Área óptima para zapatas combinadas rectangulares asumiendo que la superficie de contacto con el suelo trabaja parcialmente a compresión

Este documento presenta un modelo matemático para obtener el área mínima de la superficie de contacto con el suelo para zapatas combinadas rectangulares asumiendo que la superficie de contacto trabaja parcialmente a compresión, es decir, una parte de del área de contacto de la zapata está sujeta a compresión y la otra parte no hay presión (presión cero). Algunos documentos presentan el costo mínimo para diseño de zapatas combinadas rectangulares, pero se considera el área de la zapata con el suelo trabajando completamente en compresión, y otros muestran las ecuaciones para las dimensiones de la zapata combinada rectangular trabajando parcialmente a compresión, pero el momento en el eje X no se considera. La metodología se desarrolla para los cinco casos de zapatas sometidas a flexión biaxial y cuatro casos de zapatas sometidas a flexión uniaxial (dos en dirección X y dos en dirección Y), tomando en cuenta las propiedades geométricas que se generan del diagrama de presiones producidas por el suelos sobre la zapata. Varios ejemplos numéricos se muestran para encontrar el área mínima de zapatas combinadas rectangulares bajo una carga axial y momentos en una o dos direcciones en cada columna. El modelo propuesto presenta una reducción significativa en el área mínima de contacto en el suelo con respecto al modelo propuesto por otros autores, si la fuerza resultante se encuentra fuera del núcleo central.