Muro de Sótano — Estabilidad, Armado y Cimentación

¿Qué calcula esta herramienta?

Esta calculadora verifica muros de sótano de uno a tres niveles, apoyados en los forjados y empotrados en la cimentación. Calcula el empuje del terreno al reposo, o activo si se elige, con agua y sobrecarga, y resuelve el muro como viga continua vertical, como establece el CTE DB-SE-C. Comprueba flexión, cortante, cuantías mínimas y fisuración según el Anejo 19 del Código Estructural 2021, verifica la zapata según el CTE DB-SE-C e indica qué comprobaciones no cumplen. Incluye mediciones, informe PDF y CSV.

Normativa aplicada

• CTE DB-SE-C, apartados 6.2.4, 6.2.5 y 6.3.3.3.5: los muros de sótano arriostrados por forjados se calculan con el empuje al reposo K0 = (1 − sen φ')·√Roc, con una presión no inferior a 0,25·σ'v; como alternativa, empuje activo de Rankine o de Coulomb. El vuelo superior, que trabaja en ménsula, se calcula con empuje activo.
• Código Estructural 2021, Anejo 19, apartados 9.6 y 9.2.1.1 (valores nacionales): cuantía mínima vertical As,min = (W/z)·fctm,fl/fyd (expresión 9.1) y 0,002·Ac con el 60 % en la cara traccionada; cuantía mínima horizontal 0,0032·Ac con B500S o 0,004·Ac con B400S, reducible a 0,002·Ac con juntas de contracción a menos de 7,5 m, y no inferior al 20 % de la vertical principal (apartado 9.3.1.1(2)); cuantía vertical máxima del 4 % y separación máxima mín(3·e; 400 mm).
• Código Estructural 2021, Anejo 19, apartado 7.3.4: abertura de fisura wk = sr,max·(εsm − εcm) con k1 = 0,8, k2 = 0,5, k3 = 3,4 y k4 = 0,425, en combinación cuasipermanente (empuje de tierras y agua permanentes, ψ2 solo en la sobrecarga), comparada con la wmax de la tabla 27.2 del Código Estructural según la clase de exposición.
• Código Estructural 2021, Anejo 19, apartados 6.2.2 y 6.2.3: cortante sin armadura VRd,c = CRd,c·k·(100·ρl·fck)^(1/3)·b·d con CRd,c = 0,18/γc y vmin = 0,035·k^1,5·fck^0,5; con ramas de cortante, VRd = mín(VRd,s; VRd,max).
• Código Estructural 2021, Anejo 19: flexión simple en ELU (apartado 6.1) con fcd = αcc·fck/γc y αcc = 1,00 (apartado 3.1.6), fyd = fyk/γs (tabla A19.2.1), y longitud del refuerzo de arranque con decalaje y anclaje (apartados 9.2.1.3 y 8.4).
• CTE DB-SE-C, tabla 2.1 y apartado 2.3.2: deslizamiento (FS ≥ 1,5) y vuelco (FS ≥ 2,0) sin acciones variables favorables, y tensión máxima del terreno frente a σadm.

Cómo usar la calculadora

1. Elige el número de sótanos (1, 2 o 3), la tipología a una o dos caras, las alturas de cada tramo y el vuelo superior si existe. Por defecto el muro es una viga continua (α = 0 en los forjados intermedios), con cierta restricción en coronación y empotrado en la cimentación.
2. Define el espesor del muro por tramo, el tipo de cimentación (zapata centrada, excéntrica, con tacón o losa), sus dimensiones y la tensión admisible del terreno.
3. Introduce el terreno (γ, φ' y c'), el modelo de empuje (al reposo por defecto, o activo de Rankine o de Coulomb con δ, β y α), la sobrecarga en superficie y el nivel freático.
4. Añade las cargas: axiles permanente y variable totales de los forjados que apoyan en el muro, momentos en coronación y en forjados intermedios, y momento de viga centradora en la base.
5. Selecciona los materiales y la clase de exposición, que asigna recubrimientos orientativos y la wmax de la tabla 27.2. Propón la armadura de cada tramo: Ø y separación vertical, Ø y separación horizontal, y refuerzo de arranque con su longitud.
6. Pulsa CALCULAR. La calculadora muestra el aprovechamiento de cada comprobación y, si alguna no cumple, indica cuál. Usa OPTIMIZAR para buscar el espesor y la armadura más económicos, compara variantes y exporta PDF, CSV o el proyecto en JSON.

Hipótesis y limitaciones

• El muro se modela como viga continua vertical por metro de ancho, con apoyos indesplazables en cada forjado y rigidez de cada tramo proporcional al cubo de su espesor. La restricción al giro en coronación, forjados intermedios y cimentación se introduce con el coeficiente α (resorte rotacional).
• La presión del terreno es K0·σ'v al reposo (sin reducción por cohesión) o Ka·σ'v − 2·c'·√Ka en estado activo, nunca inferior a 0,25·σ'v. Se suma la presión hidrostática bajo el nivel freático. La sobrecarga en superficie se incluye en σ'v, y las tierras situadas junto al vuelo superior cargan también el muro inferior.
• Los esfuerzos del empuje se mayoran con γE = 1,5 en ELU, conforme al formato del DB-SE que admite el CTE DB-SE-C (apartado 2.4.1). En fisuración, el empuje de tierras y agua se toma como permanente y la sobrecarga con el coeficiente ψ elegido.
• La zapata se comprueba con la reacción horizontal y el momento de empotramiento en la base, rozamiento base-terreno tan(2φ'/3), empuje pasivo solo sobre el tacón y sin acciones variables favorables en deslizamiento y vuelco. Con losa de cimentación solo se estima la tensión media. El armado de la zapata no se dimensiona: la medición usa una cuantía estimada.
• La altura total queda limitada a 12 m y cada tramo a entre 2,20 y 5,00 m. La versión web no incluye la acción sísmica: en un muro de sótano coaccionado por los forjados, el empuje sísmico debe calcularse como muro rígido (Eurocódigo 8-5, anejo E.9).
• Los resultados son orientativos y deben ser revisados y validados por un técnico competente, con el estudio geotécnico del emplazamiento, antes de su aplicación en proyecto.