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El cimiento es aquella parte de la estructura encargada de transmitir las cargas al terreno. Dado que la resistencia y rigidez del terreno son, salvo raros casos, muy inferiores a las de la estructura, la cimentación posee un área en planta muy superior a la suma de las áreas de todos los soportes y muros de carga.

Los cimientos se construyen casi invariablemente en hormigón armado y, en general, se emplea en ellos hormigón de calidad relativamente baja, ya que no resulta económicamente interesante el empleo de hormigones de resistencias mayores.

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La cimentación de cualquier edificio es muy importante ya que esta es la que recibe y transmite las cargas de los muros y columnas para después transmitirlas al suelo de una manera uniforme.

1. El objetivo de una cimentación es el de proporcionar el medio para que las cargas de la estructura, concentrada en muros y columnas se transmitan al terreno produciendo a este un sistema de esfuerzos que puedan se resistidos con seguridad sin producir asentamientos, o con asentamientos tolerables, ya sean estos uniformes. o diferenciales.

2. El tipo de cimentación es del tipo directa o superficial este tipo de cimentación es en la que los elementos verticales de la súper-estructura se prolongan hasta un terreno de cimentación descansando directamente sobre él mediante el ensanchamiento de su sección transversal con el fin de reducir el esfuerzo unitario que se transmite al suelo.

3. El tipo de cimentacion que se esta utilizando en este caso son zapatas aisladas, compuesta y corridas. En los tres casos, las piezas trabajan basicamente a flexion, debiendose verificar por  tension diagonal y adherencia. En los casos de zapata corrida, la resultante de cargas debe coinciir con la resultante de reacciones del terreno para equilibrio del cimiento; en el caso de las zapatas compuestas, la condicion basica será de que coincida el centro de gravedad de la base con la resultante de cargas.

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Cimentación Superficial:  Son aquellas que se apoyan en las capas superficiales o poco profundas del suelo, por tener éste suficiente capacidad portante o por tratarse de construcciones de importancia secundaria y relativamente livianas. En estructuras importantes, tales como puentes, las cimentaciones, incluso las superficiales, se apoyan a suficiente profundidad como para garantizar que no se produzcan deterioros. Las cimentaciones superficiales se clasifican en:

Cimentaciones ciclópeas:  En terrenos cohesivos donde la zanja pueda hacerse con paramentos verticales y sin desprendimientos de tierra, el cimiento de concreto ciclópeo (hormigón) es sencillo y económico.

Zapatas:  Una zapata es una ampliación de la base de una columna o muro, que tiene por objeto transmitir la carga al subsuelo a una presión adecuada a las propiedades del suelo. Las zapatas que soportan una sola columna se llaman individuales o zapatas aisladas. La zapata que se construye debajo de un muro se llama zapata corrida o zapata continua.

Zapatas aisladas.

Zapatas corridas.

Zapatas combinadas.

Losas de cimentación:  Una losa de cimentación es una zapata combinada que cubre toda el área que queda debajo de una estructura y que soporta todos los muros y columnas.

Cimentaciones Semi-profundas: Cuando el terreno donde vamos a apoyar la estructura no es muy resistente, y se prevén fuerzas importantes, es necesario profundizar más hasta encontrar un estrato de suelo con suficientes garantías de estabilidad. Se ejecutan entonces las denominadas cimentaciones semiprofundas.

Pozos de cimentación o caissons:  Los pozos de cimentación se plantean como solución entre las cimentaciones superficiales, (zapatas, losas, etc.) y las cimentaciones profundas, por lo que en ocasiones se catalogan como semiprofundas.

Otras cimentaciones semiprofundas:

Arcos de ladrillo sobre machones de hormigón o mampostería.

Muros de contención bajo rasante.

Micro pilotes.

Cimentaciones Profundas:  Se basan en el esfuerzo cortante entre el terreno y la cimentación para soportar las cargas aplicadas, o más exactamente en la fricción vertical entre la cimentación y el terreno. Por eso deben ser más profundas, para poder proveer sobre una gran área sobre la que distribuir un esfuerzo suficientemente grande para soportar la carga. Este tipo de cimentación se utiliza cuando se tienen circunstancias especiales y se clasifican en:

Pilas y Cilindros:  En la ingeniería de cimentaciones el termino pila tiene dos significados diferentes. De acuerdo con uno de sus usos la pila es un miembro estructural subterráneo que tiene la función que cumple una zapata, es decir transmitir las cargas que soporta al suelo.

Pilotes:  Los pilotes son miembros estructurales con un área de sección transversal pequeña en comparación con su longitud. Se hincan en el suelo a base de golpes generados por maquinaria especializada, en grupos o en filas, conteniendo cada uno el suficiente número de pilotes para soportar la carga de una sola columna o muro.

Pantallas:  Son muros verticales profundos que soportan las presiones del terreno; por tanto, es necesario anclar el muro a dicho terreno.

Pantallas isostáticas.

Pantallas hiperestáticas.

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5 Tipos De Cimentación - Proceso Constructivo Y Características -🏠

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Importancia de interacción suelo-estructura.
Se debe entender como Interacción suelo-estructura a los esfuerzos y deformaciones que se presentan tanto en el suelo como en la estructura debido a la interacción entre ambos, causada por la diferencia entre las rigideces de los materiales que los constituyen.
En el caso de la interacción estática, el fenómeno conduce a plantearse el problema de establecer la compatibilidad de deformaciones entre la estructura y el terreno de cimentación.
Este fenómeno tiene que ver con las deformaciones diferenciales que va presentando el suelo a lo largo de la vida útil de la estructura debido a las cargas que esta le transmite, y la redistribución de los esfuerzos que se presenta en los elementos mecánicos de la estructura como respuesta a estas deformaciones.
La interacción dinámica suelo-estructura se debe entender como la modificación que sufre el movimiento del terreno por la presencia de la estructura que responde a una excitación dinámica que el mismo suelo le transmite.
El fenómeno consiste en un conjunto de efectos cinemáticos e inerciales que son provocados como resultado de la flexibilidad del suelo ante solicitaciones dinámicas y de la rigidez de la estructura.
La interacción entre el suelo y la estructura adquiere relevancia en el diseño sísmico de estructuras desplantadas sobre suelos blandos, porque se puede presentar un incremento en el desplazamiento total del sistema suelo-estructura debido a que la cimentación toma una parte de la deformación.

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El análisis de cargas tambien conocido como análisis de cargas gravitacionales, es un procedimiento que permite conocer las cargas que ejercen sobre los distintos elementos estructurales que integran la construcción debido a su funcionamiento, es decir, las cargas vivas y cargas muertas que en ella actúan durante la operacion usual del edificio.
Para realizar el análisis de carga se recurre al procedimiento llamado bajada de cargas, consiste en cuantificar y acumular las cargas que se generan desde el ultimi nivel de la estructura, el más alto, hasta el primero.

B ajada De Cargas: Proceso que explica cómo una estructura recoge, canaliza y desvía las cargas que resultan de fuerzas externas hacia los cimientos; las cargas se inician en la cubierta y cada carga se convierte en fuerza que actúa sobre los miembros inferiores. También llamada descenso de cargas, flujo de cargas.

Para realizar la bajada de carga, se considera los pesos de:
Peso de la trabe.
Peso de la losa.
Peso de muros divisorios.
Cargas vivas en cada entrepiso.
Peso de muros estructurales.
Peso de fachadas.
Peso de escaleras.
Cargas transmitidas por trabes.
Cargas por columnas.