Fundaciones – Zapatas (Tercera parte)

En el caso de tener cargas acompañadas de momentos provenientes de la superestructura, la presión de contacto no se ejerce de una manera uniforme sino que presentará un valor máximo para el lado del momento y un valor mínimo para el otro lado.

Recordando la ecuación de esfuerzos dados por flexión en una viga y sumando estos esfuerzos a los axiales se tiene:

Presión de contacto = esfuerzo suelo = (P(cargas)/Area)+(Mc/l) <= esfuerzo admisible del suelo

Para fundaciones rectangulares esta ecuación se convierte en:

Sigma suelo = P/A(1+6e/L)

Donde:

e= M/P = excentricidad de la carga

L = Longitud de la fundación en el sentido del momento

En el caso de que la fundación esté sometida a momentos biaxiales (en ambas direcciones) esta ecuación de esfuerzos sería:

Sigma suelo = P/A+(M_xç_x/l_x)+(M_yc_y/l_y)=P/A(1+(6e_x/l_x)+(6e_y/l_y))

En estas condiciones se hace mas difícil encontrar el área ya que Lx y Ly son las dimensiones de la fundación en ambos sentidos. La forma de proceder es verificar la excentricidad máxima permitida para que no se presenten esfuerzos de tensión en el suelo y además verificar que los esfuerzos máximos, que siempre se presentarán en una esquina, no sobrepasen el esfuerzo admisible del suelo.

Con esta recomendación se despejaría e para un valor de σ mínimo igual a cero.

(1+6e/L)=0 e_max =L/6

Si se conoce e, se puede determinar L mínimo y de ahí el ancho de la fundación con el máximo permisible del suelo.