Disgust

Cuando los momentos se han obtenido mediante el método de emparrillados virtuales, un criterio razonable es no distribuir la armadura uniformemente, sino concentrarla más en las zonas próximas a las líneas de soporte (Calavera 2000).

3.3.1 Definición de las bandas de soporte y bandas centrales en cada sentido.

En las zonas de momentos positivos, (los que producen tracción en la cara inferior de la losa) el 75% se distribuye uniformemente en la banda de soporte de la armadura correspondiente a la viga virtual y el 25% se distribuye a partes iguales en las dos semibandas centrales contiguas.

Fig. 4.9 Representación de las bandas centrales y de soportes para la distribución de la armadura de flexión.

En cualquier caso, la densidad de la armadura de la banda de soporte no será inferior a la banda central contigua más armada.

De la armadura correspondiente a la viga virtual de emparrillado en las zonas de momento negativo, el 60% se distribuye uniformemente en la banda de soportes y el 40% se distribuye en las dos semibandas centrales contiguas. En las bandas centrales la armadura total de las semibandas se redistribuye de muro uniformemente en todo el ancho (Calavera 2000).

3.4 Cálculo a esfuerzo cortante.

El cálculo a esfuerzo cortante se verifica en cualquier sección de la placa de acuerdo con la presión σt del terreno y las cargas de los soportes, aunque este nunca suele ser crítico pues lo es habitualmente el cálculo a punzonamiento.

Vd es el esfuerzo cortante de cálculo en la sección considerada de la viga del emparrillo virtual. La presión 𝜎_𝑡 bajo cada soporte se toma igual a la semisuma de las obtenidas para las vigas que se cruzan en él.

La consideración de cimiento rígido conduce generalmente a cálculos muy conservadores, si la losa es muy compleja, un cálculo en ordenador discretizando la misma y suponiéndo la apoyada en un semiespacio elástico puede conducir no solo a un cálculo más seguro, sino también más económico (Calavera 2000).

3.4.1 Cálculo a Cortante Puro.

Debe cumplirse que:

𝑉d ≤ 0,5 fcv∙ 𝑏 ∙ 𝑑 ξ(1+50𝜌).

Revisar si esto es igual al cortante en la losa.

Donde: fcv = 0,5√𝑓_𝑐𝑑 en kp/cm2; b es el ancho de la sección de comprobación; d es el peralto

efectivo de la losas.

ξ = (1,6-d) ◄ ┴ con d en m. 𝜌 = 𝐴𝑠

𝑏𝑑∙ 𝑓_𝑦𝑘

4100 > 0,20

Siendo As el área de armadura a tracción en el ancho b en cm2_{; f}

yk el límite elástico

característico del acero en kg/cm2 _{y b y d expresados en cm (Calavera 2000).}

3.4.2 Cálculo a punzonamiento.

Vpd = Nd - 𝛾_𝑓 𝜎_𝑡 𝑆_𝑝 , donde Vpd es el esfuerzo punzante de cálculo; Nd el esfuerzo axial de

cálculo; 𝛾_𝑡 presión de cálculo sobre el terreno, sin considerar el peso propio de la placa y Sp

área en planta encerrada por el perímetro de punzonamiento.

El perímetro crítico a estos efectos se sitúa a un peralto de la cera del soporte. Debe verificarse que 𝑉pd ≤ Vpu . Buscar cómo calcularlo si existe momento.

Donde Vpu es el valor resistente del esfuerzo punzante, según sea el caso, se trate de pilar

interior, de borde o de esquina. (Calavera 2000). Para cimientos aislados con carga axial:

Vpd= 0,5 (1 + 2

λ) √𝑓𝑐𝑑 𝑠𝑝 ► √𝑓𝑐𝑑 𝑠𝑝

donde λ = relación del lado mayor al lado menor del soporte (Calavera 2000).

3.5 Introducción a la modelación, análisis y diseño estructural automatizado de cimentaciones en balsa.

SAFE es la última herramienta para el modelado de cimentaciones en balsa de hormigó n armado, ofrece inigualables beneficios para el ingeniero con su combinación única de poder integrar capacidades y facilidad de uso. Permite el trazado de modelos rápidos y eficie ntes con las sofisticadas herramientas de dibujo, o utilizando una de las opciones de importació n para traer los datos de los programas de CAD, hojas de cálculo o bases de datos. Las cimentaciones en balsa pueden ser de cualquier forma, y pueden incluir bordes con forma circular; el levantamiento no lineal de los manantiales del suelo. Los modelos pueden tener columnas, vigas, apoyos y paredes (Computers and Structures 2014).

El diseño se realiza de forma automática como parte de la ejecución de análisis. El comando

de menú Diseño> Preferencias diseño permite definir el código de diseño deseado, así como

el refuerzo de la cimentación en balsa y la viga, los tamaños de barras de refuerzo, etc. (Computers and Structures, Inc. 2008a).

El proceso de detallado en SAFE genera dos formas básicas de salida:

1. Dibujo de objetos detallados, tales como elevaciones, planos, secciones y tablas.

2. Hojas de dibujos que contienen las vistas de componentes seleccionados (Computers

3.5.1 Ambiente general de trabajo.

El ambiente general de trabajo es el mismo explicado anteriormente en el capítulo II, subepígrafe 2.2.1 y que se describe en el Anexo III, capítulo I.

3.5.2 Etapas de trabajo para la modelación, análisis y diseño en SAFE.

Las etapas de trabajo para la modelación, análisis y diseño en SAFE son las mismas definidas anteriormente en el capítulo II, subepígrafe 2.2.2

3.5.3 Formas de trabajo para acometer la modelación de cimentaciones en balsa con SAFE.

SAFE ofrece diferentes modelos de inicialización para modelar una cimentación en balsa como: el cuadriculado (Grid Only) y una plantilla incorporada, la cual sirve como un buen punto de partida, debido a que puede ser modificada o añadírseles nuevas propiedades fácilmente. Incluye parámetros por defecto, algunos de los cuales son el código de construcción específico, estos valores por defecto se accede mediante "Preferencias", incluso si la plantilla no coincide exactamente con la estructura bajo consideración, puede actuar como un buen punto de partida para la construcción del modelo deseado (Computers and Structures, Inc. 2008b).

3.5.3.1 Iniciar un modelo usando el sistema básico de cuadrícula.

Al utilizar el sistema básico cuadriculado (Grid Only) para facilitar el trabajo en el momento de dibujar los objetos, ir a la barra de menú Assign > Snap Options, se selecciona la opción Fine Grid (cuadrícula fina) y se define un espaciado para las mismas de un metro.

Es importante iniciar un modelo usando el sistema básico de cuadrícula por las mismas razones que se definieron en el capítulo II, subepígrafe 2.2.3.1

En el Anexo III, capítulo III, epígrafe 3.1 se describe el procedimiento a seguir cuando se utiliza el modelo básico cuadriculado.

3.5.3.2 Iniciar un modelo usando la plantilla incorporada.

Al iniciar un modelo nuevo de inicialización te ofrece una plantilla de cimentación en balsa. Este modelo de plantilla proporciona una manera rápida, es altamente recomendable comenzar un nuevo modelo siempre con el uso de esta plantilla.

Ventajas al utilizar la plantilla como modelo inicial:

 Permite la rápida generación de modelos y sirve como un buen punto de partida, ya que los objetos dibujados (losa de cimentación, columnas) y con propiedades definidas por el programa pueden ser fácilmente modificadas ajustándolas al modelo requerido.

 Al crear el modelo, automáticamente se realiza el diseño por franjas en ambas

direcciones (X e Y).

 En la plantilla al introducir los valores de carga puntual, automáticamente se ubican en el área de carga definida.

 Si en la plantilla se define un área de carga, automáticamente en el modelo obtenido

se le asigna la propiedad stiff a las columnas, aportándole rigidez a las mismas. Desventajas al utilizar las plantillas como modelo inicial:

 Cuando el diseño por franjas se realiza automáticamente, el programa en ocasiones

define los anchos de franjas en la dirección de la luz corta diferente a lo establecido en clases, generando mayores momentos y áreas de acero. Cuando ocurra lo mencionado anteriormente, es recomendable eliminar los anchos de franjas en la dirección de la luz corta y dibujarlos teniendo en cuenta que el ancho de las franjas de columnas es Lc/4.