Cálculo de zapata corrida

Sobre el cálculo de la zapata corrida

La calculadora de zapata corrida determina la geometría de la cimentación, el volumen de hormigón, el área de apoyo, el área de la superficie lateral exterior y, si es necesario, las cantidades estimadas de materiales para encofrado y armadura. Este tipo de cálculo se utiliza para una estimación preliminar del consumo de hormigón, madera y armadura al planificar una cimentación corrida monolítica para muros exteriores y líneas interiores portantes.

El cálculo es adecuado para la construcción privada y para preparar una estimación inicial de costes. Se basa en una evaluación geométrica de las longitudes de las cintas según el esquema de planta seleccionado, tras lo cual se determinan paso a paso el volumen de hormigón, el área portante, los parámetros del encofrado y las longitudes de la armadura a partir de la longitud total obtenida.

Orientaciones y recomendaciones

Esquema geométrico de cálculo

Longitud de la cinta principal. En primer lugar, la calculadora determina la longitud total del contorno exterior a partir de las dimensiones A y B en mm. Para un contorno rectangular, se utiliza la expresión Lout=2×(A+B)-4×t, donde t es el ancho de la cinta principal. La resta de 4×t tiene en cuenta que la longitud se toma a lo largo de la geometría axial de la cinta ensamblada y no a lo largo de las dimensiones exteriores totales del rectángulo.

Cintas interiores. Si el esquema seleccionado incluye tramos interiores, su longitud se determina por separado según la forma de la planta. En algunos esquemas, la longitud interior depende del desplazamiento AB, mientras que en otros depende de la dimensión interior libre B-2×t o A-2×t. A continuación, la calculadora suma las longitudes de la cinta principal y de las cintas interiores y obtiene la longitud total Ltotal en m.

Selección del ancho de la cinta interior. Para los muros interiores se utiliza un ancho independiente en mm. Si está activada la opción del muro portante C, una de las cintas interiores se toma con el mismo ancho que la cinta principal, lo que afecta a la longitud total principal y a todos los cálculos posteriores de hormigón y armadura.

Volumen de hormigón y áreas

Volumen de hormigón. Para cada grupo de cintas, el volumen se calcula como el producto de la longitud, el ancho y la altura. La lógica de cálculo se expresa mediante las fórmulas Vout=Lout×tout×H y Vin=Lin×tin×H, con conversión de mm³ a m³. El volumen total es Vtotal=Vout+Vin.

Área de apoyo. El área portante se calcula por separado para la cinta principal y las cintas interiores como la suma de franjas rectangulares. Se utiliza la expresión Afoot=Lout×tout+Lin×tin, donde las longitudes y los anchos se convierten a m. Este resultado ayuda a estimar el área total que transmite la carga al terreno.

Superficie lateral exterior. El área de la superficie lateral se calcula solo para el perímetro exterior, sin incluir los muros interiores. La fórmula es Aside=Pout×H, donde Pout=2×(A+B) en m y H es la altura de la cinta en m.

Cálculo del encofrado

Área neta de encofrado. Si el cálculo del encofrado está activado, la calculadora determina primero el área de las dos caras laterales de todas las cintas. Se utiliza la expresión Afw=2×Ltotal×Hfw, donde Hfw es la altura del encofrado en m.

Número de filas de tablas. A continuación, la calculadora divide la altura del encofrado entre el ancho útil de la tabla y siempre redondea el resultado hacia arriba. En otras palabras, el número de filas es ceil(Hfw/b), donde b es el ancho de la tabla en mm. Esto significa que incluso una última fila incompleta se cuenta como una fila completa de tablas.

Longitud, área y volumen totales de las tablas. La longitud total de las tablas se determina como 2×Ltotal×n, donde n es el número de filas. El área de las tablas se calcula después como esta longitud multiplicada por el ancho de la tabla, y el volumen de las tablas como el área multiplicada por el espesor de la tabla. El número de tablas se obtiene dividiendo la longitud total entre la longitud de una tabla y redondeando hacia arriba.

Cálculo de la armadura longitudinal

Longitud de solape de las barras longitudinales. Para el empalme de barras a lo largo de la longitud, la calculadora utiliza la regla fija llap=40×Ø, donde Ø es el diámetro de la armadura longitudinal en mm. Por ejemplo, para un diámetro de 12 mm, la longitud de solape se toma como 480 mm.

Número de barras a lo largo de la longitud. La calculadora determina primero si una barra de la longitud especificada es suficiente para toda la línea. Si no lo es, cada barra adicional aporta no su longitud completa, sino su longitud menos el solape. Por lo tanto, el número final de barras para una línea longitudinal se elige de modo que toda la longitud Ltotal quede cubierta teniendo en cuenta los empalmes repetidos por solape.

Longitud total de la armadura longitudinal. Después de determinar el número de barras para una línea, la calculadora multiplica el resultado por el número de barras longitudinales en la sección transversal de la cinta. Esto da la longitud total de la armadura longitudinal, con todas las longitudes de solape ya incluidas.

Cálculo de estribos

Dimensión interior del estribo. La dimensión del estribo no se basa en el ancho y la altura completos de la cinta, sino en el contorno interior de la jaula de armadura. Para ello, se resta 2×c tanto del ancho de la cinta como de la altura de la cinta, donde c es el recubrimiento de hormigón en mm. Esto da las dimensiones t-2×c y H-2×c.

Longitud de solape del estribo. Para el estribo, la calculadora toma la longitud de solape igual al ancho interior de la cinta. Por lo tanto, la longitud de un estribo se calcula como lst=2×((t-2×c)+(H-2×c))+(t-2×c). Si las cintas interiores tienen un ancho diferente, la longitud del estribo para ellas se calcula por separado.

Número de estribos. El número de estribos a lo largo de cada grupo de cintas se determina a partir del espaciamiento, con redondeo hacia arriba y añadiendo un elemento final. La lógica es N=ceil(L/step)+1, donde L es la longitud de la cinta correspondiente en mm y step es el espaciamiento de los estribos en mm.

Barras necesarias para la fabricación de estribos. Después de calcular el número total de estribos, la calculadora determina cuántas barras rectas de la longitud especificada se necesitan para doblarlos. También tiene en cuenta que los estribos de la cinta principal y de los muros interiores pueden tener dimensiones diferentes, y que la longitud restante de una barra puede utilizarse para otro tipo de estribo.

Orientaciones prácticas

Recubrimiento de hormigón. En los cálculos preliminares de cimentaciones corridas, a menudo se utiliza un valor de aproximadamente 40 mm, y este es el valor predeterminado de la calculadora. Aumentar el recubrimiento de hormigón reduce la dimensión interior del estribo y disminuye ligeramente la longitud de armadura necesaria para un estribo.

Longitudes de barras. Las longitudes de suministro más habituales utilizadas en los cálculos son 6000 mm y 12000 mm. Cuanto mayor sea la barra, menos empalmes por solape se necesitarán y menor será el consumo total de armadura longitudinal.

Espaciamiento de estribos. Para estimaciones preliminares, suele utilizarse un espaciamiento de aproximadamente 200-500 mm en función de la sección y de la disposición de armadura elegida. Reducir el espaciamiento aumenta directamente el número de estribos, la longitud total de la armadura transversal y el número de barras necesarias para su fabricación.

Normas europeas relacionadas. En cuanto al contexto técnico, las cimentaciones corridas están relacionadas con EN 1992-1-1 Eurocódigo 2. Proyecto de estructuras de hormigón. Parte 1-1: Reglas generales y reglas para edificación, EN 1997-1 Eurocódigo 7. Proyecto geotécnico. Parte 1: Reglas generales, EN 1997-2 Eurocódigo 7. Proyecto geotécnico. Parte 2: Reconocimiento e investigación del terreno, EN 206 Hormigón. Especificación, prestaciones, producción y conformidad y EN 13670 Ejecución de estructuras de hormigón. En esta calculadora, sirven como base normativa para seleccionar el recubrimiento de hormigón, los principios de armado, los requisitos del hormigón y las comprobaciones del terreno de cimentación, aunque el cálculo en sí es geométrico y de cantidades.

FAQs

¿Por qué el volumen de hormigón se calcula por separado para la cinta principal y los muros interiores?

Esto se debe a que estas partes de la cimentación pueden tener anchos diferentes. La calculadora determina primero la longitud de cada grupo de cintas, luego la multiplica por el ancho y la altura correspondientes y, por último, suma los volúmenes en un único resultado total de hormigón.

¿Por qué el área de la superficie lateral no es igual al área de todas las caras laterales de la cimentación?

En este cálculo, el valor mostrado es específicamente el área de la superficie lateral exterior a lo largo del perímetro exterior. Los muros interiores no se incluyen en esta cifra, lo que la hace útil para una estimación preliminar de la impermeabilización exterior o del acabado de la parte visible de la cinta.

¿Por qué se redondean hacia arriba las cantidades de tablas y barras?

Esto se debe a que las estimaciones de construcción se basan en unidades completas y no en fracciones de una unidad. La calculadora selecciona deliberadamente el siguiente número entero superior para que la cantidad de material sea suficiente para la ejecución de los trabajos sin faltantes.

¿Cómo afecta la longitud de la barra de armadura al resultado?

Afecta al número de empalmes y al consumo total de armadura. Si una barra es más corta que la longitud total de la cinta, la calculadora añade longitudes de solape de 40×Ø, por lo que las barras más cortas aumentan la longitud total de la armadura longitudinal.

¿Puede utilizarse este cálculo para dimensionar la cimentación según las condiciones del terreno y la carga del edificio?

Esta calculadora es adecuada para estimar cantidades de hormigón, armadura y encofrado, pero la elección del ancho y la altura de la cinta debe confirmarse mediante una comprobación de ingeniería independiente. Esa verificación suele seguir el Eurocódigo 7 y utiliza datos del terreno, cargas del edificio, evaluación de asientos y cálculos de capacidad portante del terreno.