1) El documento describe los tipos de cimentaciones, incluyendo zapatas de muros, zapatas conectadas, zapatas combinadas, plateas y losas de cimentación. 2) Explica que la distribución de tensiones bajo una zapata depende de factores como la flexibilidad del cimiento, la profundidad, el tamaño de la zapata y las características del suelo. 3) Señala que para el diseño se asume generalmente que el suelo es homogéneo, elástico y aislado, llevando a distribuciones de tens

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CIMENTACIONES
1. DEFINICIÓN
El cimiento es aquella parte de la estructura encargada de transmitir las cargas al terreno. Dado
que la resistencia y rigidez del terreno son, salvo raros casos, muy inferiores a las de la estructura,
la cimentación posee un área en planta muy superior a la suma de las áreas de todos los soportes
y muros de carga.
El terreno debe trabajar bajo una carga tal que no se altere su estado de equilibrio, es decir, que
no se produzcan deformaciones o asentamientos en la estructura. La carga de trabajo del terreno
se realiza a través del estudio de suelos. Se proporciona una tabla con los valores de resistencia
del terreno aproximados, siendo indispensable la elaboración del estudio de suelos de manera
específica para el diseño de estructuras.
Tipo de Suelo qs (kg/cm2)
Rocas macizas: granito, diorita, sneis 100
Rocas laminadas: esquistos, pizarra 40
Rocas sedimentarias: caliza, arenisca 15
Cascajo, gravas o gravas arenosas (GW o GP)
Compactas
Medianamente compactas (lima)
Suelas
5
4
3
Arenas o arenas con gravas bien graduadas (SW)
Compactas
Medianamente compactas
Suelas
3.75
3
2.25
Arenas o arenas con gravas mal graduadas (SP)
Compactas
Medianamente compactas
Suelas
3
2.50
1.75
Gravas Limosa o grava – arena- limo (GM)
Compactas
Medianamente compactas
Suelas
2.50
2
1.50
Arenas limosa o arenas limo (SM) 2
Gravas arcillosas o arenas arcillosas (GC-SC) 2
Suelos inorgánicos, limos, arenas finas (ML-CL) 1
Arcillas inorgánicas, plásticas, arenas de alta plasticidad, limos
elásticos (CH – MH)
1

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2. TIPOS DE CIMENTACIONES
EL tipo de cimentación depende de varios factores, tales como:
 La resistencia y compresibilidad de los estratos del suelo
 La magnitud de las cargas de la columna
 La ubicación de la napa freática
 La profundidad de cimentación de las edificaciones vecinas.
1. Zapatas de muros o
cimiento corrido
2. Zapata conectada
3. Zapata combinada
4. Platea de cimentación
5. Losa de cimentación
nervada.
6. Cimentación flotante
7. Zapatas aisladas
8. Zapata continua
9. Sobrecimiento reforzado

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Presión del suelo
La distribución de tensiones bajo una zapata no es uniforme, cada terreno tiene sus características
propias y reacciona ante cargas externas de distintos modos. Los factores que influyen en la
distribución de la reacción del terreno son:
 La flexibilidad del cimiento respecto al suelo, puede ser cimentación rígida o flexible.
 Profundidad de Cimentación.
 Dimensión de los elementos de la cimentación.
 Características físico-mecánico de los suelos
 Ubicación del nivel freático
 Asentamiento tolerable de la estructura.
En el diseño, es necesario asumir la siguiente hipótesis para la distribución de la reacción del suelo.
 La cimentación es rígida.
 El suelo es homogéneo, elástico y aislado del suelo circundante.

4. 4
M
Nique1 N
M
Esto lleva a distribuciones de reacción del suelo de forma lineal, dando resultados conservadores
de diseño, salvo en terrenos cohesivos como limos y arcillas plásticas.
Cimentación con Carga Excéntrica
En cimientos cargados excéntricamente, la reacción del suelo no es uniforme y tiene una
distribución ya sea trapezoidal o triangular.
Nequi N
Caso 1: la excentricidad B = M/N  b/B
Las tensiones reducidas serían:

1
 )
6
1
(
6
2
b
e
ab
N
ab
M
ab
N



b

2
 )
6
1
(
6
2
b
e
ab
N
ab
M
ab
N



Se deberá cumplir que
.
4
3 2
1
adm





Caso II: b/6 < e  b/3
a
e
b
N
da
N
)
2
(
3
4
3
2
1



 1

Se deberá cumplir que b
adm

 25
.
1
1 
Caso III B >b/3
Este no es válido y debemos modificarse las condiciones geométricas por falta de
seguridad de vuelco.
Para garantizar el equilibrio deben cumplirse dos condiciones:
δ2
δ1

5. 5
La línea de acción resultante de la reacción del suelo debe coincidir con la línea de acción de la
carga excéntrica de la columna de modo que no se presenten momentos resultantes por
excentricidad.
La resultante de la presión del suelo debe ser igual a la carga proveniente de la columna para
satisfacer el equilibrio de fuerzas verticales.
Comprobación al vuelco
La comprobación que debe efectuarse en zapatas sometidos a momentos ó fuerzas
horizontales es la seguridad al vuelco. El problema se reduce a comprobar que el llamado
momento de vuelco afectado por un coeficiente de seguridad es inferior al momento
estabilizador, para ello se toma momentos respecto al eje o.
(N+P)b/2 > (M+Vh)Ys
N, M, V Esfuerzos en base de pilar.
p peso propio de la zapata
b ancho de la zapata
h altura o conto de la zapata
Ys factor de seguridad
En esta ecuación no está incluido el peso del suelo que gravita sobre la zapata, cuyo efecto es
estabilizador.
Comprobación al Deslizamiento: En el caso de zapatas sometidos a acciones horizontales y que
no estén debidamente demostrados, deberá comprobarse la seguridad al deslizamiento, la
fuerza de rozamiento entre la base de la zapata y el terreno o la cohesión de éste tomará como
única fuerza estabilizante, despreciándose generalmente el empuje sobre la superficie lateral
de la zapata se deberá cumplir que:
(N+P) tg  2/3 >V Ys para suelos sin cohesión (arenas )
A c ½ >V Ys para suelos cohesivos (arcillas )
Siendo N, V = los esfuerzos normal y cortante en la base del pilar

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P = Peso propio de la zapata
 2/3 = 2/3 = ángulo de rozamiento interno de cálculo minorado
C1/2 = 0.5C = Valor de cálculo minorado de la cohesión
A = superficie de la base de la zapata
Ys = factor de seguridad al deslizamiento = 1.5
Consideraciones generales para el Diseño
Para el diseño de cimentaciones, involucra una serie de etapas las cuales son:
 Determinación de la presión neta del suelo y dimensionamiento de la zapata.
 Determinación de la reacción amplificada del suelo
 Verificación del corte por flexión y por punzonamiento.
 Calculo del refuerzo por flexión y refuerzo longitudinal.
 Verificación de la conexión columna – zapata o muro – zapata.