viernes, 12 de noviembre de 2010

Diseño de Zapatas Enlazadas.


En este caso se estudiará el modelo de zapata enlazada que se representa en la Figura 25, en la cual trabaja una zapata medianera con su momento, en conjunto con una zapata central.
Se busca en el modelo que la viga de enlace pese y sea lo suficientemente rígida con el objeto de formar una balanza o palanca y tomar parte del momento que trata de voltear la zapata.

El objeto de este sistema estructural tiene las siguientes ventajas:

· Contrarrestar el momento volador de la zapata medianera.
· Obtener reacciones uniformes bajo la zapata medianera.

FIGURA 25.  Geometría y modelo estructural de la zapata enlazada.

De acuerdo con la Figura 25 al establecer las ecuaciones de equilibrio se tiene:

Para el cálculo del acero de refuerzo de la viga de enlace se considerarán los valores máximos de cortante y momento que se indican en la Figura 25.
En este modelo, la viga de enlace no debe conectarse a la columna de la zapata central, ya que no debe tomar los momentos que se transmiten a través de esta columna tal como se representa en la Figura 26.

FIGURA 26.  Apoyo de la viga de enlace en la zapata central.

En este caso, debido a las condiciones de apoyo, la viga no atiende asentamientos diferenciales, pero si puede considerarse en el diseño como un elemento estructural capaz de atender fuerzas sísmicas.  Esta viga no debe interactuar con las demás vigas que eventualmente lleguen a la zapata.
En algunos casos la viga de enlace no se apoya directamente sobre la cara superior de la zapata, sino que se apoya sobre un muro del mismo ancho de la viga de fundación, tal como se indica en la Figura 27.  

Concebida así, la viga trabajaría bajo las mismas condiciones del modelo de Calavera y su construcción sería más económica, al diminuirse el volumen de excavación.

FIGURA 27.  Alternativa de apoyo de la viga de enlace en la zapata medianera.

Para el cálculo del refuerzo de la zapata medianera en sentido transversal a la viga de fundación se evalúa el momento en la respectiva sección crítica utilizando para ello la carga distribuida q, dada por la ecuación 64.
En el sentido paralelo a la viga de fundación se utiliza la cantidad mínima de acero de refuerzo, dada por 0.0018 L d.
Para facilitar el diseño se recomienda escoger B = L

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