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Suelos II Act. 07
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Informe sobre el ensayo de SPT.
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Descripción: clse mecanica de rocas
Cohesión C' (KN/m2) = Fricción φ ' º = Peso especifico γ (KN/m3) = Profundidad de cimentación Df = Base de cimentación B (m) = Largo de cimentación (m) = Altura del nivel Freático (hw) = Peso especifico saturado γsat (KN/m3) =
1.96 25.6 14.05 1.7 1 1 100 20
Cohesion C' Fricci Friccion on f 'º f D
Peso especifico ?
w h
B NF
qu = Capacidad Ultima de carga en la base. qu = c'NcFcsFcdFcc + q'NqFqsFqdFqc + 0.5y'BNyFysFydFyc
donde: c' = Cohesión Nc,Nq,Ny = Factores de capacidad de carga Fcs,Fqs,Fys = Factores de forma Fcd,Fqd,Fyd = Factores de profundidad Fcc,Fqc,Fyc = Factores de compresibilidad y' = peso especifico efectivo del suelo en la base de la cimentación q' = esfuerzo efectivo vertical vertical en la base de la cimentación El esfuerzo efectivo en la base de cimentación: q' = 23.88 KN/m El peso especifico efectivo del suelo en la base de la cimentación: Caso I ( 0<=hw<=Df) y' = ysat - yw = 10.19 Caso II ( Df<=hw<=Df+B) d = hw - Df = 0.0 0 y' = ysa ysat - yw + d/B (y - ysat ysat + yw) yw) = Caso III ( hw>Df+B) y' = 14.05 y' = 14.05 KN/m Los factores de capacidad de carga, según Vesic 1973 es: 2
πtanφ'
Nq = tan (45+φ'/2)e Nc = (Nq - 1)cot φ' Ny = 2 (Nq + 1) tan φ'
= = =
11.41 21.69 11.91
Los factores de corrección por forma por De Beer 1970 son: Fcs = 1 + B Nq / (L Nc) = 1.53 Fqs = 1 + B/L tan φ' = 1.48 Fys = 1 - 0.4 B/L = 0.60 Los factores por correccion de profundidad por Hanzen 1970 son: Fcd = 1 + 0.4 Df / B = 1.68 2
Fqd = 1 + 2tan φ'(1-senφ') Df/B = Fyd
=
1.53 1.00
siempre
10.1 10.19 9
Los factores por corrección por compresibilidad del suelo por Vesic 1973 son: 1. Calcule el índice de rigidez critica como: Irc = 0.5 (exp((3.3-0.45 B/L)cot(45- φ'/2))) Irc = 13.74 POR FORMULA Variación de Irc con φ' y B/L φ' grados B/L = 0 B/L = 1 0 13 8 10 25 15 15 37 20 20 55 30 25 89 44 30 152 70 35 283 120 40 592 225 Por lo tanto Irc = 46.00 POR TABLA 2. Calcule el índice de rigidez como: Ir = Es/(2(1+ μs)(c' + q'tanφ')) Donde : Es = Modulo de elasticidad del suelo drenado. Es = m Pa 2
Donde :
3.
2
Pa = presión atmosférica ( ≈100KN/m o 2000lb/pie ) 100 a 200 para suelos sueltos m= 200 a 500 para suelo medio denso 500 a 1000 para suelo denso Es = m Pa = = 2038.74 tn/m2 μs = relación de poisson del suelo drenado μs = 0.1 + 0.3(φ'-25)/20 para 25º <= φ' <= 45º 0.11 μs = Ir = Si Irc <= Ir, entonces : Fqc = 1.00 Fcc = 1.00 Fyc = 1.00
m=
200
CRITERIO DENSIDAD
20000.00 KN/m2
671.08
Por lo tanto : qu = Capacidad Ultima de carga en la base de la cimentación qu = 774.27 Kn/m2
qu =
7.89 kg/cm2
POR VESIC
La capacidad de carga ultima se calcula por la siguiente expresión: qu = c'Nc dc Sc + q'Nq Sq + 0.5y'BNy Sy Influencia de la profundidad de cimentación, recomendados para la formula: dc = Según Skempton 1.20 SIEMPRE Influencia de la forma de la cimentación, recomendados para la formula: Sc = 1 + 0.2 B/L = 1.20 Sq = 1 + 1.5 tan Ø' B/L = 1.72 Sy = 1 -0.1 B/L = 0.90 Los factores de capacidad de carga, recomendados para la formula son: '
φ' corregido = C' corregido =
25.64 1.96 πtanφ'
qu =
qu =
Nq = (1+senφ')/(1-senφ') e Nc = (Nq - 1)cot φ' Ny = 1.5 (Nq - 1) tan φ' 577.25 KN/m2
5.88 kg/cm2
= = =
POR TERZAGUI
11.41 21.69 7.49
La Capacidad de carga admisible por resistencia al corte escogido sera: qu = 5.88 qad = qu /FS Fs = 3.00
qad
1.96 kg/cm2
El asentamiento elástico , bajo una carga de trabajo vertical esta dado por: 2
Se(flexible) = q0 B(1-μs )If/Es Donde: qo = Presión neta aplicada sobre la cimentación us = Es = B= If =
Relación de Poisson del suelo Módulo de elasticidad del suelo bajo la cimentación. base de la cimentación factor en cm/m Cimentación
Cuadrada
Valores de If (cm/m) Rígida Centro Flexible
Esquina Medio
Rígida Circular
Centro Flexible
Esquina Medio
Rígida
Corrida
Centro (L/B =>10)
Flexible
Esquina Medio
Rígida
Rectangular
Centro (5=>L/B =>2)
Flexible
Esquina Medio
Para cimientos cuadrados: qo = 19.61 tn/m2 Se (rígido) = Se (flexible centro) =
