Manuales en línea RFEM 6 / RSTAB 9 | Cimentación de hormigón

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006219

Ann-Kathrin Dannwerth, B.Sc.

22-07-2026

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Visión de conjunto

Complemento Cimentaciones de hormigón

Bases teóricas

Especificaciones de cálculo

Propiedades de diseño de zapatas aisladas

Diseño

Resultados

Documentación

Flexión

IBC 2021 / ACI 318-19 (LRFD): Cálculo de flexión

Objeto de la comprobación

La comprobación de cálculo de flexión verifica si la armadura longitudinal existente puede absorber los momentos flectores resultantes de las cargas de cálculo. La comprobación se realiza por separado para:

armadura superior e inferior
ambas direcciones de la cimentación (x e y)

Determinación del momento de cálculo

El momento de cálculo para la posición de armadura respectiva resulta de la superposición del momento del bloque de tensiones de compresión (presión del suelo) y del momento de cargas de cimentación adicionales (peso propio, recubrimiento de tierra), referido a la sección de cálculo en el borde del pilar:

M_{f, (Achse), (top), u} = \frac{\min (M_{C, + x, (top)} + M_{A, + x, (top)}; M_{C, - x, (top)} + M_{A, - x, (top)}; 0)}{Φ}

M_C	Momento del bloque de tensión de compresión (presión del suelo) en dirección de eje positivo/negativo
M_A	Momento de cargas de cimentación adicionales en dirección de eje positiva/negativa
Φ	Coeficiente de reducción (véase más abajo)

Momento de cálculo – armadura superior

M_{f, (Achse), (bottom), u} = \frac{\max (M_{C, + x, (bottom)} + M_{A, + x, (bottom)}; M_{C, - x, (bottom)} + M_{A, - x, (bottom)}; 0)}{Φ}

M_C	Momento del bloque de tensiones de compresión (presión del suelo) en dirección de eje positivo/negativo
M_A	Momento de cargas de cimentación adicionales en dirección positiva/negativa del eje
Φ	coeficiente de reducción (véase más abajo)

Momento de cálculo – armadura inferior

Además, en el caso de pilares interiores, se considera el momento de la distribución asimétrica de tensiones tangenciales en el punzonamiento (transmisión de momento a través del perímetro crítico de punzonamiento):

M_{2 w, u} = \frac{\sqrt{{(γ_{f, 1} \cdot M_{sc, 1})}^{2} + {(γ_{f, 2} \cdot M_{sc, 2})}^{2}}}{Φ}

Momento por transmisión de momentos en punzonamiento

El momento de cálculo determinante es el valor mayor de ambas componentes:

M_{(Achse), (Seite), u} = \max (M_{f, (Achse), (Seite), u}; M_{2 w, u})

Momento de diseño determinante

Coeficiente de reducción Φ

El coeficiente de reducción depende del estado de deformación de la sección (ACI 21.2, Tab. 21.2.1):

ε_{t, y} = \frac{f_{y}}{E_{s}}

Deformación correspondiente al límite elástico de la armadura

ε_t,t = 0.003 – Deformación del hormigón al alcanzar la deformación de rotura (ACI 318-19, 22.2.2.1), como incremento constante a la deformación correspondiente al límite elástico para determinar la deformación límite de secciones solicitadas a tracción

Φ = Φ_tens = 0.90, si la sección está solicitada a tracción: ε_t > ε_t,y + ε_t,t
Φ = Φ_compr = 0.65, si la sección está solicitada a compresión: ε_t ≤ ε_t,y

RFEM comprueba este estado de deformación automáticamente para cada posición de armadura – a diferencia de cálculos simplificados. Esto puede llevar a resultados diferentes y más conservadores para la armadura superior (solicitada a compresión).

Armadura necesaria

A partir del momento de cálculo se determina el área de armadura estática necesaria, considerando además la componente de la armadura mínima:

A_{s, stat} = \max (A_{s, stat, t}; A_{s, stat, p})

A_s,stat,t	armadura requerida por flexión (momento de cálculo)
A_s,stat,p	armadura requerida por presión del suelo / armadura mínima (ACI 8.6.1.1)

Armadura estáticamente requerida

Comprobación / Grado de aprovechamiento

A_{s, prov} \geq A_{s, stat}

A_s,prov

área de refuerzo existente (empotrada) [in²]

Condición de comprobación – Cálculo de flexión

η = \frac{A_{s, stat}}{A_{s, prov}}

Grado de aprovechamiento – Cálculo de flexión

Configuración del software

La armadura existente se toma de los parámetros de cimentación definidos. Las propiedades del material se toman del hormigón y materiales de armadura asignados. El momento de cálculo, así como el estado de deformación (y con ello Φ), se determinan automáticamente para cada posición de armadura y cada sección de cálculo a partir de las combinaciones de carga determinantes.

Capítulo principal

Estabilidad interna - Verificaciones de hormigón armado