La elección del tipo de cimentación es un momento decisivo en cualquier edificación, ya que esta transfiere las cargas de la estructura al suelo de manera segura. Esta decisión depende de factores como las condiciones geotécnicas del terreno, la tipología estructural del edificio, las cargas a soportar y las características ambientales. Un cálculo preciso no solamente garantiza la estabilidad y durabilidad de la estructura, sino que también previene problemas costosos como fallos estructurales y asentamientos diferenciales.
En este contexto, desde CYPE ponemos a tu disposición CYPECAD, CYPE 3D y el Generador de precios, una serie de soluciones que te permiten realizar cálculos precisos para diferentes tipos de cimentaciones y estimar su coste facilitando así el proceso de diseño estructural y de generación de presupuestos. Nuestras herramientas simplifican la tarea de seleccionar y dimensionar el tipo de cimentación más adecuada para cada uno de tus proyectos. A continuación te presentamos algunos tipos de cimentaciones que puedes diseñar y calcular con nuestras herramientas.
Cimentaciones profundas con pilotes
Las cimentaciones profundas con pilotes, elementos estructurales que transfieren cargas a capas profundas del suelo, son cruciales cuando las capas superficiales del suelo no cuentan con la suficiente capacidad portante. Gracias a los módulos "Pilotes I: Cálculo de la carga de hundimiento", "Pilotes II: Comprobación estructural" y "Pilotes III: Análisis de la estabilidad lateral" disponibles tanto en CYPECAD como en CYPE 3D, tendrás un conjunto de funcionalidades completo para el cálculo de cimentaciones profundas mediante encepados sobre pilotes.
De hecho, dependiendo de las necesidades de tu proyecto, podrás verificar la capacidad portante de las cimentaciones profundas, ya sea mediante pilotes prefabricados (hincados en el suelo por percusión o presión) o pilotes excavados (hormigonados in situ).
- Consulta aquí la lista completa de productos que incluye CYPECAD.
- Consulta aquí la lista completa de productos que incluye CYPE 3D.
Al iniciar el diseño, podrás introducir las características del terreno, configurando sus propiedades geotécnicas específicas, y una vez definidas, guardarlas para su uso en futuros proyectos. De esta manera, podrás crear una biblioteca personalizada de terrenos que agiliza y simplifica futuros trabajos.
Una funcionalidad que cabe destacar es la verificación de la seguridad de los pilotes como elemento estructural de hormigón armado conforme a los criterios de una determinada normativa seleccionada entre las disponibles, del módulo Pilotes II. Además, es posible definir de manera sencilla la sección de los pilotes y su armadura. Esto facilitará la comprobación de su resistencia frente a los esfuerzos solicitantes transmitidos por el encepado a la cabeza del pilote.
En el Generador de precios puedes encontrar varias unidades de obra relacionadas con cimentaciones profundas con pilotes para la realización de presupuestos tanto en Open BIM Quantities como en Arquímedes. Estos son algunos ejemplos:
- CEP010 - Encepado de grupo de pilotes.
- CPP010 - Pilote prefabricado de hormigón armado.
- CPI080 - Pilote barrenado y hormigonado por tubo central de barrena.
Zapatas
Este tipo de cimentación se utiliza principalmente en estructuras pequeñas o medianas cuando el terreno tiene una buena capacidad portante y las cargas de la estructura no son excesivamente grandes. Son ideales para transmitir cargas al suelo mediante una base de hormigón armado sobre una superficie más amplia, lo que reduce la presión ejercida sobre el suelo y minimiza riesgos de asentamientos diferenciales.
Tanto CYPECAD como CYPE 3D permiten dimensionar, detallar y verificar cimentaciones con zapatas rígidas de hormigón armado o en masa. Ambos programas ofrecen el modelado manual de dichos elementos así como la generación automática de zapatas, vigas centradoras y vigas de atado. Las zapatas pueden ser aisladas, combinadas con varios pilares, o zapatas corridas bajo muro.
En el Generador de precios puedes encontrar varias unidades de obra relacionadas con zapatas para la realización de presupuestos tanto en Open BIM Quantities como en Arquímedes. Estos son algunos ejemplos:
- CSZ010 - Zapata de cimentación de hormigón armado.
- CSV010 - Zapata corrida de cimentación de hormigón armado.
Losas de cimentación
Otro tipo de cimentaciones que se pueden utilizar son las losas, cuyo propósito es distribuir uniformemente la carga de la edificación sobre el suelo. Estas se consideran parte integral de la estructura, e interactúan directamente con el resto de los elementos estructurales. CYPECAD realiza un cálculo que se basa en el método del coeficiente de balasto, considerando el suelo como un medio elástico según el modelo de Winkler.
También es posible importar una estructura diseñada en CYPE 3D para realizar el cálculo de sus cimentaciones con CYPECAD (Estructuras 3D integradas). Las losas de cimentación son especialmente útiles cuando la superficie de las zapatas supera el 50 % de la superficie de la planta o cuando se requiere una distribución más uniforme de las cargas sobre el terreno.
Su utilización presenta una serie de ventajas, como una mejor distribución de las cargas o la reducción de asentamientos diferenciales, y es habitual en estructuras en las que la distribución de cargas en la cimentación es superficial, como en tanques y depósitos.
En el Generador de precios puedes encontrar unidades de obra relacionadas con losas de cimentación para la realización de presupuestos tanto en Open BIM Quantities como en Arquímedes. Por ejemplo:
- CSL010 - Losa de cimentación.
Pozos romanos
Este tipo de cimentación consiste en la excavación de un pozo cilíndrico hasta encontrar suelo firme y, llegados a este punto, el ensanche del mismo formando una campana. Posteriormente se rellena con hormigón y se conecta al edificio mediante un cabezal y vigas, lo que lo convierte en un método económico cuando el terreno tiene poca capacidad portante.
Existen diferentes tipos de pozos romanos: los excavados a cielo abierto, ideales para suelos estables, y los realizados con aire comprimido, utilizados en suelos inestables o con niveles freáticos elevados, aunque son poco comunes en la actualidad. Su aplicación es especialmente útil en estructuras sometidas a cargas elevadas, como puentes y edificios de gran altura. Con CYPE puedes simular esfuerzos, verificar la estabilidad y calcular el armado de este tipo de cimentación con precisión y eficiencia.
De esta manera, ponemos a tu disposición CYPECAD, que permite comprobar y dimensionar pozos romanos, también conocidos como tubulões en Brasil o caissons en otros países de América Latina, así como importar una estructura diseñada en CYPE 3D para trabajar sobre ella. El programa permite obtener listados detallados de las comprobaciones realizadas para normas de hormigón como las siguientes:
- ABNT NBR 6118:2007 y ABNT NBR 6118:2014 (Brasil)
- CIRSOC 201-2005 (Argentina)
- ACI 318M-08 y ACI 318M-11 (USA)
- NCh 430 Of 2008. Do 60:2011 (Chile)
- NTCRC:2004 (México)
- NSR-10 (Colombia)
- NTE E.060:2009 (Perú)
La conexión entre estructuras y cimentaciones: Placas de anclaje
Como complemento a los tipos de cimentación, están disponibles las placas de anclaje, elementos metálicos que conectan pilares de acero o de madera con cimentaciones de hormigón (zapatas o encepados). Estos elementos, esenciales en estructuras de acero o mixtas, garantizan la unión entre la superestructura y su cimentación.
Puedes calcularlas mediante dos enfoques. El primero, a través de CYPECAD o CYPE 3D, que permiten calcularlas empleando el método de los componentes, funcionalidad disponible en el módulo "Placas de anclaje". El segundo, empleando el método de los elementos finitos en CYPE Connect. A través de los flujos de trabajo proporcionados por la plataforma BIMserver.center, las estructuras diseñadas en CYPECAD o CYPE 3D también pueden exportarse a CYPE Connect, donde las placas de anclaje pueden analizarse mediante el método de los elementos finitos.
En el Generador de precios puedes encontrar varias unidades de obra relacionadas con placas de anclaje para la realización de presupuestos tanto en Open BIM Quantities como en Arquímedes. Por ejemplo:
- EAS006 - Placa de anclaje de acero, con pernos atornillados con arandelas, tuerca y contratuerca.
En resumen, cada tipo de cimentación tiene una función y una aplicación específica, y CYPE permite calcularlas todas con eficacia. Además, las placas de anclaje son fundamentales para garantizar la estabilidad estructural al conectar pilares. ¿Quieres optimizar tus cálculos estructurales? Prueba CYPE y descubre cómo puede mejorar tus proyectos.
