Ayuda con cálculo zapatas hormigón

Hola.

La misión del dado de hormigón es evitar el vuelco de la torreta. Para ello, hay que comparar la relación entre:

- Momento en la superficie del dado producido por la carga generada por la torreta y las antenas.
- Contramomento en la base del dado de hormigón, en sentido contrario al primero que lo contrarresta y que debe ser un 50% que aquél.

Por otro lado, el hormigón es capaz de soportar sin problemas un peso de 1 kg/cm2. Por tanto, hay que sumar todas las cargas verticales máximas que son las siguientes:
- Peso de las antenas.
- Peso de la torreta y mástil.
- Componente vertical de la tensión de las riostras.
- Hay que recordar que a la torreta puede subir un operario con herramientas, el cual, puede rondar los 100 kg.

Una vez obtenido el resultado, se le añade un 50% como margen de seguridad. A lo anterior, para evitar ir al límite que soporta el hormigón, se suele aumentar el margen de seguridad en 4 veces más, dividiendo el resultado anterior entre 0,25. Este resultado obtenido es la superficie de asiento que debe tener el dado. Al calcular su raíz cuadrada tienes el lado del asiento de hormigón.

Por otra parte, por razones de degradación de los materiales, hay que recordar que la base metálica embutida en el hormigón debe estar a varios centímetros del exterior para evitar la corrosión. En ambientes secos puede ser de 2 cm. pero en ambientes húmedos, se recomienda llegar a 10 cm. Por tanto, utiliza este último, sumándolo al lado de la torreta: "lado de torreta" + 20 . Si el valor obtenido es superior al de párrafo anterior, usa este valor como lado de asiento del hormigón y así tendrás la medida del lado del dado.

En cuanto a la altura, ésta debe ser la suficiente para que el contramomento en la base de la zapata sea la suficiente para evitar el vuelco. Para ello, multiplica la base obtenida por la altura del dado y obtendrás el volumen del mismo. Como la densidad del hormigón es de 2,3 kg/cm3 puedes calcular el peso teórico del hormigón al que debes sumar el peso de la carga vertical calculado al principio. Este peso multiplicado por la mitad de la altura del dado será el valor del contramomento inferior. Para calcular el momento superior debes multiplicar el valor de la carga vertical calculada al principio por la altura del dado.

Para comprobar que la altura del dado es correcta, divide el momento superior entre el contramomento y si el resultado es superior a 1,5 las medidas son correctas.

Espero haberte ayudado. Si te he liado o tienes alguna pregunta más, puedes hacérmela por este medio o por email: edu@ea2aqh.es

73 de Eduardo - EA2AQH

Hola, en la pagina web de Hy-Gain tienes la documentacion de por lo menos dos diseños de cimentacion para sus torres telescopicas y autosoportadas (sin vientos).
Te pueden servir como referencia ya que son diseños mas que probados.
Precisamente hace un par de dias estuve consultando en dicha pagina la cimentacion necesaria para una torre telescopica autosoportada de 12 m. extendida

Jose Antonio
ea7ajh

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EA1AQH

Gracias por la guía para realizar los cálculos, me ocurre una cosa curiosa y es que a medida que aumento el volumen de la zapata, disminuye la relación entre momento y contramomento. He revisado los cálculos varias veces y no veo dónde estoy cometiendo el fallo. Utilizando tus explicaciones y tras revisar los cálculos en papel he hecho una hoja de cálculo donde se observa este fenómeno cambiando el alto de la zapata, que adjunto al post. He tomado como referencia los valores de zapata de una simulación realizada con el RisaTower que sé que son válidos para el tamaño de zapata de 1 x 1 x 0,5m.

https://www.ure.es/wp-content/uploads/wpforo/default_attachments/media/kunena/attachments/269/calculo.xls.zip

EA7AJH

Gracias por el enlace, la hoja de la torre de 33' (similar a la tuya de 12 creo) me ha sido muy útil. Desconocía que HyGain fabricara torres telescópicas.

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