dq: Son los factores de corrección debido al efecto de la profundidad de 
desplante D de la cimentación. Mientras más pequeña sea D, menor será el 
valor de la capacidad de carga. Estos factores serán mayores que la unidad. 
g, gc, gq: Son los factores de corrección debido a la inclinación del terreno. 
Las tablas y expresiones para la determinación de todos estos coeficientes 
serán los definidos en la propuesta de norma. 
Análisis y diseño de cimentaciones corridas para edificios de grandes paneles 
Capítulo I: Revisión bibliográfica sobre modelación de estructuras y diseño de cimentaciones superficiales. 19 
 
 
1.4.4 Diseño por el segundo grupo de estados límites. Asientos y distorsión 
angular. 
El cálculo de las deformaciones o desplazamientos de las bases de los cimientos 
depende de: 
 El modelo tenso-deformacional que se adopta para representar el 
comportamiento del suelo sobre la cual se apoyan los cimientos, pudiendo el 
suelo presentar un comportamiento tenso - deformacional lineal o no lineal. 
 El modelo para el cálculo de los incrementos de las tensiones verticales que 
se pueden desarrollar en la masa de suelo debido a la acción de las 
presiones netas actuantes que ejercen las bases de las cimentaciones. 
 La determinación del espesor del medio compresible sobre el que se apoyan 
los cimientos denominada potencia activa, el cual al ser comprimido por las 
tensiones impuestas genera deformaciones en la masa de suelo y por 
consiguiente desplazamientos y giros de la base de las cimentaciones. 
De igual forma que para el primer grupo de estados límites, también se tienen que 
garantizar que se cumplan 3 condiciones para el diseño por estado límite de 
deformación. 
 Asiento Absoluto: Generalmente esta no es una condición de diseño que 
comprometa las edificaciones desde el punto de vista de seguridad estructural, 
debida que sus valores pueden limitarse desde el punto de vista constructivo. 
 (Condición1) .....………………...….…………...…..………..…… (1.7) 
Estos están en función del tipo de obra y pueden presentarse como sigue: 
SA: Asiento Absoluto de la base de un cimiento. 
 ̅̅̅: Asiento Absoluto medio de las bases de los cimientos de un objeto de obra o 
de una balsa. 
El asiento absoluto medio se determina por la siguiente expresión: 
 ̅̅ ̅ 
∑ ( )
 
 
∑ ( )
 
 
 …………………………………………...……………..………… (1.8) 
Siendo: 
Análisis y diseño de cimentaciones corridas para edificios de grandes paneles 
Capítulo I: Revisión bibliográfica sobre modelación de estructuras y diseño de cimentaciones superficiales. 20 
 
 
SCAi: Asiento absoluto del cimiento (i) 
Ai: Área de cimiento (i) 
n: Cantidad total de cimientos del objeto de obra. 
 Asiento relativo: Esta condición resulta ser la más desfavorable y de no 
cumplirse puede ocasionar patologías que resultan severas en las estructuras 
que soportan los suelos de la base de cimentación. 
 (Condición 2) ……...………………….……………..………… (1.9) 
Los asientos relativos se pueden determinar como la distorsión angular (tan): 
Desplazamiento calculado mediante la expresión: 
 
 
 
 ……………………………………………….……………..………… (1.10) 
Dónde: 
SCA: Asiento diferencial entre dos cimientos aislados contiguos o diferencia del 
desplazamiento vertical (flecha) en un tramo de un cimiento corrido o balsa. 
LC: Distancia entre dos cimientos aislados o distancia entre los puntos donde se 
mide la diferencia de flecha de un cimiento corrido o balsa. 
 Vuelco 
 (Condición 3) ………………..……….………………………… (1.11) 
Los valores límites para las condiciones 1 y 2 se seleccionan de la tabla 2, página 
32 de la propuesta de norma. 
1.4.5 Método de cálculo de los asientos y distorsiones en cimientos 
corridos. 
Los métodos de asiento referidos en la norma no podrán ser aplicados 
explícitamente a los cimientos corridos estudiados en este trabajo, en su lugar, se 
asumirán los resultados de los desplazamientos registrados en los nodos soportes 
del modelo como resultado del análisis, teniendo en cuenta la interacción suelo 
estructura y se comprobarán con los valores de asientos absolutos y distorsiones 
permisibles establecidos. 
Análisis y diseño de cimentaciones corridas para edificios de grandes paneles 
Capítulo I: Revisión bibliográfica sobre modelación de estructuras y diseño de cimentaciones superficiales. 21 
 
 
Como de igual forma la caracterización del comportamiento deformacional del 
suelo se realiza a través de un parámetro elástico o este se determina empleando 
correlaciones que involucran los modulo de deformación y de Poisson, será 
necesaria la comprobación del comportamiento tenso-deformacional o condición 
de linealidad del suelo. 
1.4.6 Comprobación del comportamiento tenso-deformacional del suelo. 
Condicion de linealidad. 
La condición de linealidad puede considerarse cumplida si se garantiza que 
las tensiones actuantes no sobrepasen el valor de la presión del límite de 
linealidad del suelo R´ es decir: 
 ……………………….…………………………………………...……… (1.12) 
Las presiones actuantes p se determinan teniendo siempre presente que las 
mismas están en función de la combinación de carga para el diseño por 
deformación con sus valores característicos. 
Para carga vertical resultante centrada en cimientos corridos se determina como: 
 
 
 
 ……………..………………………………………………..…...……… (1.13) 
Mientras que para el caso general de carga vertical resultante descentrada y/o 
momento paralelo al lado b se calcula según:……...……………….………………………….………… (1.14) 
En estas expresiones l se considera igual a la unidad. 
El valor de la presión límite de linealidad del suelo R´ se determina a partir de: 
 
 
 
( 
 
 
 )……………………….……… (1.15) 
Análisis y diseño de cimentaciones corridas para edificios de grandes paneles 
Capítulo I: Revisión bibliográfica sobre modelación de estructuras y diseño de cimentaciones superficiales. 22 
 
 
1.5 DISEÑO ESTRUCTURAL DE CIMENTACIONES SUPERFICIALES 
CORRIDAS. 
1.5.1 Comportamiento estructural del cimiento corrido en el sentido 
longitudinal. 
En la dirección longitudinal las cimentaciones corridas se comportan como una 
viga sobre un medio compresible que se deforma en función de la distribución de 
las cargas y la rigidez conjunta suelo-estructura, originándose una flexión 
longitudinal acompañada de esfuerzos tangenciales de corte, por lo que el diseño 
estructural se realiza normalmente de como el de una viga T teniendo en cuenta 
las envolventes de las solicitaciones provocadas por las diferentes combinaciones 
estudiadas. 
Figura 1.9: Flexión longitudinal de una zapata corrida 
Es de gran importancia el chequeo de los esfuerzos tangenciales de torsión por la 
condición de emparrillado de vigas monolíticas, en cuyos encuentros de vigas se 
generan concentraciones importantes de estos esfuerzos. 
1.5.2 Comportamiento estructural del plato en el sentido transversal. 
En la dirección transversal, la configuración geométrica del cimiento y su 
interacción con el suelo pueden generar comportamientos rígidos o flexibles. 
Se considera que tiene un comportamiento flexible cuando existe compatibilidad 
entre las deformaciones del plato de la cimentación y de la base de la misma, 
como es característico en suelos blandos y cimientos con platos o losas 
relativamente delgadas. 
Análisis y diseño de cimentaciones corridas para edificios de grandes paneles 
Capítulo I: Revisión bibliográfica sobre modelación de estructuras y diseño de cimentaciones superficiales. 23 
 
 
El comportamiento de cimiento como elemento rígido se origina cuando el plato 
de la cimentación se asienta de manera prácticamente uniforme, no existiendo 
diferencias apreciables entre las deformaciones de sus distintos puntos. 
Si existen datos acerca del comportamiento esfuerzo-deformación de la base, la 
frontera entre el comportamiento como elemento flexible y como elemento rígido 
puede establecerse, como se enuncia a continuación, para cimientos 
rectangulares y corridos: 
Si K ≤ 6, modelación del comportamiento como elemento flexible. 
Si K >6, modelación del comportamiento como elemento rígido. 
Siendo K el índice de rigidez relativa del conjunto base-cimentación, calculado 
como: 
 
 
 
 (
 
 
)
 
…………………………………………………....……..…… (1.16) 
Y en la que Eb y Es son los módulos de elasticidad del hormigón y del suelo 
respectivamente en MPa, d es el peralto efectivo del cimiento en m y Lflexión es el 
lado mayor del cimiento rectangular o el ancho del cimiento corrido, b. 
Si no existen datos acerca del comportamiento esfuerzo-deformación de la base 
o se trata del caso frecuente de diseño, en que no se conoce aún el peralto del 
cimiento, la normativa cubana al igual que la Instrucción Española EHE establece 
que la frontera entre el comportamiento como elemento flexible y como elemento 
rígido, puede definirse sobre la base de relaciones geométricas como: 
Si d ≤0,5Vuelo mayor, entonces puede modelarse durante el diseño como 
elemento flexible. 
Si d>0,5Vuelo mayor, entonces puede modelarse durante el diseño como 
elemento rígido. 
Las zapatas rígidas clasifican como regiones de discontinuidad geométrica 
llamadas regiones D, donde la teoría general de la flexión no es aplicable y por 
tanto el diseño de la armadura inferior (que es requerida siempre por norma) 
deberá realizarse empleado un modelo de bielas y tirantes. 
Análisis y diseño de cimentaciones corridas para edificios de grandes paneles 
Capítulo I: Revisión bibliográfica sobre modelación de estructuras y diseño de cimentaciones superficiales. 24 
 
 
 
Figura 1.10: Flexión longitudinal de una zapata corrida 
1.5.3 Hipótesis sobre la distribución de presiones del suelo. 
Al igual que para el geotécnico, para el diseño estructural de las cimentaciones 
superficiales se distinguen dos hipótesis de cálculo respecto a la distribución de 
presiones del suelo: 
 Distribución rectangular uniforme dentro del área efectiva. 
 Distribución de presiones linealmente variable que actúa total o parcialmente 
en el área de la base en función de la excentricidad. 
La selección del tipo de distribución de presiones para el diseño estructural en 
función de los resultados del diseño geotécnico, evidencia la continuidad que 
debe existir entre el diseño geotécnico y estructural de la cimentación, como un 
proceso integral y consistente. 
Tabla 1.1: Criterios para una adecuada selección de la distribución de presiones 
para el diseño estructural. 
Criterio que rige el diseño geotécnico Distribución de presiones recomendada 
 Estabilidad. Condición de resistencia Rectangular uniforme en el área efectiva 
 Estabilidad. Condición de vuelco o 
deslizamiento Lineal variable total o parcialmente en toda 
el área en función de la excentricidad 
 Deformación 
En la Figura 1.11 se representan los modelos de distribución de presiones de 
acuerdo con las dos posibles hipótesis de cálculo: diagrama rectangular uniforme 
en toda el área (ancho) de la base (caso particular de la distribución variable de 
presiones en función de la excentricidad cuando la excentricidad es igual a cero) y 
distribución uniforme dentro del área (ancho) efectiva respectivamente. 
Análisis y diseño de cimentaciones corridas para edificios de grandes paneles 
Capítulo I: Revisión bibliográfica sobre modelación de estructuras y diseño de cimentaciones superficiales. 25 
 
 
1.5.4 Simplificaciones aplicables al diseño estructural del plato de 
cimentaciones corridas según la normativa cubana. 
El diseño estructural se realizará tomando como base las cargas de cálculo en 
sus combinaciones pésimas para cada aspecto a diseñar, al evaluar los estados 
límites relativos a capacidad portante, empleando para ello el mismo conjunto de 
combinaciones empleadas para el diseño geotécnico. 
El procedimiento usual de diseño estructural de cimentaciones rectangulares 
contempla la verificación de 4 criterios, siguiendo de forma general el siguiente 
orden: 
1. Determinación del peralto de la base, obteniéndose como el mayor que 
resulte de verificar los criterios de Punzonamiento y Cortante. 
2. Comprobación de que con dicho peralto no se requiere acero por cálculo 
en la cara superior del plato o en caso contrario, determinar ese peralto 
para cumplir con esta condición (Flexión Negativa). 
3. Cálculo del refuerzo de la cara inferior del plato (Flexión Positiva). 
Para las cimentaciones rectangulares la verificación o el diseño por cada uno de 
estos criterios se deben realizar en ambas direcciones, para el caso de 
cimentaciones corridas se realizan solo para la dirección del ancho de la base B, 
para una faja L de longitud unitaria. 
 
a) Diagrama lineal variable en función de la excentricidad b) Diagrama rectangular uniforme en el área efectiva. 
 
Figura 1.11: Diagramas de distribución de tensiones para el diseño estructural en el sentido transversal de la zapata 
•
CB
D
qprom·D
s1
s2
b =1,5b-3eb
N’M
H
b =b-2eb
N’
CB
D
qprom·D
sact
N’M
H
Análisis y diseño de cimentaciones corridas para edificios de grandes paneles 
Capítulo I: Revisión bibliográfica sobre modelación de estructuras y diseño de cimentaciones superficiales. 26 
 
 
Para las cimentaciones corridas son válidos todos estos requisitos con las 
adecuaciones pertinentes que están dadas por su tipo específico