CIMENTACIONES
• • •
Gabriela Barreda Mamani Melissa Maque Gutierrez María F. Vega Carita
CIMENTACIONES
CIMENTACIONES
CIMENTACIONES
Para suelo granular (c’=0), (c’=0), de la ecuación (4.30) (4.30),,
Se dan los valores b/B = 6/4 = 1.5, Df/B = 4/4 = 1, = 40° y = 30°. De la figura 4.11, Nq 135.
CIMENTACIONES
Para suelo granular (c’=0), de la ecuación (4.30),
Entonces,
CIMENTACIONES
CIMENTACIONES
CIMENTACIONES Para asentamiento en el centro de la cimentación:
CIMENTACIONES Para calcular Is tenemos:
Para calcular If, tenemos:
CIMENTACIONES
CIMENTACIONES Datos:
Reemplazando en la fórmula:
CAPITULO VI CAPACIDAD DE CARGA ULTIMA DE CIMENTACIONES SUPERFICIALES : CASOS ESPECIALES CAPITULO V CIMENTACIONES SUPREFICIALES : CAPACIDAD DE CARGA Y ASENTAMIENTO
PRESENTADO POR : MAGNOLIA LOPEZ VILCA JUDITH GONZALO LOPEZ
Ejercicio 2
Usamos la siguiente ecuación
q= 15 x 1 = 15 KN/M 3
Tenemos.tambien:
Para :
y
= . 0.4 .
Calculo de l factor de capacidad de carga :
N*q = 350 ( tabla 4.4) N*y = 100 ( tabla 4.5)
Calculo de l factores de forma modificadas:
Hallando los valores de m1 y m2 (tabla 4.6)
Remplazando:
.) = 0.42 .
. = 1- 0.56 ( ) = 0.44 . qu = 15 x 350 x 0.44 + ( qu = 2782.5 KN/m2
= 1- 0.58 (
15 1.5 100 0.42)
La carga bruta admisible es:
= . . .
Q adm Q adm =
Q adm = 2086.88 KN
CAPITULO 5 : CIMENTACIONES SUPERFICIALES CAPACIDAD DE CARGA Y ASENTAMIENTOS ADMISIBLES 5.4 Esfuerzo debajo de una área rectangular 2. Determine el esfuerzo al área cargada
, en A y B en la figura P5.2 debido
FACTOR DE IMFLUENCIA
∆ (1+2 +3+4) Para 1 y 2
= = 0.5 n = = = 0.5 m=
Para 1 y 2
I1 = I2
I1 1 20.50.5 0.50.5 +1 0.5 + 0.5 +2 4 0.50.5 +0.50.5 +1 0.5 + 0.5 +1
Para 3 Y 4
= = 0.5 n= = =1 m=
Para 3 y 4
I3 = I4
3 1 2x0.5x1x 0.5x1 +1 0.5 +1 +2 4π 0.5x1 +0.5x1 +1 x 0.5 +1 +1
En A:
∆ (3+3+4+4) ∆ ∆ = 150 ( 2.985 x 4 )
= 1791KN/m2
En B:
∆ (1+2) ∆ ∆
= 150 ( 1.880 x 2 )
= 564 KN/m2
Utilizamos la ecuación 4.3
Obtenemos:
4.1 En la siguiente figura , se muestra una cimentacion rectangular . determine la carga
bruta admisible que la cimentacion puede soportar , dados los valores:
B=3 L=6 DF=3 H=2 C =0 FS=4
ɸ =40 ϒ=115
/
La capacidad de carga ultima de cimentaciones rugosas rectangulares sobre un estrato de arena con una base rugosa rigida situada a poca profundidad se puede obtener como:
.∗.∗ + 12 . .B. ∗. ∗ ϒ
ϒ
ϒ
• •
5.1 Un area circular flexible sobre la superficie de un estrato de arcilla tiene un
diametro de 2 m y esta sometida a una carga uniformemente distriibuida de 100 kN/m2. determine el incremento de esfuerzo ∆σ , en la masa del suelo en puntos localizados a profundidades de 1.5 m y 3m bajo el centro del area cargada .
Cap. 4
CAPACIDAD DE CARGA ULTIMA DE CIMENTACIONES SUPERFICIALES: CASOS ESPECIALES INTEGRANTES: -
Efraín Torres Maquera Nersy Gutierrez Cruz Yesenia Limachi Cori Elmer Choqueapata
Una cimentación cuadrada en un deposito de arena mide 1.22 x 1.22m en planta. Datos: Df = 1.52m, Ángulo de fricción del suelo = 35º Peso Especifico del suelo = 17.6 KN/m3 . Estime la capacidad de levantamiento ultima de la cimentación.
PARA CIMENTACIONES CUADRADAS SUPERFICIALES CUADRADAS Y CIRCULARES:
1+2 1+ tan∅´ Reemplazando valores:
1. 5 2 1. 5 2 1+2 1+0.25 1.22 1.22 0.936tan35
TABLA 4.3. VARIACION DE , ∅ ÁNGULO DE FRIXXION DEL SUELO ´
35
m
0.936
= . 1.246 .
0.25
5
∴ < ES UNA CIMENTACION SUPERFICIAL
PARA CIMENTACION SUPERFICIALES SE UTILIZA
CALCULADO CON EL PASO ANTERIOR:
ENTONCES:
1. 5 2 1. 5 2 1+2 1+0.25 1.22 1.22 0.936tan35 3.142
CARGA ULTIMA:
∗∗ ∗
3.142∗1.22∗1.22∗17.6/3 ∗1.52
125.107
Cap. 5
CIMENTACIONES SUPERFICIALES: CAPACIDAD DE CARGA Y ASENTAMIENTO PERMISIBLE INTEGRANTES: -
Elmer Choqueapata Yesenia Limachi Cori Efraín Torres Maquera Nersy Gutierrez Cruz
5.12. Repita el problema 5.11 para una cimentación con un tamaño de 1.8 x 1.8m
/, ., ., / ; y con las
condiciones del suelo de ,
1.0 15
− ´) . 0.9 . 1 .
CÁLCULO DE DEBAJO DEL CENTRO DE LA CIMENTACIÓN =
(
B´ =
=4
m´ =
15 ´ 1.8 16.67 2 2 12 + 1
Para hallar necesitamos encontrar . los valores de F1 y F2 ,
M´ = 1.0 N´ = 16.67 Interpolando: F1 y F2
. .
12 + 1 1. 2(0. 4 ) 0.519+ 10.4 0.011 0.5227
Para us 0.4 , DBf 1.1.80 0.56 B/L = 1 Interpolando:
0.794
−. 4∗0.9
190 ≈ =
= 0.0155
15.5mm
(í) . (í) .
CALCULO DE RÍGIDA:
0.5227 (0.794)
PARA UNA CIMENTACIÓN
(flexible y centro)
(15.5) = 14.42 mm
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL
UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNA
I I S O N I
M A C
CIMENTACIONES
INTEGRANTES GRUPO 8: Uriel Capacute Meza • Lisette Poma Oliveira •
FACULTAD DE INGENIERIA
Ecuación……….. (4.31)
FACULTAD DE INGENIERIA
Ncq 6.50
FACULTAD DE INGENIERIA
EJERCICIO 4.8:
FACULTAD DE INGENIERIA
b) Grafico de capacidad de carga admisible
si b cambia de 0 a 6m
qu = C*(Ncq) qadm=(qu/FS)
b/B
Ncq
0
4.2
285.6
95.2
1
5.5
374
124.7
2
6.5
442
147.3
3
6.95
472.6
157.5
4
70
4760
1586.7
5
70
4760
1586.7
6
70
4760
1586.7
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL
UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNA
I I S O N I
M A C
CIMENTACIONES
INTEGRANTES GRUPO 8: Uriel Capacute Meza • Lisette Poma Oliveira •
FACULTAD DE INGENIERIA
EJERCICIO 5.8:
FACULTAD DE INGENIERIA
EJERCICIO 5.8:
FACULTAD DE INGENIERIA
EJERCICIO 5.8:
CIMENTACIONES LIBRO PRINCIPIO DE INGENIERIA EN CIMENTACIONES Autor: Braja M. Das
PRESENTADO POR: CARLOS ALBERTO MAYTA ROJAS
PROBLEMA 4.10
SOLUCIÓN •
Datos
•
Solución por características de esfuerzo para taludes de suelo granular: Factor de capacidad de carga
Cálculo de la relación de lejanía
Cálculo de factor de capacidad de Carga Para =40°
= 230 Reemplazando:
•
Rpta:
PROBLEMA 5.10
SOLUCIÓN •
Datos
B/2 para el centro de la cimentación
•
Factor de forma Factor de profundidad
Solución según la ecuación: Asentamiento elástico basado en la teoría de elasticidad
Modulo de elasticidad Presión neta aplicada en la cimentación
Factor que depende de la posición de la cimentación donde el asentamiento está
•
Cálculo de Factor de Forma Is
•
Reemplazando en:
•
Cálculo de Factor de Profundidad If
Cálculo de Asentamiento elástico:
•
•
Rpta:
Capitulo 4 : Capacidad de carga ultima de cimentación superficiales: casos especiales.
INTEGRANTES: •
CORMILLUNI AGUILAR, cesar
•
CAHUANA ALAVE, Jesus
EJERCICIO
Una cimentación cuadrada que mide 1.2m x 1.2m está construida sobre un estrato de arena. Se dan los valores un estrato rocoso se localiza a una profundidad de 0.6m bajo la base de la cimentación. Usando un factor de seguridad de 4, determine la carga bruta admisible (también conocida como permisible) que la cimentación puede soportar.
0,80, 16.5 /,∅′ 35°′ 0.
Solución: De la ecuación:
Y tenemos también que:
Para
16.5 / 0.80 13.2/ ∅′ 35°, .. 0.67,∗ 97 4.4
∗ 53 4.5
∗ 1(/) ′ 35°, 0.67 0.33 ∅ ∗ 10.33 0.67 0.77 ∗ 1(/) 0.45 1.2 ∗ 10.45 1.2 0.55 Del grafico 4.6, Similarmente,
Del grafico 4.6 (b) se obtiene
Por lo consiguiente,
Y
1 13.2)(97)(0.77 + 2 16.5 1.2 53 0.55 1 274. 4 9 2 (. )(. ) . KN
Capacidad de carga y asentamientos admisibles
EJERCICIO Determine el incremento promedio del esfuerzo bajo el centro de la superficie cargada en la figura entre z = 7.00 m y 13.00 m (es decir, entre los puntos 1 y 1´)
SOLUCION: La superficie cargada se divide en cuatro superficies rectangulares, cada una de 4.2m x 4.2m (L x B).
∆ = −−
Para calcular
∆(/)= ×()−.−× () : .. 0.3 0.3 2
2
En el cuadro de factor de influencia para m=0.32 y n=0.32 tenemos que
0.136
Para calcular
:
4. 2 7 0.6 4.72 0.6
En el cuadro de factor de influencia para m=0.6 y n=0.6 tenemos que:
0.19
∆(/)= ×.− −×. ∆ =./
4×∆ =×./=./
CAPACIDAD DE CARGA ULTIMA DE CIMENTACIONES SUPERFICIALES: CASOS ESPECIALES CIMENTACIONES SUPERFICIALES: CAPACIDAD DE CARGA Y ASENTAMIENTO PERMISIBLE
Grupo 3 - JEAN MARCO LEONEL LABRA MARINO D. ALCAZAR MARAS
CAPACIDAD DE CARGA ULTIMA DE CIMENTACIONES SUPERFICIALES: CASOS ESPECIALES
Ejercicio Encargado 4.3. Una cimentación cuadrada que mide 4 pies * 4 pies esta soportada por una estrato de arcilla saturada de profundidad limitada que a su vez se apoya en un estrato rocoso. Si Df=3 pies, H=2 pies, Cu=2400 lb/pie2 y =1200 lb/pie3, estime la capacidad de carga ultima de la cimentación.
SOLUCION:
CAPACIDAD DE CARGA ULTIMA DE CIMENTACIONES SUPERFICIALES: CASOS ESPECIALES
Datos:
4 4 120/ 3 2400/
0°
: ??
(arcilla saturada en condición no drenada)
CIMENTACION SOPORTADA CON UN SUELO CON BASE RIGIDA A POCA PROFUNDIDAD
1. Cimentaciones sobre arcilla Saturada: Capacidad de Carga Ultima:
0.5 0. 7 07 5.14∗ 1+ 5.14 ∗ + 2. Cálculo del esfuerzo efectivo al nivel de desplante de la cimentación:
∗ ⇒ 3∗120 360/
CAPACIDAD DE CARGA ULTIMA DE CIMENTACIONES SUPERFICIALES: CASOS ESPECIALES
3. Reemplazando valores en:
0.5 0. 7 07 5.14∗ 1+ 5.14 ∗ + 4 0. 5 0. 7 07 2 5.14∗ 1+ 5.14 ∗2400+360 13399.2 /
CIMENTACIONES SUPERFICIALES: CAPACIDAD DE CARGA Y ASENTAMIENTO PERMISIBLE
Ejercicio Encargado 5.3. Determine el incremento de esfuerzo a profundidad de 2 m, 4 m y 6 m bajo el centro del área cargada flexible mostrada en la figura P5.2. Use la ecuación (5.10)
CIMENTACIONES SUPERFICIALES: CAPACIDAD DE CARGA Y ASENTAMIENTO PERMISIBLE
Datos:
32 150/
: Δ ?? 2,4,6
m
SOLUCION: ESFUERZO DEBAJO DE UN AREA RECTANGULAR
1. Incremento total del esfuerzo:
∗ ( 2)
………………… (Ec. 5.10)
CIMENTACIONES SUPERFICIALES: CAPACIDAD DE CARGA Y ASENTAMIENTO PERMISIBLE
- Profundidad = 2 m
2 3 2 1.5 ( 2) (22) 2 5.3, , ℎ
CIMENTACIONES SUPERFICIALES: CAPACIDAD DE CARGA Y ASENTAMIENTO PERMISIBLE
0.4085 Reemplazando valores en:
∗ 150∗0.4085 61.275/ - Profundidad = 4 m
32 1.5
4 ( 2) (22) 4
0.149 Reemplazando valores en:
∗ 150∗0.149 22.35/
CIMENTACIONES SUPERFICIALES: CAPACIDAD DE CARGA Y ASENTAMIENTO PERMISIBLE
- Profundidad = 6 m
32 1.5 0.073
( 2) (262) 6
Reemplazando valores en:
∗ 150∗0.073 10.95/
Cimentaciones. DOCENTE: Ing. Flores Mello. CURSO:
INTEGRANTES: Atencio
Cabrera, Yaneth. García Chino, Isabel. Medina Mamani, Yudit. Merma Mamani, Mariela .
Capacidad de carga de un suelo estratificado: suelo más débil sobre un suelo más fuerte. 1.
Según la figura. Para un perfil estratificado de arcilla saturada, con los datos L = 1.83m, B = 1.22m, Df = 0.91m, H =0.61m, Ɣ1 = 17.29kN/m3, Ф1 = 0, c1 =57.5kN/m2, Ɣ2= 19.65 kN/m3, Ф2= 0, c2 =119.79kN/m2 . Determine la capacidad de carga última de la cimentación.
Capacidad de carga de un suelo estratificado: suelo más débil sobre un suelo más fuerte. Solución: 1. Calculo de la capacidad de carga ultima
+( ) ≥
2. Calculo de la capacidad de carga ultima en el lecho grueso del estrato de suelo superior.
+. + 1+ 0.2 1.1.2823 (5.14)(57.5) +(17.29)(0.91) 334.96+15.73 350.69/
Capacidad de carga de un suelo estratificado: suelo más débil sobre un suelo más fuerte. 3. Calculo de la capacidad de carga ultima en el lecho grueso del estrato de suelo inferior.
+. + 1+ 0.2 1.1.2823 (5.14)(119.79) +(19.65)(0.91) 715.7/ +( ) ≥ 0. 6 1 350.69+(715.7 350.69) 1.22 ≥ 350.69 441.94 ≥ 350.69 ./
4. Sustituyendo valores en la ecuación inicial
Cimentaciones. DOCENTE: Ing. Flores Mello. CURSO:
INTEGRANTES: Atencio
Cabrera, Yaneth. García Chino, Isabel. Medina Mamani, Yudit. Merma Mamani, Mariela .
Asentamientos Elásticos 1.
Para una cimentación superf rfic iciial soportada por un una a arcilla limosa, como se muestra en la figura , se dan los siguientes datos: L =2m
La arcilla arcilla limosa tiene las siguientes siguientes propiedades: H = 2m
B=1m Df = 1m t = 0 .2 3 m qo = 190 kN/m2
15 10 kN/m2 Ef 15
0909000 . 400/ / k 505000 / /
1.0 m qo = 19 190 0 kN/ N/m2 m2
1.0 m
Solución: 1. De Detter ermi mina narr el di diám ámet etro ro eq equi uiv val alen entte :
∗∗
.
2. Para ha halllar el fac acttor de inf nfllue uenc nciia pa parra la var aria iaci ció ón de profundidad:
900060) (500)(1. ..
. ..
con la
3. Calcular el valor de
mediante la figura 5.17:
= 0.66
4. Calculo del factor de corrección por rigidez de la cimentación:
+ .+ +. 4 + 4.6+10 15101 2∗0.23 0 1.60 9000+. 1.26 (500) . . . . + . 1 1.60 1 3.5 1.22(0.4)0. 4 1.00 +1.6 .
5. Calculo del factor de corrección por profundidad de desplante:
6. Calcular el asentamiento elástico :
( ) 66)(0.788)(0. 918) (10. 4) (190)(1.60)(0.9000 . ≈ .
DOCENTE: •
Ing. Alfonso Flores
INTEGRANTES: • Catheryn • Jose
Antonio Tello Martinez
GRUPO: • “A”
Basurco Manrique
La figura, muestra una cimentación corrida superficial sobre la parte superior de un talud. Se dan los sgtes datos:
Estime la capacidad de carga admisible. Use la solución de característica de esfuerzo Use un factor de seguridad de 3
=1
=1 12 112 4 37. 5 8 400 3
Resuelva el problema, 5.10 Para una cimentación de 1.8m x 1.8m que descansa sobre un depósito de arena. La carga neta por área unitaria al nivel de la cimentación. Suponga que la cimentación es rígida, y determine el asentamiento o elástico que la cimentación experimentará. Utilice ec (5.25 y (5.33)
/ . / / ,
de
,
,y
y condiciones en el suelo
y
′ 2 1.28 0.8
′ 1.1.88 1
′ 1.158 16.67 2 2 F1: 12 – 0.508 16.67 – X 100 – 0.555
F2: 12 – 0.013 16.67 – X 100 – 0.002
0.510 0.0 12
11.8 0.56 0.4 – 0.848 0.56 – X 0.6 – 0.779
0.793
0.510 0.0 0.793 12
. + . . . + .
(.)(/ )(.)
. (.) .
0.01414 m =14.14 mm
FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL
UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNA
Una cimentación de 1.5m x1m se localiza a una profundidad Df de 1m en arcilla fuerte. Un estrato de arcilla mas débil se localiza a una profundidad H de 1m medida desde el desplante de la cimentación. Para el estrato superior de arcilla , Resistencia al corte sin drenado = 120 / 2 Peso Especifico = 16.8 / 2 Y para el estrato superior de arcilla Resistencia al corte sin drenado = 48 / 2 Peso Especifico= 16.2 / 2 Determine la carga bruta admisible para la cimentación con un FS=4
UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNA
≤ = 1 + 0.2
2
5.14 2 + 1 +
1+0.2
+ 1
5.14 2 + 1
= 1
= 1
= 1
= 1.5
1 = 16.8
Para c2/c1=48/120=0.4 el valor de ca/c1=0.9, por lo que
0.9 120 108/
/
2
UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNA
= 1 + 0.2
1
1.5
( )( ) 5.14(48) + 1 +
1
2 108 1
1.5
1
= 279.6 + 360 + 16.8 = 656.4
/
2
Como revisión tenemos:
= 1+0.2
1
1.5
5.14(120) + (16.8)(1)
= 699 + 16.8 = 715.8
Entonces:
=
=
656.4 4
= 164.1
/
/
La carga total admisible por lo tanto:
( )( )
2
= 1 1.5 = 246.15
2
+ (16.8)(1)
UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNA
Se va a construir una cimentación cuadrada de 3mx3m, soportada por un estrato de arena. Sea Df=1,5m, t=0.25m, E=16000 , k=400 /m, Us=0.3, H=20m, Ef=15x y qu=150 . Calcule el asentamiento elástico. Use la ecuación:
/
10/
/ /
=Factor de Influencia para la variación de Es con la profundidad
= ( =
,
4
)
Factor de corrección por rigidez de la cimentación Factor de corrección por profundidad de desplante
UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNA
Para este problema, son aplicables las ecuaciones:
( − ) =
= 150
Df
1,5m
t
0.25m
Eo
16000
k
400
us
0.3
H
20m
/ /
/m
10/ /
Ef
15x
qu
150
2
1
/
2
1. Calculo de diámetro equivalente
=
=
4
4(3)(5)
= 3.39
UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNA
2. Calculo del Factor de Influencia
= ( =
4
,
=
=
16000
400
=
11.799 5.8997 y
/
20
3,39
/
2/
)
2
3,39
= 11.779
= 5.8997
el valor de
0.9
3. Calculo del Factor de corrección por rigidez de la cimentación
=
4
1
+ 4.60 + 10
2
+
2
3
UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNA
=
4. Calculo de
4
+ 4.60 + 10
1
15 106 3.39 16000 + ( )400 2
2(0.25) 3.39
= 0.815
3
(Factor de corrección por profundidad de desplante )
− = 1
3.5
−
1
(1.22 0.3 0.4)
3.39 + 1.6 2
= 0.923
= 0.923
Reemplazando:
( )( ) =
( − )
150 3.39 (0.90)(0.815)(0.923) 16000
− = 4.44 10 = 4.44
3
1
0.32
FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL
Ricardo Samanamud Acero Jean Cosi Guzmán Ing. Alfonso Flore s
CARGA ADMISIBLE EN TALUD Y ASENTAMIENTO FLEXIBLE
EJERCICIO 4.10 La figura P4.10 muestra una cimentación corrida superficial sobre la parte superior de un talud se dan los sgts datos: φ=40° Cohesión c=0 Peso
Específico γ=15kN/m3
Base
1.5 m
Df b
0.75
1.5m
Determinar la carga admisible
CAPACIDAD DE CARGA ÚLTIMA: CASIS ESPECIALES
1.1.55 1
01..755 0.5 ≈ 118 4.16
SOLUCIÓN DE ESFUERZOS PARA TALUDES DE SUELOS GRANULARES
úℎ: 1 12 2 15 1. 5 118 1327. 5 . 4: 331.875
EJERCICIO 5.10 Suponiendo que la cimentación es rígida, determinar el asentamiento elástico que la cimentación experimentará.
Carga neta por área unitaria q 0=3000 Profundidad de Altura
lb/pie3
desplante Df=2.5 pies
H=32 pies
Modulo
de Elasticidad Es=3200 lb/pulg2=460800 lb/pie2
Relación
de Poisson μ =0.30 BXL=10X6.25 pies
ASENTAMIENTO ELÁSTICO PARA UNA CIMENTACIÓN RÍGIDA
′ í . , 10 10.30
0.93 3000 4∗ 2 460800
Para el asentamiento en el centro de una cimentación
4 ′ 2
FACTORES DE FORMA
+ − − ′ . 0.625 ≅ 1 ´ 6.4
0.462 0.0248
0. 3 0 0.462+ 12 1 0.30 0.0248
.
FACTORES DE PROFUNDIDAD
, . 0.25 ≅1 .
