CIMENTACIONES_GRUPO N°3
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CONSTRUCCIÓN II – GRUPO N° 3
CIMENTACIONES: MATERIALES A UTILIZAR
RODRÍGUEZ RIVAS, FEDERICO (100%)
SANTISTEBAN SOLORZANO, NOHELY
(70%)
VILLANUEVA VELÁSQUEZ, GRECIA (100%)
VEGA POLO, ESTEFANY (100%)
U N I V E R S I D A D P R I V A D A A N T E N O R O R R E G O F A C U L T A D D E A R Q U I T E C T U R A , U R B A N I S M O Y A R T E S
E S C U E L A D E A R Q U I T E C T U R A
CONJUNTO DE ELEMENTOS ESTRUCTURALES QUE TRANSMITEN LAS CARGAS DE LA EDIFICACIÓN O DE ELEMENTOS APOYADOS A
ESTE, AL TERRENO.
I. DEFINICIÓN:
DADO QUE LA RESISTENCIA Y RIGIDEZ DEL TERRENO SON, GENERALMENTE, INFERIORES A LAS DE LA ESTRUCTURA, LA
CIMENTACIÓN POSEE UN ÁREA EN PLANTA SUPERIOR A LA DE LOS SOPORTES Y TAMBIÉN UN VOLÚMEN CONSIDERABLE RESPECTO
DE LOS MISMOS.
• Transmitir la carga hasta un estrato de suelo con la resistencia
suficiente.
• Distribuir la carga en un área suficientemente grande de
este estrato para minimizar las presiones de contacto.
CONTROL DEL ASENTAMIENTO
SUELOS
GRAVOSOSLA GRAVA ES MATERIAL APROPIADO
PARA CIMENTACIONES SIEMPRE Y
CUANDO NO EXISTAN ESTRATOS
FRÁGILES O BLANDOS.
II. ANTECEDENTES
PRE HISTORIA EDAD ANTIGUA(3000 a.C)
EDAD MEDIA(476 d.C)
EDAD MODERNA(S. XV)
EDAD CONTEMPORÁNEA
(S. XVIII)
CONSTRUCCIONES MEGALÍTICAS
Se dejan caer los bloques verticales en un hoyo estrecho y después se ajustan hasta dejarlos en posición vertical, tras lo cual se rellena el hoyo para fijarlos firmemente.
PIRÁMIDES EGIPCIAS
TEMPLOS GRIEGOS
VIVIENDA ROMANA
PIRÁMIDES EGIPCIAS
William Wilkinson, solicitó en 1854 la patente de un sistema que incluía armaduras de hierro para la mejora de la construcción de viviendas, almacenes y otros edificios.
III. TIPOS: CLASIFICACIÓN POR MATERIAL
SEGÚN MATERIAL
C I M E N TAC I O N D E P I E D RA N AT U RA L
C I M E N TAC I O N D E T I E R RA A P I S O N A DA
C I M E N TAC I O N D E L A D R I L LO S
C I M E N TAC I O N D E C O N C R E T O
C I M E N TAC I O N C O N P I LO T E S D E T I RA S D E B A M B U
C I M E N TAC I O N C O N P O S T E S D E M A D E RA
CIMENTACIÓN DE PIEDRA NATURAL
Este tipo se construye con piedra bruta o piedra
labrada, también es de este tipo si es que se
utiliza ladrillos rotos o pedazos de concreto.
El mortero que utilizan para esta cimentación es:
Como todos los cimientos debe apoyar
sobre terreno firme, uniforme y
resistente.
En zonas sísmicas se requieren reforzar con
malla de alambre o barra de acero.
MATERIAL CANTIDAD/ PARTES
Cemento 4
Cal 1
Arena limpia 12
AguaSuficiente para lograr un mortero
manejable
CIMENTACION DE PIEDRA CON MORTERO DE TIERRACIMENTACION DE PIEDRA CON MORTERO DE CEMENTO
CIMENTACION DE TIERRA APISONADA
Se construyen en suelo graduado y en
ocasiones se añade un estabilizador para
mejorar resistencias.
La cimentación se protege de la humedad
con plástico o pintura asfáltica.
La cimentación se construye con
encofrados, igual que los muros: capas de
10 cm de suelo son apisonadas hasta 6-7 cm,
antes de añadir la próxima capa.
PROCEDIMIENTO
CIMENTACION DE LADRILLOS
Son muros de mampostería, pero
empezando bajo el nivel del terreno, sobre un
lecho de arena apisonada.
Una base ancha es preferible porque el peso
se distribuye mejor.
Se debe tener cuidado con la colocación de
ladrillos para evitar la impermeabilización.
En zonas sísmicas se debe reforzar con
malla de alambre.
CIMENTACION CON PILOTES DE TIRAS DE BAMBÚ
Sirve para mejorar la capacidad de carga de suelos blandos y comprimibles.
Las cañas huecas de bambú se rellenan con fibras de coco y hilo de yute enrollado en un tejido de yute; las perforaciones en la caña permiten escurrir el agua del suelo y de esa forma secar el suelo y mejorar su capacidad de soporte de carga del suelo.
CIMENTACIÓN CON POSTES DE MADERA
Este tipo de cimentación solo se aplica a estructuras livianas.
Se necesita protección para evitar el debilitamiento de la madera por insectos u hongos.
Para su uso el clima debe ser preferentemente seco.
CIMENTACIÓN DE CONCRETO
Si se construye en suelo resistente y uniforme no necesita armadura, si es que no esta en una zona sísmica.
La cantidad de agua debe ser mínima.
El concreto debe curarse en húmedo durante 3 a 7 días, antes de construir los muros Una lamina impermeable (papel embreado) debe ser colocada entre el cimiento y el muro.
MATERIAL PROPORCION
CEMENTO : ARENA : GRAVA
1 : 3 : 4
1 : 4 : 7 (Para concreto
armado)
III. TIPOS: CLASIFICACIÓN POR NIVEL DE PROFUNDIDAD
SUPERFICIALES
SEMI PROFUNDAS
PROFUNDAS
CICLÓPEA.
ZAPATAS.
LOSAS DE
CIMENTACIÓN
POZOS DE
CIMENTACIÓN.
PILOTES.
SUPERFICIALES
CIMENTACIÓN CICLÓPEA:
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:
AMPLIACIÓN DE LA BASE DE UNA COLUMNA, QUE TIENE POR OBJETO TRANSMITIR LA CARGA AL TERRENO A UNA PRESIÓN
ADECUADA A LAS PROPIEDADES DEL MISMO.
ZAPATA CORRIDA
ZAPATA COMBINADA
ZAPATA AISLADA: CÉNTRICA O
EXCÉNTRICA
ZAPATA CONECTADA
LOSAS DE CIMENTACIÓN:
SE EXTIENDE A MODO DE ZAPATA COMBINADA QUE CUBRE TODA EL ÁREA QUE QUEDA DEBAJO DE UNA ESTRUCTURA Y QUE
SOPORTA TODOS LOS MUROS Y COLUMNAS.
CUANDO LAS CARGAS DEL EDIFICIO SON
TAN PESADAS O LA PRESIÓN ADMISIBLE EN
EL SUELO ES TAN PEQUEÑA QUE LAS
ZAPATAS INDIVIDUALES VAN A CUBRIR MÁS
DE LA MITAD DEL ÁREA DEL EDIFICIO, ES
PROBABLE QUE LA LOSA CORRIDA SEA MÁS
ECONÓMICA QUE LAS ZAPATAS.
POZOS DE CIMENTACIÓN:
LA ELECCIÓN DE POZOS DE CIMENTACIÓN APARECE COMO
CONSECUENCIA DE RESOLVER DE FORMA ECONÓMICA, LA
CIMENTACIÓN DE UN EDIFICIO CUANDO EL FIRME SE
ENCUENTRA A UNA PROFUNDIDAD DE 4 A 6 MTS.
ESTÁN CONDICIONADOS POR LOS MEDIOS MANUALES DE
EXCAVACIÓN.
SEMIPROFUNDAS
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,
PILOTE CONSTRUIDO IN SITU
PROFUNDAS
UNIDAD DE MEDIDA DE CIMIENTO
Encofrado y desencofrado con paneles metálicos en zapatas y vigas de
cimentación.
M2
Vaciado de concreto en cimentación.
Excavaciones de zanjas por mano de obra.
Nivelación interior y apisonar.
Acero corrugado .
M3
M3
M2
KGLONGUIT
UD
MASA Kg
METRO
GRAVILLA
CEMENTO PIEDRA GRANDE
ACERO
HORMIGON
IV. MATERIALES MÁS USADOS
AGUA
ALAMBREARENA GRUESA
ADITIVOS: REDUCTORES DE AGUA, ACELERANTES, RETARDADORES, PLASTIFICANTES, EXPACIVOS.
BUGGI VIBRADORA
TROMPOPICO
EQUIPOS Y HERRAMIENTAS
PALANA DE CUCHARA
TORTOL
LA PLOMADA
MATERIALSODIMAC
(x m3)
GRAVILLA ½ S/. 43.90
GRAVILLA ¾ ---
ARENA FINA S/. 39.90
CEMENTO ANTI SALITRE ( INKA TIPO MS) S/. 19.90
ARENA GRUESA S/. 29.90
ALAMBRE RECOCIDO( N°16 – 100 kg) S/. 314.50
BARRAS DE ACERO (ACERO AREQUIPA) S/5.64
PIEDRA BASE S/. 48.90
Gravilla 1/2 Gravilla 3/4
Arena Gruesa
Arena Fina
Piedra Grande
VI. PRECIOS DE LOS MATERIALES:
V. PROPORCIONES
LAS PROPORCIONES DE LOS MATERIALES ESTAN EN RELACIÓN A LA RESISTENCIA A LA COMPRECIÓN DEL CONCRETO QUE SE
REQUIERE, EN CONSTRUCCIONES CONVENCIONALES SE OBSERVA EL USO DE f’c= 201 Kg/cm².
DOSIFICACIÓN POR m³ DE
CONCRETO PARA
ESTRUCTURAS DE
CONCRETO ARMADO.
DOSIFICACIÓN POR m³ DE
CONCRETO PARA
ESTRUCTURAS DE
CONCRETO CICLÓPEO.
• EL TRAZO Y EXCAVACIÓN DE LA ZAPATA.
• ELIMINACIÓN DEL MATERIAL EXCEDENTE.
• VACIADO DEL SOLADO.
• COLOCACION DE MALLA (PARRILLA) EN PARTE INFERIOR DE LA ZAPATA.
• COLOCACION DE LA ARMADURA DE ACERO DE LA COLUMNA.
• VACIADO DEL CONCRETO
• CURADO
ZAPATAS:
VII. PROCESO CONSTRUCTIVO:
Zapata corridahttps://www.youtube.com/watch?v=-_mDO7Kr92k
LOSA DE CIMENTACION
• EXCAVACIÓN Y SOLADO.
• ARMADURAS: ELABORACIÓN Y/O
COLOCACIÓN.
• UBICACIÓN DE JUNTAS DE
DILATACIÓN.
• VACIADO.
• CURADO.
• FABRICACION DEL PILOTE
• PERFORACION PREVIA AL
HINCADO
• HINCADO DEL PILOTE
PILOTES
VIII. PRECIOS DE MANO DE OBRA:
LA LISTA PRESENTADA, CORRESPONDE AL LISTADO DE LOS AÑOS 2010 – 2011, Y SIRVE DE REFERENCIA A NIVEL NACIONAL .
ESTRUCTURAS DE CONCRETO CICLÓPEO
ESTRUCTURAS DE CONCRETO ARMADO
X. VENTAJAS / DESVENTAJAS:VENTAJAS DESVENTAJAS
Los cimientos son los que soportan cargas y aseguran que la estructura reciba iguales presiones y fuerzas en todo su despliegue, transmitiendo las cargas y fuerzas de la tierra para su mejor distribución. La buena construcción de los cimientos hará que la base de una construcción tenga una mayor capacidad portante.
Losas de cimentación tienen un apoyo más uniforme para las columnas de los edificios.
El escoger el tipo adecuado de cimentación hará de nuestra
edificación una construcción estable.
El uso de pilotes como tipo de cimentación puede ser favorable cuando se cuenta con un suelo adecuado.
En cuanto al tipo de material del cual se hace las cimentaciones, dependerá del previo estudio de suelo que se haga para escoger el mejor según la resistencia y estabilidad del suelo, del clima y de la cantidad de humedad del suelo.
Cualquier deficiencia en el diseño, cálculo o construcción de los cimientos provocara alguna falla en la obra.
Las cimentaciones superficiales no son aptas para soportar grandes cargas.
Las losas por lo común son gruesas, requieren de un gran volumen de concreto y tienen un peso considerable de acero de refuerzo, por lo que resultan costosas.
Los costos aumentaran sino se escoge la cimentación adecuada.
El uso de cimentación con postes de madera incluye un estudio previo, ya que si es que existe plaga de insectos u hongos, o no sé sabe impermeabilizar la madera, la madera puede sufrir de debilitamiento.
Los cimientos de piedra natural, tierra apisonada y de ladrillo necesita un refuerzo extra de alambre en malla si es que se encuentra en zona sísmica, esto implica un gasto extra a lo estipulado.
CONCLUSIONES:
• El estudio de suelos es indispensable para el diseño de cimentaciones.
• El dimensionamiento de las cimentaciones y la aplicación de los diversos elementos estructurales se debe realizar por un profesional calificado.
• Las cimentaciones son elementos esenciales en una edificación, ya que permiten la transmisión de la cargas hacia el terreno, ayudándolo a resistirlas.
• Es importante realizar el tipo de cimentación necesaria para cada edificación, con el fin de obtener una edificación sólida y duradera, evitando así su colapso y algún accidente que afecte la integridad física de las personas.
Tiposhttps://www.youtube.com/watch?v=Do8aGip93LYZapata corridahttps://www.youtube.com/watch?v=-_mDO7Kr92kLlenado de basehttps://www.youtube.com/watch?v=ol5B9LbaPEw
VIDEOS:
BIBLIOGRAFIA:
• Fletcher, Gordon A - Smoots, Vernon A (1991).Estudio de suelos y cimentaciones en la industria de la construcción. Editorial Limusa Mexico
• Ralph Peck, Ingenieria de Cimentaciones , , LIMUSA noriega editores – 2003
• David A. Day , Biblioteca del Ingeniero , Ediciones Ciencia y Tecnica – 1989
PAPELOTES