Cálculo De La Losa De Cimentación: Cómo Calcular El Espesor De La Cimentación De La Losa De Una Casa Y Su Punzonado, Un Ejemplo De Cálculo De La Cantidad De Material De Hormigón So

2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Última modificación: 2024-01-18 12:09

Las casas modernas se construyen sobre diferentes cimientos. La elección depende directamente de las cargas, el relieve del área seleccionada, la estructura y composición del suelo en sí y, por supuesto, las condiciones climáticas. Este artículo revela información completa sobre la base de la losa, responde de manera inteligible a la pregunta de cómo hacer correctamente un cálculo completo que ayudará a construir la base requerida.

Peculiaridades

El tipo de cimentación con baldosas consiste en la base del edificio, que es una losa plana o de hormigón armado con refuerzos. La estructura de esta cimentación es de varios tipos: prefabricada o monolítica.

Los cimientos prefabricados son losas prefabricadas realizadas en fábrica . Las placas se colocan con equipo de construcción sobre una base previamente preparada, es decir, nivelada y compactada. Aquí se pueden utilizar losas de aeródromo (PAG) o losas de carretera (PDN, PD). Esta tecnología tiene un gran inconveniente. Se asocia a la falta de integridad y, como consecuencia, a la correspondiente imposibilidad de resistir incluso los más mínimos movimientos del suelo. Es por esta razón que el tipo de cimentación de losa prefabricada se utiliza principalmente solo en superficies de suelo rocoso o en suelos de grano grueso no poroso para la construcción de pequeñas estructuras de madera en áreas donde la profundidad mínima de congelación es.

Pero una base de losa monolítica es una estructura completa de hormigón armado rígido que se está erigiendo debajo del área del edificio en sí.

Geométricamente, este tipo de cimentación es de varios tipos

• Sencillo . Cuando la parte inferior de la loseta de cimentación esté plana y nivelada.
• Reforzado . Cuando la parte inferior tiene refuerzos dispuestos en un orden especialmente calculado.
• UWB . Este es el nombre del tipo aislado de losas suecas, que pertenecen al tipo de losas de cimentación reforzadas. Durante la construcción, se utiliza una tecnología única: la mezcla de hormigón se vierte en un tipo de encofrado permanente de fábrica desarrollado por separado, lo que permite formar aún más sobre una base elástica, o más bien, en su parte inferior y en la superficie, una malla de refuerzo y refuerzos de pequeño tamaño. Además, la USHP tiene un sistema de calefacción.

Este artículo habla sobre la base de losa monolítica más simple.

Ventajas y desventajas, criterios de selección

La primera ventaja es una versatilidad casi perfecta. A veces, en la red, puede encontrar artículos que dicen que los cimientos se pueden construir en todas partes.

Incluso si los trabajos de construcción se llevan a cabo en un área pantanosa, no sucederá nada terrible con las baldosas: durante el período de clima frío severo, se elevará y durante el período caluroso, por el contrario, se hundirá, por así decirlo, nadar.

Resulta una especie de "barco de hormigón", que tiene una superestructura encima de toda la casa

Y, sin embargo, la siguiente observación será justa aquí: la única base que permite una construcción bastante confiable en suelos de siembra y muy agitados, incluido un tipo de suelo pantanoso, es una base de pilotes. Este tipo de cimentación se utiliza cuando los pilotes tienen una longitud propia suficiente para anclarlos en las capas de suelo más bajas.

El tipo helado de levantamiento, incluido el hundimiento, durante el descongelamiento o hundimiento de la base debido a la humectación de la superficie del suelo (por ejemplo, durante el aumento del agua subterránea) no puede ocurrir igualmente debajo de la superficie de toda la loseta. En cualquier caso, solo uno de los lados se moverá más. Un ejemplo simple sería el deshielo primaveral de la superficie del suelo. El proceso de descongelación será mucho más rápido e intenso en el lado sur de la casa que en el norte. Mientras tanto, la baldosa estará sujeta a cargas enormes que, por cierto, no siempre resiste. Todo esto afectará la estructura: la casa puede simplemente inclinarse. No será tan aterrador si este edificio está hecho de madera. Y si se construyó con ladrillos o bloques, pueden aparecer grietas en las paredes.

La base de la losa le permite construir casas incluso en los suelos más difíciles, que incluyen el tipo de suelo de poro medio, que tiene la menor capacidad de carga que, por ejemplo, el suelo en franjas. Pero no es necesario que sobreestime esta oportunidad.

¿Se utilizan cimientos de losas al construir grandes estructuras? Algunos argumentan que solo las estructuras más livianas y al mismo tiempo insuficientemente duraderas se pueden construir sobre una losa monolítica. Esta afirmación no es del todo cierta, porque con la elección de las condiciones favorables y una base diseñada correctamente con un trabajo de construcción competente, la base de la losa es capaz de resistir incluso a los grandes almacenes centrales de la capital. Por cierto, este edificio fue construido sobre una losa.

El precio es muy alto. Por alguna razón, esta opinión está muy extendida. Casi todo el mundo está seguro de que el tipo de cimentación de losa es muy caro, más caro que los tipos de cimentación existentes. Además, por alguna razón, la mayoría cree que el costo será aproximadamente la mitad de los costos disponibles para todos los trabajos de construcción posteriores.

Al mismo tiempo, nadie ha realizado nunca un análisis comparativo. Además, por alguna razón, muchos no toman en cuenta que durante la construcción de una casa, por ejemplo, no hay necesidad de hacer pisos. Por supuesto, esto se refiere a una superficie de suelo rugosa.

La complejidad del trabajo en sí. A menudo se escucha la siguiente declaración: "Para la construcción de una cimentación tipo losa, se requiere la experiencia de trabajadores calificados". Y, sin embargo, si lo piensa, queda claro que esos "maestros" sobreestiman en gran medida los precios de su trabajo. De hecho, solo la ignorancia de la tecnología generalmente conduce a errores, y puede torcerla con cualquier otra base.

Entonces, ¿qué tipo de dificultades puede enfrentar al trabajar con una base de losa? ¿Al nivelar el sitio? No, todo aquí tampoco es más complicado que al nivelar una base de cimentación de tira enterrada. ¿Quizás la dificultad con la impermeabilización o el aislamiento? Aquí, más bien, es mejor realizar estas operaciones en una superficie horizontal plana que en planos verticales.

¿Quizás sea el tejido de la jaula de refuerzo? Nuevamente, debe comparar y comprender qué es más fácil, por ejemplo, puede tomar el refuerzo colocado en un sitio plano o arrastrarse con las manos hasta la base de la tira con su encofrado. ¿Quizás es el vertido de la mezcla de hormigón en sí? En esta opción, todo depende no de la base elegida, sino más bien de las características de un sitio separado, de si el mezclador puede conducir hasta el sitio de construcción o si el hormigón tendrá que mezclarse manualmente.

De hecho, erigir losas de cimentación es una tarea físicamente desafiante . Debido al área de construcción bastante grande, este trabajo puede considerarse tedioso, pero no dice que se requiera la ayuda de constructores calificados. Por lo tanto, los hombres "prácticos" ordinarios podrán hacer frente a tal caso. Además, si sigue correctamente la tecnología de construcción y SNiP de una columna, losa y otros cimientos, definitivamente todo saldrá bien.

Cálculos

Cada ciclo cero requerirá un cálculo, que consiste, en primer lugar, en determinar el espesor de la propia losa. Esta elección no se puede tomar de forma aproximada, ya que una solución tan poco profesional al problema conducirá a una base débil que puede agrietarse en climas fríos. No hacen una base demasiado masiva y profunda para no desperdiciar dinero extra innecesariamente.

Para la autoconstrucción de casas, puede utilizar el cálculo a continuación . E incluso si estos cálculos no se comparan con los de ingeniería, que se llevan a cabo en organizaciones de diseño, sin embargo, son estos cálculos los que ayudarán en la implementación de una base de alta calidad.

Examina el suelo

Se debe examinar el suelo en el sitio de construcción seleccionado.

Para realizar más cálculos, deberá seleccionar un cierto espesor para la losa de cimentación con la masa adecuada. Esto ayudará a obtener la mejor presión específica sobre el tipo de suelo disponible. Cuando se exceden las cargas, la estructura generalmente comienza a "hundirse", con cargas mínimas, una ligera hinchazón helada de la superficie del suelo inclinará la base. Todo esto provocará las correspondientes consecuencias no demasiado agradables.

La presión específica óptima para la superficie del suelo en la que generalmente se inicia la construcción:

• arena fina o arena polvorienta de alta densidad - 0,35 kg / cm³;
• arena fina con una densidad media - 0,25 kg / cm³;
• franco arenoso en forma sólida y plástica - 0,5 kg / cm³;
• plásticos y margas duras - 0, 35 kg / cm³;
• arcilla plástica - 0,25 kg / cm³;
• arcilla dura - 0,5 kg / cm³.

Peso total / peso de la casa

Sobre la base del proyecto desarrollado de la estructura futura, es posible determinar cuál será la masa / peso total de la casa.

El valor aproximado de la gravedad específica de cada elemento estructural:

• pared de ladrillo con 120 mm de espesor, es decir, medio ladrillo, - hasta 250 kg / m²;
• muro de hormigón celular o bloques de hormigón celular de 300 mm D600 - 180 kg / m²;
• pared de troncos (diámetro 240 mm) - 135 kg / m²;
• Pared de madera de 150 mm - 120 kg / m²;
• Pared de marco de 150 mm (se requiere aislamiento) - 50 kg / m²;
• ático de vigas de madera con aislamiento obligatorio, densidad que alcanza 200 kg / m³, - 150 kg / m²;
• losa de hormigón hueca - 350 kg / m²;
• entrepiso o sótano de vigas de madera, aislado, la densidad alcanza los 200 kg / m³ - 100 kg / m²;

• piso de hormigón armado monolítico - 500 kg / m²;
• carga operativa para pisos superpuestos y sótano - 210 kg / m²;
• con techo de chapa de acero, cartón ondulado o tejas metálicas - 30 kg / m²;
• carga operativa para superponer el ático - 105 kg / m²;
• con un material de techo de dos capas hecho de material de techo - 40 kg / m²;
• con techo de tejas cerámicas - 80 kg / m²;
• con pizarra - 50 kg / m²;
• tipo de carga de nieve aplicada a la zona media del territorio ruso - 100 kg / m²;
• tipo de carga de nieve para las regiones del norte - 190 kg / m²;
• tipo de carga de nieve para la parte sur - 50 kg / m².

Calcular el área de la losa

El área de toda la losa debe calcularse con base en el diseño de ingeniería. El peso de la estructura debe dividirse por el área para obtener un indicador de la carga específica que actúa sobre la superficie del suelo. Por cierto, el resultado obtenido no tiene en cuenta la masa fundamental. A continuación, debe comparar la cifra resultante con la carga concentrada óptima, luego puede calcular la diferencia, es decir, averiguar cuánto no es suficiente para obtener la presión específica óptima. La diferencia resultante debe multiplicarse por el área de la propia losa para obtener finalmente la masa requerida de la cimentación.

Además, el resultado resultante de la masa de la losa de cimentación se divide por la densidad del hormigón armado 2500 kg / m³ . Así, se obtendrá el volumen requerido de la losa de cimentación. Este volumen debe dividirse por el valor del área de esta losa para obtener su espesor.

El grosor resultante debe redondearse al valor más grande más cercano o, a la inversa, al valor más pequeño, que es un múltiplo de 5 centímetros. En base a los valores ya redondeados, es necesario volver a calcular el peso de la cimentación, sumando el número con la masa del edificio para determinar la presión específica calculada que actúa sobre la superficie del suelo. A continuación, debe comparar el resultado obtenido con el óptimo. Es importante recordar que esta diferencia no puede exceder ± 25%.

El tipo específico de carga del peso total del edificio actúa sobre el hormigón de abajo . En base a esto, es necesario determinar el grado óptimo de hormigón que se utilizará para el vertido, siempre que la resistencia del pavimento de hormigón permanezca en compresión, es decir, calcular para punzonado. Básicamente, la elección es entre las marcas M300, M200 y M250.

De hecho, estos cálculos se consideran sencillos. Aquí solo necesitas los conocimientos adquiridos en la escuela en lecciones de matemáticas.