ayuda sobre cimentacion

[pablo7]

hola amigos de nuevo aca con dudas
Les pregunto lo siguiente calcule mi estructura y llegue a las fundaciones, en la base de una de las columnas tengo una fuerza axial y un momento debido a cargas gravitatorias, viento y sismo. ahora mi duda es la siguiente cuando calculo la base quien me toma el momento de la columna), la viga riostra? ademas la base no se ve afectada por este momento? (esta me produce una exentricidad M/N, se la debo sumar a la q produce la reaccion del suelo)y donde la contemplo ya que las verificaciones que me enseñaron solo tienen axil y se verifica a flexion (por la reaccion), a punzonado y corte.
Gracias amigos y espero su ayuda como siempre

[PROYECTOR]

Hola pablo!!

voy a tratar de aclarar tus preguntas progresivamente.

1.- cuando calculo la base quien me toma el momento de la columna), la viga riostra?

R: Bueno tienes 2 casos:

caso a) la viga de riostra a nivel de la parte superior del pedestal: En este caso la viga de riostra toma parte de los momentos que tienes en la base de la estructura, asi que una parte pasa a la fundacion.

Este analisis puedes hacerlo modelando los pedestales junto con las vigas de riostra y ver cuanto momento te pasa a la zapata, con ese momento y el resto de las cargas diseñas tu zapata.

Caso b) Viga de riostra a nivel de la zapata: En este caso el momento que pasa a la viga es despreciable ya que la zapata tiene mucha mas rigidez asi que puedes diseñar tu zapata con todas las cargas que tengas en la base del pedestal.

2.- ademas la base no se ve afectada por este momento?

R: De acuerdo con lo dicho anteriormente, la zapata claro que se ve afectada por el momento.

3.- (esta me produce una exentricidad M/N, se la debo sumar a la q produce la reaccion del suelo)y donde la contemplo ya que las verificaciones que me enseñaron solo tienen axil y se verifica a flexion (por la reaccion), a punzonado y corte.
Gracias amigos y espero su ayuda como siempre

R: Esta excentricidad tienes que usarla para calcular las reacciones del suelo, esto te dará una distribución trapesoidal de los esfuerzos de reacción (en el caso de que la zapata esté totalmente comprimida).

El diseño estructural de la zapata se hace identico a como se haria con la carga axial sola, la unica diferencia es que la carga de reaccion que vas a usar ahora es trapesoidal y no rectangular. Lo que si cambia es el diseño a punzonado.

Cualquier duda me preguntas, voy a ver si te mando un ejemplo hecho a mano apra que te sirva de guia.

[PROYECTOR]

Hola de nuevo!

Aqui esta el ejemplo que prometí, esta realizado de acuerdo a los requerimientos de la norma ACI318-05 y la norma IBC 2006, cualquier duda me preguntas.

[mgf2004]

borrado

[JOVIMECARCH]

vaya ejemplo
muy completo

[flaviodurong]

Excelente aporte, muchas gracias.

[PROYECTOR]

[quote="mgf2004"]

Hola colega.

Lamento diferir contigo en esta oportunidad:

Si la "contratrabe" se encuentra embutida en la zapata (por asi decirlo) es la zapata quien ha de tomar la parte de los momentos ya que es esta quien va a transmitir una parte al terreno y una pequeña parte a la viga de riostra.

Por otra parte si la viga de ristro esta por ensima del nivel de la zapata entonces la viga de riostra toma una parte de los momentos y la otra parte pasa a la zapata.

Les invito a revizar este modelo de un sistema de fundaciones muy sencillo realizado en safe que he preparado para que se aprecie lo que trato de decir, vean como son las zapatas quienes toman la mayor parte del momento.

[mgf2004]

-------------------
(Un forista de Argentina
Le llama vigas riostra a lo que
en México le llamamos Contratrabes,
En lo personal me gusta
lo de vigas riostra, porque
al igual que un Marco arriostrado
El elemento riostra:
Le quita PARTE de los Momentos
al Marco para transmitirlos
a la cimentacion y en una cimentacion
la viga rriostra
le quita los momentos a la zapata).
----------------

Agrego:
En el Libro de
Cálculo de estructuras de Cimentación.
Jose Calavera
Pagina 170
Se lee ...
Titulo 4.7 =Zapata excentrica con viga centradora=
dice:
El método consiste en enlazar
La zapata de medianería a
Otra zapata interior, mediante
Una viga que recibe el nombre
De centradora porque efectivamente,
Desempeña la mision de CENTRAR
La fuerza de reaccion del suelo
Bajo la zapata de medianería……………..

----------------------------------------

Comento lo siguiente:

Uno.-
El modelo (proyector) para fines teóricos
... esta bien ¡!!!! ....

Dos.-
Ahora presento
el modelo con las contratrabes
ligadas al pedestal-dado,

(Que es lo real, en las obras
el armado de las Contratrabes
esta confinado-anclado
en los pedestales, NO en las
zapatas).

y se observa en la grafica (mgf2004)
que los elementos Mecánicos críticos .....
estan en las .....Contratrabes

...... y el valor de la tensiones negativas (Levantamiento-giro) ....
en las zapatas .........
son despreciables !!!!!.

-------------------------------
Conclusión.-
Para un modelo real ó común-ordinario,
Siempre HAY QUE
Conectar,
La contratrabe con
el pedestal-dado.,
Con el fin de que tengamos lo que dice
El maestro José Calavera.

---------------------
Dejo en claro:
Que cada modelo estructural
Tiene sus objetivos personales.
---------------------

Saludos efectuosos:
al buen forista
PROYECTOR.

[JOVIMECARCH]

muy denso para mi

[yucapareja]

Buenas amigo mgf2004, como tu dices es mas real colocar ls vigas riostras o contratrabe en los pedestales o dado, ya que es el caso mas comun en las contrucciones de zapatas aisladas.

Hace un tiempo atras tuve la duda de como es mejor el comportamiento de las vigas riostras si a nivel del pedestal o nivel zapata (embutidas), y trate de hacer una modelacion en SAFE de ello pero slo pude modelar las vigas a nivel de zapata.

Quisiera saber si pudieras explicarme como modelaste las vigas riostras a nivel del pedestal o mejor aun publicar tu modelo.

Saludos afectuoso

Me despido

[Quantumm]

MMMmmmm muy interesante . . . . todas las zapatas que conozco con contratrabe, efectivamente van ligadas al pedestal . . .

[aqh]

como mencionaron anteriormente, es muy común que un elemento tenga distintos nombres en paises diferentes, y a mi no me queda muy claro ¿a que le llaman pedestal? me gustaria mucho que alguien me aclarara ese término.

y agradezco los gráficos ya que ellos son universales y no dejan lugar a dudas

[PINGUINO426]

Yo tengo otra duda que tiene que ver con esto. Modelo un edificio de 3 plantas bastante irregular. Cuando le aplico el peine de fuerzas sismicas me aparecen bases con reacciones hacia abajo de 35 toneladas. O sea tienden a levantarse. El modelo tiene modeladas las vigas riostras o de arriostramiento y simples apoyos de donde saco las reacciones de las bases.
mis preguntas son:
1) ¿esta bien modelado?
2) ¿como calculo tengo en cuenta esas bases con reacciones hacia abajo? (o sea que el edificio las tira para arriba)

Gracias[/color]

[PROYECTOR]

Yo tengo otra duda que tiene que ver con esto. Modelo un edificio de 3 plantas bastante irregular. Cuando le aplico el peine de fuerzas sismicas me aparecen bases con reacciones hacia abajo de 35 toneladas. O sea tienden a levantarse. El modelo tiene modeladas las vigas riostras o de arriostramiento y simples apoyos de donde saco las reacciones de las bases.
mis preguntas son:
1) ¿esta bien modelado?
2) ¿como calculo tengo en cuenta esas bases con reacciones hacia abajo? (o sea que el edificio las tira para arriba)

Gracias[/color]

Hola pinguino.

Respuesta 1): No te recomiendo modelar las vigas de riostra ya que estas no forman parte de la superestructura, a parte de eso no te puedo decir si el edificio esta bien modelado ya que no he visto el modelo. si quieres lo publicas para comentarlo.

Respuesta 2): Si tienes tracciones en la base debes considerarlas para el diseño de las fundaciones y estas ultimas deberan ser capaces de evitar que la columna se levante. En edificios de acero es usual tener tracciones grandes en las bases de los porticos que estan arriostrados, pero en edificios de concreto armado no es muy comun. ¿Tu edificio es de concreto armado o acero?, tienes que darnos mas datos amigo.

[PINGUINO426]

Mi edificio es de hormigon armado aporticado. 3 plantas. hormigon H21. Un profesor de la facultad dijo que podia modelar las riostras pero con un material de gran modulo de elasticidad. por ello las tengo de acero pero sin peso especifico. ademas. ¿estaría bien modelarlocon resortes solo a compresion en vertical a los apoyos? Tengo estudio de suelo y coeficientes de balasto.

[sociate]

Hola de nuevo!

Aqui esta el ejemplo que prometí, esta realizado de acuerdo a los requerimientos de la norma ACI318-05 y la norma IBC 2006, cualquier duda me preguntas.

hola Proyector
me gustaria saber si es posible ver es ejemplo que publico en este tema sobre fundaciones.....?

[PROYECTOR]

Mi edificio es de hormigon armado aporticado. 3 plantas. hormigon H21. Un profesor de la facultad dijo que podia modelar las riostras pero con un material de gran modulo de elasticidad. por ello las tengo de acero pero sin peso especifico. ademas. ¿estaría bien modelarlocon resortes solo a compresion en vertical a los apoyos? Tengo estudio de suelo y coeficientes de balasto.

¿Con que programa modelaste la estructura?, pence que era sap2000 o etabs pero veo que no jajaja, no tengo ese programa que tu tienes, supongo que es el RM Adv ance.

Yo particularmente no modelo las riostras junto con la estructura pero eso ya depende del criterio de cada ingeniero.

Con respecto a la base con resortes a solo compresion si puedes hacerlo pero para ello debes hacer un analisis no-lineal tipo time history, o por lo menos asi se deberia hacer con el sap2000. en la pagina de CSI hay un video con un ejemplo de esto.

Yo no me complicaria tanto con este pequeño edificio de 3 niveles, yo lo modelaria con las bases empotradas y sin las vigas de riostra ya que si las bases estan empotradas las vigas de riostras no participarian para nada en el modelo. las vigas de riostra las considero es cuando voy a diseñar el sistema de fundaciones, lo cual hago con un modelo a parte.

[PROYECTOR]

Hola de nuevo!

Aqui esta el ejemplo que prometí, esta realizado de acuerdo a los requerimientos de la norma ACI318-05 y la norma IBC 2006, cualquier duda me preguntas.

hola Proyector
me gustaria saber si es posible ver es ejemplo que publico en este tema sobre fundaciones.....?

Lamentablemente ya no tengo ese ejemplo!, debo haberlo borrado de mi computadora.

Si alguien llegó a bajarlo podria subirlo nuevamente.

[sociate]

ok....muchas gracias y espero que alguien lo comparta...estré atento

[PINGUINO426]

Resulta que aunque el modelo no tenga vigas riostras y este empotrado, aún aparecen reacciones hacia abajo. (tiende a levantar la base) ¿como calculoe eso?

[PROYECTOR]

Resulta que aunque el modelo no tenga vigas riostras y este empotrado, aún aparecen reacciones hacia abajo. (tiende a levantar la base) ¿como calculoe eso?

Bueno en este caso la fundacion contando la tierra que tenga sobre ella debe ser lo suficientemente grande y pesado para contrarrestar esa fuerza de tracción y asi evitar el volcamiento. y en el caso de que sea una zapata aislada o combinada, etc, la flexión y el corte serán provocados por el peso propio de la zapata y el peso de la tierra, desde luego para ese caso de carga no hay punzonado.


En los casos que tengo tracciones grandes en las bases suelo colocar losas de fundación ya que las zapatas aisladas terminan siendo tan grandes que se solapan todas entre si, claro, estoy hablando de tracción de entre 100 y 200 Toneladas en las bases de un edificio diagonalizado. En tu caso no creo que tengas mucho problema ya que la tracción no es tan grande.

Espero que se entienda la explicación.

[PINGUINO426]

Pero si tengo una traccion de 24 toneladas aprox. tendria que hacer una base de 10 m3 de hormigon. eso es una enormidad.
Laotra solucion que alguien me dio es dimensionar la armadura inferior de las vigas de arriostramiento que llegan a esa base para que resistan una fuerza hacia arriba igual a la traccion obtenida. ¿te parece correcto?

[PROYECTOR]

Pero si tengo una traccion de 24 toneladas aprox. tendria que hacer una base de 10 m3 de hormigon. eso es una enormidad.
Laotra solucion que alguien me dio es dimensionar la armadura inferior de las vigas de arriostramiento que llegan a esa base para que resistan una fuerza hacia arriba igual a la traccion obtenida. ¿te parece correcto?

Bueno realmenten no necesitas 10 m^3 de concreto recuerda que gran parte del peso lo puedes ganar con la tierra que tiene ensima la zapata. pero igual tendrias una zapata bastante grande, mas o menos de 2.20x2.20x0.5m y un pedestal de 0.50x0.50x2.5m.

Lo que mencionas si funciona, si unes las zapatas con una viga rigida de gran altura, con esto pasarias gran parte de la tracción a las zapatas vecinas y asi tendrias la carga mejor repartida. Hay varios libros sobre cimentaciones con ejemplos del caso, el de bowless, el de estructuras de cimentacion de calavera, Suelos fundaciones y muros de fratelli, etc..

Tambien podrias hacer un modelito de esto en sap2000 o en safe. Otra opcion que podrias estudiar es usar una losa de fundación.