Una cimentación para estructuras de acero bien diseñada, garantiza durabilidad y evita deterioros futuros en la edificación como fugas, paredes inclinadas y otros daños estructurales. Para tener una cimentación correcta, se debe tener en cuenta aspectos como: suelo donde se va a construir el edifico en acero, el sitio donde estará ubicado, el tamaño de la construcción y el tipo de estructura metálica que se va a erigir (una cubierta, un puente, un techo, etc.).
Antes de iniciar un proyecto constructivo en acero, se debe tener en cuenta los siguientes aspectos para una adecuada cimentación:
Tierra o Suelo donde se va a construir la Estructura de Acero
El terreno donde se va a construir debe ser previamente evaluado por un profesional en el tema, ya que del terreno y calidad del suelo depende la forma como se diseñará los cimientos. Este aspecto de evaluación del suelo, es importante ya que un mal estudio puede provocar el desplazamiento y hundimiento de la estructura en acero, sin importar el tipo de cimentación que este tenga.
Carga de la Estructura de Acero
Un edificio soporta diferentes cargas, sea el peso propio de la estructura, el mobiliario, materiales almacenados, maquinaria, ocupantes o fuerzas externas (vientos, sismos), independiente del tipo de carga, una edificación metálica debe tener una cimentación preparada para soportarlas. Algunas fuerzas externas pueden causar que la estructura se mueva de sus cimientos, por esto, una buena cimentación ayuda a resistir estas fuerzas.
Vientos
Cuando se presentan fuertes vientos, estos causan un efecto de succión sobre la estructura, lo que provoca que esta se mueva de su sitio. Estos efectos se pueden reducir con un buen diseño de cimentación. Por lo tanto, antes de hacer un diseño de cimientos, es necesario evaluar el comportamiento de los vientos en la zona donde se construirá la edificación.
El objetivo de una cimentación es fijar las columnas para dar estabilidad y resistencia, por esto, el tipo de cimentación dependerá de factores como el suelo, carga y viento estimado.
Tipos de Cimentación para Estructuras de Acero
Como mencionamos anteriormente, según el tipo de estructura metálica a construir, cargas y vientos se diseña la cimentación. Existen diferentes tipos de cimentación, a continuación, describimos las más aplicadas en la construcción metálica:
Losa Flotante
Es el tipo de cimentación más popular para edificios en acero, es más fácil, rápida y económica de construir, ya que no requiere de excavación del suelo, ni pilares. Su aplicación más común es en suelos húmedos o costeros, ya que evita el hundimiento de pisos.
Viga de pendiente o Viga de grado
Este tipo de cimentación se utiliza para edificaciones comerciales, agrícolas o estructuras de gran tamaño. Se utilizan pilares que descansan sobre zapatas, las cuales se entierran en el suelo y soportan la carga de la estructura de metal. Se recomienda la aplicación en suelo seco, la profundidad de este tipo de cimentación evita que el viento levante la estructura. Aunque este tipo de cimiento resulte más costoso, es uno de los más seguros y confiables.
Cimentación de Muros Perimetrales
Se conoce como zapata perimetral, se ubica alrededor de la estructura, para soportar las paredes exteriores de la estructura en acero. También suelen combinarse con cimientos con pilares o losas de hormigón.
Cimentación Portátil
Es un tipo de base útil para construcciones que requieren transportar una estructura metálica de un lugar a otro. Consiste en una placa industrial conectada a un perímetro de concreto con pernos de anclaje. Son bases flexibles y menos robustas, es un cimiento que es más fácil de construir, es rápido y económico.
Factores determinantes para elegir la mejor Cimentación para Estructuras de Acero
Elegir la mejor cimentación para una estructura metálica, depende factores como: suelo, vientos y carga, sin embargo, existen otros factores que influyen en la elección:
- La altura de la edificación: cuanto mayor es la altura del edificio, mayor son las cargas que se ejercen sobre el suelo.
- Tipo de edificio: es bueno tener claro que tipo de edificio se va a construir, sea residencial, bodega o edificio comercial, ya que esto determina las cargas que tendrá la edificación.
- Tipo de Suelo: hay suelos que soportan mayor o menos tensión, por esto, según las características del suelo, se elige una cimentación especifica. Puede ser un suelo rocoso, húmedo o arenoso, para cada tipo se aplica la cimentación que mejor se adapte a él.
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