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

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006221

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

Título: Empuje Uniaxial

IBC 2021 / ACI 318-19 (LRFD): Verificación del cortante uniaxial

Objeto de la verificación

La verificación del cortante uniaxial comprueba si el esfuerzo cortante que actúa sobre la losa de cimentación excede la resistencia a cortante del hormigón. La verificación se realiza en las secciones críticas a una distancia d del borde del soporte, por separado para ambas direcciones principales de la cimentación.

Resistencia a cortante

La resistencia a cortante se determina según ACI 318-19, Tabla 22.5.5.1.1(b), para elementos sin armadura de cortante como el valor menor de dos componentes:

\begin{matrix} V_{c} = \min (5 \cdot λ \cdot \sqrt{{f^{'}}_{c}} \cdot b_{w} \cdot d, (8 \cdot λ_{s} \cdot λ \cdot {(ρ_{w})}^{1 / 3} \cdot \sqrt{{f^{'}}_{c}} + \min (0.05 \cdot {f^{'}}_{c}, \frac{N_{u}}{6 \cdot A_{g}})) \cdot b_{w} \cdot d) \\ λ_{s} = \min (\sqrt{\frac{2}{1 + 0.1 \cdot d}}; 1) \end{matrix}

λ	Factor de modificación para hormigón ligero (= 1.0 para hormigón normal)
ρ_w	Relación de armadura longitudinal en el corte considerado [-]
N_u	Valor de cálculo de la fuerza axial (positivo en compresión) [kip]
A_g	bruttoquerschnittsfläche [in²]
b_w	Ancho del corte considerado [in]
d	altura estática efectiva [in]

Resistencia a cortante – Vc y λs

El primer componente (5·λ·√f'_c·b_w·d) corresponde al límite superior sin considerar la cuantía de armadura ni la fuerza axial. El segundo componente considera adicionalmente la cuantía de armadura longitudinal existente, así como una posible componente de fuerza axial, y suele ser determinante en la práctica.

Adicionalmente, se comprueba un valor límite superior de la resistencia a cortante para excluir una falla por compresión del hormigón independientemente de la cuantía de armadura:

V_{\max} = φ \cdot (V_{c} + 8 \cdot \sqrt{{f^{'}}_{c}} \cdot b_{w} \cdot d)

Valor límite superior de la resistencia a cortante

La resistencia de cálculo resulta de φ · V_c con φ = 0,75 (coeficiente de reducción de la resistencia para cortante, ACI 21.2).

Esfuerzo cortante

El esfuerzo cortante existente resulta de las reacciones del suelo fuera de la sección crítica:

V_{u} = \max (0; V_{C, red +} - V_{A, red +}; V_{C, red -} - V_{A, red -})

V_C	parte de fuerza cortante del bloque de tensión de compresión (presión del suelo) fuera de la sección crítica
V_A	Fracción de cortante procedente de cargas de cimentación adicionales (peso propio, recubrimiento de tierra) fuera del corte crítico

Resistencia a Cortante Existente – Esfuerzo Cortante Uniaxial

Verificación / Grado de aprovechamiento

El esfuerzo cortante existente no debe exceder ni la resistencia de cálculo ni el valor límite superior:

\begin{matrix} V_{u} \leq \min (φ \cdot V_{c}; V_{\max}) \\ η = \max (\frac{V_{u}}{φ \cdot V_{c}}; \frac{V_{u}}{V_{\max}}) \end{matrix}

Condición de verificación y grado de aprovechamiento – Cortante uniaxial

Configuración del software

Las propiedades del material se toman de los materiales de hormigón y armadura asignados. El canto útil se determina automáticamente a partir de la geometría de cimentación, el recubrimiento de hormigón y la disposición de la armadura. El esfuerzo cortante, la cuantía de armadura longitudinal, así como la fuerza axial, se determinan automáticamente para las combinaciones de cargas determinantes.

Capítulo principal

Estabilidad interna - Verificaciones de hormigón armado