¿Cuándo recurrir a la losa de cimentación?

En este post vamos a comentar la necesidad del empleo de esta tipología de cimentación superficial o directa: la losa de cimentación.

El objeto de las losa de cimentació es maximizar la superficie de apoyo, de forma que las tensiones transmitidas al terreno sean lo más bajas posible.

Se emplean por tanto en terrenos de capacidad portante baja. Cuando el terreno admite tanto losas como zapatas, puede resultar económicamente más ventajoso el empleo de las losas cuando la superficie de las zapatas ocupa más del 50% de la planta de la estructura.

Existen otros motivos para emplear una losa de cimentación, por ejemplo que el terreno tiene una buena capacidad portante, pero sin embargo es bastante heterogéneo. Una losa “puentea” dichas variabilidades y disminuye los asientos diferenciales.

Otro motivo para su empleo puede ser la existencia del nivel freático, en cuyo caso deberá dimensionarse para soportar la subpresión correspondiente a la diferencia de cota entre el nivel freático y el fondo de excavación.

Para su cálculo hay que tener en cuenta la deformabilidad relativa entre el terreno y el cimiento, de forma que el modelo de cálculo tenga en cuenta la interacción suelo-estructura.

Suele emplearse el modelo de Winkler, que tiene en cuenta del módulo de balasto del terreno, es decir, la relación entre tensión aplicada y asiento obtenido.

Analíticamente, la ecuación diferencial que rige el comportamiento de una viga en lecho elástico, que puede asimilarse a una banda de la losa, viene dada por:

E_c es el módulo de elasticidad del hormigón de la losa de cimentación

I_c es la inercia de la sección de hormigón de la losa de cimentación

y es el asiento

x la posición considerada

K_c el módulo de balasto

b el ancho considerado de losa

q la carga superficial actuante sobre la losa

Autor: David Boixader, profesor del Máster en Cálculo de Estructuras de Obra Civil