5 CIMENTACIÓN POR ZAPATA, PEDESTAL Y VIGAS INTRODUCCIÓN La cimentación por zapata, pedestal y vigas generalmente se utiliza cuando el suelo firme está a una profundidad mayor o igual a 1.5 metros, ya que el costo de la cimentación corrida para esta profundidad no es rentable comparado con la cimentación por zapatas. Es muy importante respetar la resistencia del concreto y la cantidad de acero indicada en el plano, ya que de no hacerlo la construcción puede sufrir grietas o hundimientos en la construcción. MATERIALES Y EQUIPO Madera para cimbra Martillo Clavos de madera y concreto Alambre recocido Cinta métrica Manguera de nivel Nivel Plomada Varilla Botes de 19L Pala 99
Revolvedora Gancho para amarre de alambre recocido Hilo Cuchara RECOMENDACIONES DE SEGURIDAD Para cargar las herramientas y materiales siempre se debe hacer con la espalda recta realizando el esfuerzo de carga con las piernas para no dañar la columna o los músculos de la espalda. Se debe procurar no inhalar el polvo de cal o cemento ya que las partículas muy finas de estos elementos se pueden alojar en los pulmones. Tampoco se debe dejar herramienta, piedras sueltas, etc. cerca de la excavación de la zapata ya que alguien puede tropezarse y generarse un accidente. Durante el proceso de traslado de los ejes al fondo de la excavación, se debe procurar hacer un puente lo suficientemente seguro para no perder el equilibrio fácilmente. A continuación se presenta el tema: Cimentación por zapata, pedestal y vigas. 100
Ubica la posición de la zapata conforme a los ejes. La excavación de la zapata se puede realizar con máquina o en forma manual. 101
La excavación de la zapata debe ser hasta encontrar suelo firme. Coloca una plantilla de cemento pobre (con resistencia de f c = 100 Kg/cm 2 ) en el fondo de la excavación. 102
Traslado de ejes Coloca los hilos del cruce de ejes. Coloca un puente de al menos 2 barrotes como apoyo en la zanja para colocarte en el centro de los ejes. Nota: Recuerda que no debes tomar bebidas alcohólicas o enervantes ya que puedes perder el equilibrio y sufrir un accidente. 103
Usa una plomada para trasladar los ejes al fondo de la excavación. Toca un punto del eje A con la plomada, a 15 cm aproximadamente a la derecha del centro de los ejes. 104
Marca el punto en el fondo. Toca otro punto del mismo eje A con la plomada, a 15 cm aproximadamente a la izquierda del centro de los ejes. 105
Marca el punto en el fondo. Toca un punto en el eje 1 con la plomada. 106
Marca el punto en el fondo. Toca otro punto en el eje 1 con la plomada. 107
Marca el punto en el fondo. Traza una línea en el fondo entre los puntos del eje A. 108
Traza una línea en el fondo entre los puntos del eje 1. El punto de unión entre las 2 líneas es el centro del pedestal en la zapata. 109
Arma una parrilla respetando la distancia entre varillas y el número total de varillas indicadas en el plano. Coloca la parrilla en el fondo en el cruce del eje A-1. 110
Coloca calzas en la parrilla según la altura indicada en el plano. Coloca varillas entre la pared y la parrilla para fijarla. 111
Puedes colocar también varillas en el piso para fijar la parrilla con alambre recocido. Centra el armazón del pedestal de acuerdo a los ejes marcados. 112
Amarra el armazón del pedestal con alambre recocido. Fija el armazón del pedestal a la pared, usando unas varillas y amárralas con alambre recocido. 113
Mide la altura que deberá tener el espesor de la zapata conforme al plano. Coloca una marca a dicha altura. 114
Coloca la cimbra de la zapata. Vacía el concreto de la zapata respetando la resistencia indicada en los planos. 115
Traza el ancho del pedestal en la zapata. Coloca madera que servirá de tope para definir el ancho del pedestal. 116
Mide la madera que servirá para el ancho del pedestal. Coloca el cajón de madera del pedestal. 117
Cubre con madera el hueco del pedestal. Coloca alambre recocido para fijar la madera del pedestal. 118
Coloca el nivel para asegurar que el pedestal quede verticalmente. Fija el pedestal mediante apoyos de madera. 119
Vacía el concreto al pedestal (la resistencia del concreto debe ser la especificada en el plano). Por último, rellena y compacta con tierra el pozo de la zapata con capas de tierra de 10 a 15 cm. 120
Limpia y nivela el trayecto de la viga. Coloca la cimbra para la viga. 121
Coloca un hilo nivelado y mide la longitud de la viga. Marca en el hilo la longitud de la viga. 122
En caso de existir una segunda viga, coloca otro hilo de la misma forma. Observa en la fotografía los hilos del trazo para las vigas. 123
Verifica que la cimbra quede plomeada y a nivel. Clava una varilla para apoyar la cimbra. 124
Coloca varios clavos sobre la cimbra. Dobla los clavos para sujetar la varilla a la cimbra. 125
Coloca tramos de madera para apoyar la cimbra. Coloca un clavo como referencia para indicar hasta donde debe llegar el concreto. 126
Coloca un barrote de 4 x 4. Clava varillas en ambos lados del barrote. 127
Coloca alambre recocido en las varillas y tuércelo con un martillo para sujetar las varillas al barrote para que éste quede fijo. Clava tramos de madera entre la cimbra y el barrote para sujetar la cimbra. 128
Coloca la estructura de acero de la viga. Coloca calzas sobre la estructura de acero para que ésta quede dentro del concreto. 129
Amarra la estructura de la viga al pedestal usando alambre recocido. Coloca la otra cubierta de la cimbra. 130
Verifica que el ancho de la cimbra corresponda al indicado en el plano. Coloca tramos de madera para fijar ambas caras de la cimbra. 131
Observa en la fotografía el cajón de la cimbra y la estructura de la viga. Realiza el traslape de varillas entre el pedestal y la columna. Nota: La longitud del traslape debe ser de 40 a 60 veces el diámetro de la varilla que se usa, dependiendo de la zona geográfica donde te encuentres. Para una zona no sísmica es de 40 y para una zona sísmica es de 60. Por ejemplo, la longitud del traslape para una varilla de 1/2 en una zona sísmica sería de 30. 132
Observa en la fotografía el traslape de varillas entre el pedestal y la columna. Humedece el área de la viga. 133
Vacía el concreto (la resistencia del concreto debe ser la indicada en el plano). El concreto también se puede vaciar en forma manual. 134
Con una varilla pica el concreto para que éste asiente correctamente y se eliminen las burbujas de aire. Extiende y nivela el concreto con una cuchara. 135
Observa en la fotografía la colocación incorrecta de varillas, ya que no existe la separación entre varillas de 1.5 veces el tamaño de la grava del concreto. Observa en la fotografía una viga con un vibrado incorrecto. 136