cimentaciones suprficiales

8/18/2019 Cimentaciones suprficiales

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CIMENTACIONES

TRABAJO PRÁCTICO N° 1-C

CIMENTACIONES SUPERFICIALES

Grupo: 3

Integrantes: Breski, Cecilia

Bustos, Ailen

Mansilla, Eliana

Picón, Leandro


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Trabajo Práctico N°1-C

Cimentaciones Superficiales2016

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Ejercicio N°1:

Calcular una base superficial, aislada, sometida a los siguientes esfuerzos:

Datos:

M = 1,5 tm

N = 11 t

Q = 1, 6 t

d = 20 cm

h = 45 cm

ax = 180 cm

ay = 120 cmDf = 1,2 m

Dimensiones de la columna: bx = 0,3 m; by = 0,2 m

1) Características del suelo

Estrato I: γ1 = 1400 kg/m3; c = 0; relleno inorgánico

Estrato II: γ2 = 1700 kg/m3; c = 0,35; arcilla inorgánica (CL);

σtadm = 1,1 kg/cm2; σtsismo = 2,2 kg/cm2

Materiales: ADN 420; H20

2)

Determinación de P

Ng = 0, 15 N = 0, 15 x 11t = 1, 65 t

Nt = Volumen x γsuelo =

[

ax x ay

bx x by

]xDf

h+

}

= {1,8 x 1,2 0,3 x 0,2 x 1,2 ,+, x1400= 2572, 5 = 2, 5725 tP = N + Ng + Nt =11t1,65t2,5725t= 15, 22 t


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3) Determinación de tensiones de trabajo para cargas estáticas

= ≤

= ±

= , , =, ≤, Verifica = 1 ± = , , , 1 .,, = 9, 36 t/m2 = 0,936 kg/cm2 = 1 ± = , , , 1 .,, = 4, 74 t/m2 =0, 47 kg/cm2

4) Determinación de las tensiones para cargas dinámicas:

= + ≤ = , +, , , =, ≤ , Verifica = ± = , , , 1 ,, = 10, 47 t/m2 = 1, 05 kg/cm2 < = 2,2 /2

= , , , 1 ,, = 3, 62 t/m2 = 0, 362 kg/cm2 < = 2,2 /2

5) Determinación de los esfuerzos internos para cargas estáticas

= = , = , = ,

= ± = , , 1 , , = , = , / = , , 1 , , = , = , / ∗ = = −


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= − = ∗ = = , −, = , = ∗ = 0,74 0,74 0,278 = , = ,−, = , = = , , 5,5 2 7,4 = ,

= , , 7,4 2,78 = , 6) Determinación de los esfuerzos internos para cargas dinámicas

= + = , +, , = , = ,

=

± = , , 1 ,, = , = ,

= , , 1 ,, = , = , ∗ = = , −, = , =

=,−,

= , = ∗ = 8,5 8,5 1,7 ,, = , =, = ∗ =


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= , , 5,67 2 8,5 = , = , ,

8,5

1,7

= ,

7) Verificación de las condiciones de rigidez

< − , < ,−, →, , = = , , = , = = , 5 1,6 0,45 = , ,

, > , → , > , Verifica

9) Verificación al deslizamiento

> ,

, , ,, >, →, >, Verifica

10)

Calculo de armadura

Datos:

f´c = 20 MPa

fy = 420 MPa


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Pu = 152, 2 KN

cc = 5 cm = 0, 05 m

Mx = 2553, 75 kgcm

My = 1147, 5 kgcm

= 0,05 = 0,3 0,05 = , =0,05=0,20,05=, = = ,, =, = + = ,+, = 0,86 = ,

= + = ,+, = 0,575 = , = − = ,−, =0,775=, = − = ,−, = 0,525 = , í= ,, ´ = ,, =, í=í 1 í = 0,164 1 , =,

=

, =,

, = ,

= , = ,, =

Altura de flexión

= 65 ´/ = 65 ,

/ = ,

= 65

´/

= 65

/

= ,

Adoptamos para Punzonamiento → = 17

Verificación de altura de Punzonamiento:

= 2 . cx cy 4 . d = 2 . 25cm 15 cm 4 . 17 =


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= cx d. cy d = 2517. 1517 = Como βc ≤ 2 => F1 = 4

F2 =

α . + =

. + =, => F =minF; F =

Se debe verificar que: Pu – qu . A0 ≤, . Y . . . . ´

qu =P

. = ,. =,

Verifica a Punzonamiento

Pu – qu . A0 = 152,2 KN – 7,04 . 10-3 N

. 1344 cm2 = 142, 73KN

, . . . . . ´ =

, . . . . . MP = ,

Verificación de la altura por corte

Vux ≤, . w . . ´

Vuy ≤ , . w . . ´

= qu . ay . Kx – dx =0,00704 N . 120cm . 77,5cm22cm =,, . . . ´

= , ., . .

= , Verifica = qu . ax .Ky – dy =0,00704 . 180 . 52,512 = , , . . . ´

= , ., . .

= , Verifica

Calculo de la armadura de flexión

Suponemos db = 10mm

Adoptamos una altura total:


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= d cc = 22 0,5 5 = 27,5 → ℎ = 28 Adopto dx = 22,5 cm; dy = 21,5 cm

= . M, . . . ´ = . , g, . . , . Mp =, = . M, . . . ´ = . g, . . , . Mp =,

= .+− .

=,.+− . ,

= ,

= .+− .

=,.+− . ,

= ,

= . MZ . =

. , N, .MP = , = . MZ . = . N, .MP =

Armadura adoptada a flexión

Asx = db 6 c/ 15 cm, .

= , Asy = db 6 c/ 10 cm

, .

= ,

La separación entre armaduras debe ser menor que:

- 2,5 veces el espesor de la base => 2,5 . 30 = 75 cm Verifica

- 25 veces el diámetro menor de la armadura Verifica

- 30 cm Verifica

Detalle de la base


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Ejercicio N°2:

Dada la siguiente cimentación cuadrada, suponga que la excentricidad de la carga en una sola

dirección es de e = 15 cm. Determine la carga última, utilizando el método del área efectivade Meyerhof.

Datos:

Arena: γ = 18 kN/m3

φ = 30º + Nº GRUPO = 33º

c = 0 KN/m2

1) Determinación de las dimensiones efectivas de la cimentación

` = 2. = 1,5 2.0,15 = , Ancho efectivo` = = , Largo efectivo

2) Determinación de la capacidad de carga

´ = 12 ´

Determinación de los factores de capacidad de carga

= (45 2) . = (4533º

2 ) .º =, = 1.= 26,091 cot33º= , = 2 1 t a n = 226,091 tan33º=,

Para calcular Fcs, Fqs y Fγs, se hace uso de la tabla 3.5 con dimensiones del largo efectivo y

ancho efectivo en vez de L y B. En cambio, para Fcd, Fqd y Fγd, se hace uso de la tabla 3.5

sin reemplazar B por B .́


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Tabla 3.5: Factores de forma, profundidad e inclinación

Forma:

= 1 ´.tan = 1 1,2

1,5.tan33º = ,

=1 0 , 4 ´´ = 1 0,4 1,21,5 = , = 1 ´.. = 1

1,2.26,091,5.38,64 = ,


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Profundidad:

≤ 1 → 0 , 4 7 ≤ 1 Verifica

= 1 0 , 4 = 1 0 , 4 0,701,5 = , =1 2 . t an . 1 . ( ) =1 2 . t an3 3 º . 1 33º.

0,701,5 =,

=

Inclinación:

β = 0

= ( 1 ) = = 1 90º = 1 = = . = 0,70 . 18 3 = ,

= 0 × 38,64 × 1,54 × 1,18 × 1 12,6 2 ×26,09×2,23×1,126×112 × 18

3 .

×1,20 × 35,18×0,68×1×1=,

3) Determinación La carga última total que la cimentación puede soportar

=´´´ =992,56 2 . 1,2. 1,5 = ,

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