Losa de cimentacion

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ega1976

Losa de cimentacion

Post by ega1976 » Sat Apr 08, 2006 10:04 am

Hola a todos:
En primer luger felicitaros por este foro, que me parece de gran ayuda.
Soy estudiante de ingenieria, y bueno, neofito en todo lo referente al calculo de estructuras, y me parece que soy casi un intruso por estos lares...
El caso es que estoy ayudando a calcular con Cype un pfc de arquitectura de la escuela de granada...y no me enrollo mas y voy al tema.
La cimentecion la he resuelto mediante una losa de cimentacion, y problema es que tengo dos niveles de cimentacion. El primero estaria a cota 0 y el segundo a +2.40 m. Creo que tengo dos formas de introducir los paños a diferente cota:

1) Introducir la cimentacion entera en la cota 0 y asignar un desnivel de +2.40 m a la parte que esta a esta cota.

2) En el grupo de cimentacion introducir la lasa que le corresponde y en el grupo a cota +2.40 introducir otra losa de cimentacion en la zona que coresponde.

Me gustaria saber cual es la opcion mas adecuada. En el manual de usurio, explica que los paños que tiene un desnivel, cype los calcula como si estuvieran al mismo nivel, aunque en el despiece de vigas, la viga de cimentacion que separa los paños introduciodos con distinta cota, aparece con muchisima armadura, pero en los detalles constructivos de cype, el correspondiente a losas de cimentacion con un desnivel mayor al canto de la losa, no aparace esta "vigorra", solo dice que en la trasicion vertical entre ambas losas, se coloque la misma armadura que la losa mas armada.

El caso es que ando un poco perdido... Bueno, a ver si alguien me pudiera ayudar, y decirme la forma correcta de solucionar el problema.

Muchas gracias de ante mano.

sire83

Post by sire83 » Sat Apr 08, 2006 10:04 am

Hola, siento el retraso en responder, pero entre las vacaciones y el regreso al curro ...

Yo introduciría dos grupos para las losas a diferente cota.

Ahora, el tema de la "viga" de salto de cota, independientemente del programa, haría lo siguiente:

- Ya que el desnivel es importante (2,40 metros), introduciría un muro de contención de altura 2,40 metros, apoyado sobre la losa inferior, a la que le podías añadir un talón para mejorar el comportamiento del muro.

- Ten en cuenta que este muro tiene que contener eficazmente el terreno por debajo de la losa superior, pues si no se produciría una fluencia lateral de éste, dejando sin apoyo a la losa de arriba.

Modelizar esto de forma coherente en CypeCAD no me parece posible, pero tampoco sería mayor problema calcularte el muro de contención de esa altura con el módulo de muros ménsula, poniendo a la zapata el mismo canto de la losa (sin preocuparte por el deslizamiento, que con la losa no aparecerá. Luego te quedaría chequear los armados de la losa obtenida de CypeCAD y los de la zapata del muro (que seguramente te saldrán mayores), ajustando manualmente lo que sea necesario.


Un saludo y hata pronto

Sire

ega1976

Post by ega1976 » Sat Apr 08, 2006 10:04 am

Hola Sire, muchas gracias por tu respuesta.

Me parece bastante coherente lo que dices, sin embargo aún me queda alguna dudilla, te explico.

Ponemos un muro, desde la cota 0 m hasta la cota 2,4 m ( cota de la cara superior de la otra cimentación ). Este muro lo calculamos para los empujes del terreno, y evidentemente para una carga paralela a la cabeza del muro igual a la que transmitiría la losa superior.
La cimentación a cota 2.4 m, tiene su cara superior a la misma cota que la cabeza del muro, bueno, pues mi pregunta es ¿ como se realizaría esta unión ?:

La cabeza del muro y la viga de cimentación de la losa quedan separadas por una junta de hormigonado, o por el contrario los dos elementos estructurales, cabeza del muro y la losa, deben estar unidos... A ti que te parece...

Desde mi “humilde” punto de vista, los cálculos se han realizado con los dos elementos separados, así que parecería lógico dejarlos así, es decir, sin unir con armadura alguna la cabeza del muro con la losa de cimentación, sin embargo el conjunto de la losa con el muro quedaría mucho mas rígido si estos dos elementos tuvieran continuidad, y así lo muestra el “detalle constructivo” de Cype, cuando las losas tienen un desnivel mayor que el canto de la losa.

Bueno, no me enrollo mas, y a ver si me dices que te parece a ti...

Un saludo y gracias por adelantado.

ega


PD: Como comenté cuando propuse la pregunta, los cálculos eran para un PFC de Arquitectura...y ya esta entregado, aunque todavía no se saben las notas...jejeje a ver si el tío tiene suerte, y lo cierto es que al final lo hice aplicando desnivel a la losa, y dejando la “viguita” que salía

sire83

Post by sire83 » Sat Apr 08, 2006 10:05 am

Hola de nuevo,

Efectivamente, podías unir los dos elementos en cabeza del muro. En ese caso, yo también dimensionaría el muro como de sótano (es más desfavorable el armado vertical de la "panza", es decir, del trasdós). La verdad es que inicialmente pensé hacerlo con la losa superior desconectada del muro, lo cual también sería factible, pero me parece mejor esta otra opción.

Al muro de sótano podrías ponerle en cabeza el axil y el flector transmitidos por la losa. Aparte, yo consideraría una carga superficial sobre el terreno (en el trasdós del muro) igual a la presión transmitida por la losa superior.

Lo que sí puedo asegurarte es que CypeCAD NO dimensiona bien la viga de cambio de cota que has colocado. Lógicamente esto no es muy importante en un proyecto fin de carrera, pero en la práctica podría haber problemillas.

Las vigas de cambio de cota sí están bien dimensionadas en cuanto a la flexión longitudinal de la misma, pero los empujes del terreno y todo eso, es decir, la flexión transversal, NO están tenidos en cuenta.

Pues nada, suerte con ese proyecto

Sire

sire83

Post by sire83 » Sat Apr 08, 2006 10:05 am

Perdón, antes quería decir del intradós cuando hablaba del armado de la panza del muro (es decir, de la cara que no está en contacto con las tierras).

Saludos

sire

beltrami

Post by beltrami » Sat Apr 08, 2006 10:06 am

Cuidadín cuidadín,

vaya, perdón por este retraso mío.
A ver, primero, y aunque parece que todo el mundo lo ha pensado igual (incluso en un principio yo mismo), ahora creo que no es tan evidente lo de que se deban hacer dos plantas separadas con los dos niveles de separación. Puede haber dos casos y me explico:

- Supongamos que tenemos una losa de cimentación a +0,00 y otra a +2,40m y que a 2,40 hay un forjado. En este caso es evidente que debemos introducir dos plantas diferentes.
- Bien, supongamos que el forjado no existe y lo que tenemos son dos alturas diferentes en una planta. Si modelizamos el desnivel como dos plantas, ¿qué hacemos? Metemos una coacción a cota +2,40 a TODOS los pilares, incluyendo a aquellos que no tienen apoyo en esa cota, puesto que CYPE entiende que todo lo que esté en una planta forma parte de un diafragma rígido. Esto hace que los armados de nuestros pilares no sean correctas. Si estáis en Granada y alrededores, ojo al sismo, que las plantas inferiores son las peores, y en pilares "largos", peor todavía.

Por otro lado. si metemos un muro de contención, habrá que ver con qué carga y con qué empuje lo calculamos. Si tenemos la obra de CYPE calculada, deberíamos ver las tensiones transmitidas por la losa superior al terreno e introducirlas en el cálculo del muro como sobrecarga en trasdós. Además, para que esas tensiones realmente puedan transmitirse (se han calculado suponiendo un modelo elástico de suelo) es necesario que las deformaciones sean muy pequeñas. Si calculamos con empuje activo el muro será flexible en exceso, con lo que su deformación por flexión (que precisamente es la que permite que el empuje se reduzca hasta su valor de empuje activo) impedirá que la losa pueda apoyar correctamente en el borde.

Así pues, si tenemos que calcular con empuje al reposo, para que la losa superior se comporte como Dios manda, no veo ninguna razón para no darle al pobre muro una ayudita anclándolo a la losa, con lo que reducimos el momento en el empotramiento, el muro nos queda más "finito", y probablemente no tengás que hacer ningún detalle especial en el encuentro muro-losa inferior. Hay que tener en cuenta que con 2,40 metros de relleno más, pongamos 1 kg/cm2 (por poner poco) que transmita la losa (que viene a ser como 5 metros de relleno) nos vamos en el trasdós en el caso de muro de contención a redonditos del 20 o del 25, y que para anclar estos redondos en cimentación necesitamos, mínimo, 60 cm para el 20 y 90 para el 25. Así pues, podemos estar condicionando el canto de la losa por no anclar en cabeza.

Bueno, espero que estas reflexiones le valgan a alguien. Por cierto, ¿pensáis lo mismo o me estoy haciendo una "pajilla" mental?

sire83

Post by sire83 » Sat Apr 08, 2006 10:06 am

Hola, ante todo agradecer a beltrami sus jugosos comentarios .. A ver si os animáis el resto

Bueno, vayamos por partes:

- EStá claro que en el caso de haber forjado a la cota +2,40 (la misma que la losa superior), deberían meterse dos grupos separados.

- En el caso de que no hubiera forjado, tendríamos unos pilares arrancando en la losa inferior de una altura igual a 2,40 + la altura de la planta, y otros pilares arrancando en losa a cota +2,40.

Efectivamente Cype considera cada planta como un diafragma rígido con sólo 3 grados de libertad, pero en este caso, como los pilares NO son atravesados por ninguna viga ni forjado, parece que los calcula con toda su longitud, lo cual puede verse en las envolventes y tiene su reflejo en los armados, que son mayores que en los pilares cortos.

Por otra parte, y ahí surge la duda, cuando te vas al menú de Resultados, Pilares, Editar, el programa te separa los armados en estas dos cotas (plantas), de forma que podría ponerte un armado en los primeros 2,40 metros, y otro en la longitud restante hasta el forjado superior.

En el Modelo 3D (Pestaña Resultados, Envolventes) se ven los pilares largos como una barra continua de abajo arriba, pero pinchando en ellos se ve que son dos barras separadas al nivel +2,40 .?¿?¿?¿?

Un problema de esto es que en el Cuadro de Pilares te salen los armados como si fueran dos plantas, a no ser que manualmente iguales los armados en Resultados, Pilares, Editar, para estas dos plantas, con lo cual te saldrán agrupados en el plano. Esto es algo que pasa con frecuencia y que obliga a tener cuidado antes de plotear el cuadro de pilares definitivo.

En cuanto al cálculo, tiendo a creer (aunque no muy convencido) que lo hace bien (sería un fallo gordo si no fuera así, pues es una situación muy habitual) con toda la altura, pero tendré que hacer alguna comprobación con otro programa para verificarlo. Si alguno sacáis alguna conclusión sobre este tema, ponedla, pues es MUY interesante.

Si no, la única cosa que se me ocurre es poner las dos losas a la cota inferior, para que los pilares salgan bien, realizando luego a mano todos los cálculos oportunos para el muro, incluso un chequeo manual de la losa sería recomendable.

- Sobre el uso de muro de contención, es cierto, como bien dices, que los empujes serían importantes y saldría un armado de arranque "tela", con todos los problemas que comentas.

Por otra parte, también hay que tener en cuenta que para movilizar el empuje activo hacen falta deformaciones muy pequeñas del muro. Se estima que para suelos granulares la rotación en coronación necesaria es un 2 por mil de la altura del muro (EC-7). En principio, no veo mucho problema en utilizar el coeficiente de empuje activo y no al reposo.

Lo cierto, es que también habría que ver las dimensiones de la losa superior y de la obra en general. Se supone que si colocamos un apoyo en cabeza del muro, este no va moverse, pero dados los empujes considerables que vamos a tener, es factible un cierto desplazamiento, es decir, que en la coronación del muro, éste "arrastrase" ligeramente a la losa. En este caso tendríamos de nuevo empuje activo y ... si la losa no es capaz de contener las fuerzas horizontales que le está transmitiendo el muro, alguien debe hacerlo ... lo cual nos lleva de nuevo al muro de contención.

Lo que yo digo siempre es que para poder calcular un muro como de sótano, el apoyo superior debe estar asegurado. Esto suele suceder cuando hay un muro, y en el lado opuesto también hay otro muro, unidos ambos por un forjado. Así, lo que sucede es que el forjado, con su capa de compresión, es capaz de soportar las cargas horizontales que le llegan del muro, pues están compensadas a ambos lados. Pero esto no ocurre cuando hay un desnivel en el forjado, pues toda esa caga horizontal, de repente, "no sabe donde meterse" ... En esa situación, estaríamos introduciendo unas cargas horizontales importantes en los pilares, que sí es seguro que NO están calculados para ellas.

En estos casos, yo calculo el muro como contención, pues así sé que el propio muro es capaz de aguantar esos empujes. En definitiva, se trata de que alguno de los elementos estructurales que tenemos, sea capaz de resistir las fuerzas aplicadas.

- En fin, la verdad es que el tema es muy interesante y da para mucho ... y como ya he repetido varias veces (y perdonad que sea tan pesado) este tipo de situaciones son las que nos deben hacer meditar sobre las verdaderas capacidades de los programas ... y sobre todo (al menos por el momento), hacernos ver que el buen criterio de un Técnico sí que es una verdadera herramienta al margen de todos los programas que se nos ocurran ... Por supuesto, estos son una enorme ayuda, pero NO hacen todo sólos, como mucha gente piensa.

Un saludo a tod@s

Sire

ega1976

Post by ega1976 » Sat Apr 08, 2006 10:07 am

Hola a todos.
En primer lugar pedirte disculpas Sire, por no haberte agradecio antes tu ultima respuesta a este tema.
En segundo lugar, tranquilizar a Beltrami como dije se trata de un proyecto fin de carrera, que ayude a calcular a un amigo de arquitectura, y no creo que por ahora tenga animo de construirlo...
Bueno y la verdad que en "tercer lugar" decir que vuestros ultimos comentarios sobrepasan mis conocimientos yo soy aun estudiante de caminos..y no tengo experiencia para poder añadir aqui mucho mas. De todas formas agradezco mucho vuestros comentarios.

Lo que si me gustaria es agradecer a Sire su reflexion sobre la utilizacion de este tipo de programas, "que aunque utilisimos y de gran ayuda, no hacen todo solos", que me parece muy acertada.

Por cierto, para poner mas "jugadores en el terreno de juego" en el desnivel entre ambas losas, arrancaban una fila de pilares...

Un saludo a to@s

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