¿Se deben separar los pies de hormigón de una losa de hormigón?

Voy a construir un pabellón sobre una losa de hormigón y me pregunto cuál sería la mejor manera de colocar los cimientos. Planeaba usar bases de columnas de acero colocadas en sonotubos de 12 pulgadas. También habrá una losa de hormigón debajo del pabellón.

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Estoy explorando tres opciones.

La primera opción sería verter primero las bases (sonotubo de 12 pulgadas, 4 pies de profundidad) a la altura final de la losa. El material de la junta de expansión se colocaría alrededor de los cimientos antes de verter la losa (4 pulgadas de espesor) alrededor de ellos para que sean independientes entre sí.

La segunda opción sería enterrar los sonotubos (4 pies de profundidad) y verter el concreto para los tubos y la losa (4 pulgadas de espesor) al mismo tiempo sin separación.

La tercera opción sería verter una losa más gruesa (5 a 6 pulgadas de espesor) sin cimientos y colocar las bases de las columnas de acero cuando se vierte la losa.

La segunda y la tercera opción requerirían menos trabajo, pero a mí me parece que la primera opción daría el mejor resultado.

¿Hay rocas subterráneas que sirvan de apoyo para los cimientos? ¿Planea compactar el área debajo de la losa? ¿Se usa estabilización con cal donde se construirá? ¿Cuáles son las dimensiones de la losa y qué se construirá sobre ella?
Planeaba poner 6 pulgadas de grava debajo de cada una de las bases antes de verterlas. Barra de refuerzo en cada zapata. Planeaba poner 2 pulgadas de piedra compactada debajo de la losa antes de verter. La losa también tendría barras de refuerzo en todas partes. Un pabellón irá sobre la losa. Básicamente una estructura cuadrada de 6 x 6 con techo.
Probablemente tendría una base cuadrada de 12” de espesor y 24” y vertería la losa sobre la base a 4' de profundidad para una estructura tan pequeña que mantiene el metal de refuerzo como lo planeó. Ese tamaño requeriría un permiso en mi área, está un poco por encima del requisito con un techo sólido.
Entonces, ¿la base iría debajo de la losa haciendo que el espesor total en esa área fuera de 16 pulgadas o la base de 12 x 24 simplemente se convertiría en parte de la losa?
Parece ser que también tendría barras de refuerzo saliendo de la base en ángulo recto hacia la losa. El amarre a la losa ayudaría a mantener el nivel de los cimientos y ayudaría a prevenir cualquier hundimiento independiente de cualquier cimiento. Sí, amarraría la base a la losa con el uso de barras de refuerzo. Esta no fue una opción que usted enumeró. Verter la base de hormigón con losa sin unión de barras de refuerzo no sería una conexión fuerte.
¿Dónde apoyarán sobre la losa los postes que soportarán el techo? ¿Sobre los cimientos o justo en el borde? ¿Qué es el contorno del suelo? ¿El suelo es natural o es de relleno? Donde vivo, los cimientos de las casas de losa a nivel del suelo se vierten sin cimientos profundos, pero con una viga perimetral de quizás 18" de profundidad y 18" de ancho. También habrá una o más vigas transversales para soportar los muros de carga interiores. Décadas más tarde, cuando algunos de estos cimientos se han desnivelado, se insertan pilares en el perímetro hasta una profundidad en la que la resistencia aumenta considerablemente. ¿De qué sirven los muelles cuyos fondos descansan sobre suelo blando?
¿En el medio oeste norte son necesarios los muelles para lidiar con el suelo helado?
No hay paredes. Todo el peso se pondrá sobre las zapatas a través de los postes. El suelo es mayormente nivelado. Quitaré un poco de tierra para tener suficiente espacio para la grava debajo de la losa. Pensé que iría con cimientos de 4 pies para no tener que preocuparme por las heladas. Mi pregunta principal es si es una buena idea tener o no las bases conectadas a la losa.

Respuestas (1)

No voy a comentar sobre las pilas de sonotubos, ya que no sé dónde está ubicado el proyecto, y las cargas a las que se somete la estructura. Pero sí quiero que se asegure de que el fondo esté por debajo de la profundidad de la helada local y que el soporte del suelo sea adecuado con el factor de seguridad aplicable.

El siguiente paso importante es la preparación de la subrasante. La subrasante debe tener una capa de material de grava gruesa bien graduada y compactada. En lugares húmedos y mojados, se puede agregar una capa de arena para formar el lecho de la barrera de vapor o retardador.

Ahora a la losa. Sugiero el segundo enfoque con una losa de 6" de espesor. El primer enfoque es indeseable porque es propenso a tener un problema de asentamiento desigual, ya que los pilares y la losa se asentarán a un ritmo diferente. El tercer enfoque es simple y económico, pero el más problemático. Su estructura experimentará la fuerza horizontal del viento, lo que puede provocar el movimiento lateral de la losa sin soporte y la inclinación debido al efecto de vuelco. El remedio será costoso.

Para mayor resistencia y durabilidad, sugiero que se refuercen los pilares y la losa. Además, a menos que desee utilizar anclajes instalados posteriormente para sujetar las columnas, no olvide colocar los pernos de anclaje de forma segura antes de verter el hormigón.

Su proyecto involucra bastantes incertidumbres de ingeniería: cargas (cargas muertas, vivas, sísmicas y ambientales), resistencia y capacidad del suelo (que afecta el tamaño y la longitud del pilar) y la estructura del edificio; también el requisito de permisos. Por lo tanto, se recomienda encarecidamente consultar con un ingeniero estructural, para que no se arrepienta más adelante. Buena suerte.

Otro enfoque que puede considerar es tener una losa a nivel del suelo con desniveles en el perímetro. Pero puede que no sea más barato que el enfoque del muelle.

Vivo en el sur de Michigan. Hace bastante frío en el invierno. Es por eso que estaba planeando colocar los sonotubos a 4 pies de profundidad.
@Brian Kalski La profundidad de la escarcha se ve bien. ¿Estás cerca del lago? ¿Vas a hacer el diseño del edificio tú mismo?
No estoy cerca de un lago. 5 hectáreas de terreno plano. Tengo un conjunto de planos prediseñados para el pabellón. Básicamente es solo un techo sostenido por cuatro 6 x 6, no hay paredes. Estaba tratando de sobreconstruir los cimientos para evitar problemas en el futuro.
¿El plan es emitido por la Ciudad? ¿Está seguro de que no necesita un ingeniero para sellar la solicitud de permiso? Su techo estará sujeto a una elevación significativa del viento, ¿tiene suficiente peso para contrarrestarlo?
¿Se deben separar los pies de hormigón de una losa de hormigón?
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