Plateas de Cimentacion

UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA E. F. P. P. DE INGENIERÍA INGENI ERÍA CIVIL

“CURSO: MECANICA DE SUELOS II (IC-)”

TÍTULO “PLATEAS DE CIMENTACIÓN” DOCENTE

:

ALUMNOS

:

ING. CRISTI AN C ASTRO PEREZ

CASAVILCA HUANCAHUARI, Samuel CARDENAS QUISPE, E!"# HUAMANI PALOMINO,M"$%ael Ale&a#'( FELICES CANCHARI,He#a# CANCHARI,He#a# Al)e'( MORALES MEDINA,Cal(*

AYACUCHO - PERÚ 2010

UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA – ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL

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Mecánica de Suelos II

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ÍNDICE Pa+. 1. Introd!!"#n 2. R%&'%n (. T")o& d% P*+!+& d% C"'%nt+!"#n (.1. P*+!+& '+!"+& (.1.1. P*+!+& '+!"+&. Mtodo d% *+& /r+n+& (.2. P*+!+& N%r+d+& (.2.1. Con N%r"o& Un"d"r%!!"on+*%& (.2.2. (.2.2. Con N%r"o& N%r"o& !r+do&. !r+do&. Mtodo Mtodo d% M+r! M+r!&& Lo&%r Lo&%r

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INTRODUCCIÓN L+ Int%r+!!"#n S%*o-E&tr!tr+< S%*o-E&tr!tr+< %& n n !+')o n%o n%o d% *+ In:%n"%r;+ C""*< C""*< %* !+* n% + *+ In:%n"%r;+ G%ot!n"!+ !on *+ In:%n"%r;+ E&tr!tr+*. L+ n%!%&"d+d d% %&t+ n"4"!+!"#n =+ &"do %"d%nt% )or %* &"')*% =%!=o d% >% n"n:?n %d"4"!"o +* 'o'%nto d% & d"&%@o )odr;+ +"&*+r&% d% & "nt%r+!!"#n !on %* &%*o d% 4nd+!"#n< %"&t"%ndo +?n &"n n?'%ro d% %&)%!tro& 8 )+r'%tro& + r%&o*%r. En *o& ?*t"'o& +@o& %* d%&+rro**o d% *+& !+)+!"d+d%& d% *+& !o')t+dor+&< =+ )%r'"t"do +n+*"+r d"%r&o& t")o& d% %&tr!tr+&< !on&"d%r+ndo & "nt%r+!!"#n !on %* &%*o d% 4nd+!"#n. E* %4%!to d% *+ "nt%r+!!"#n &%*o-%&tr!tr+ %& '8 notor"o %n %* !*!*o d% %d"4"!+!"on%&< )or>% "n4*8% %n *+ d%t%r'"n+!"#n d% *o& 'odo& d% "5r+!"#n *"5r%< +&; !o'o !o'o %n *+ r%d"&t r%d"&tr"5 r"5!" !"#n #n d% *o& %&4% %&4%ro ro&& %n %* %d"4"! %d"4"!"o "o 8 !"'%nt !"'%nt+! +!"#n "#n<< !+'5"+ndo *+& 4%r+& "nt%rn+& %n *o& d"4%r%nt%& %*%'%nto& %&tr!tr+*%&. D%5"do + *+ %"&t%n!"+ d% )od%ro&o& )ro:r+'+& d% !#')to< !o'o %& %* !+&o d%* SAP2000< %* !+* no& )%r'"t% 'od%*+r 8 +n+*"+r %d"4"!+!"on%& '%d"+nt% t!n"!+& d% 'od%*+'"%nto &"')*% 8 &o4"&t"!+do *o >% no& **%# + d%&+rro**+r n %&td"o &o5r% *+ &%n&"5"*"d+d d% *+ r%&)%&t+ &;&'"!+< )ro)or!"on+d+& )or *o& 'od%*o& d"n'" d"n'"!o& !o& d% "nt%r+! "nt%r+!!"# !"#nn &%*o&%*o-%&t %&tr! r!tr tr+< +< =+5 =+5"%n "%ndo do )+r+ )+r+ %**o< %**o< %*%:"d %*%:"doo n+ %d"4"!+!"#n d% +*5+@"*%r;+ !on4"n+d+ !on )*+t%+ d% !"'%nt+!"#n.


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1.

RESUMEN

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.

LOSAS DE CIMENTACION


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L+& C"'%nt+!"on%& )or Lo&+< t+'5"n !ono!"d+& !o'o C"'%nt+!"on%& )or P*+!+ o P*+t%+& d% /nd+!"#n< &on +>%**+& C"'%nt+!"on%& S)%r4"!"+*%& >% &% d"&)on%n %n )*+t+4or'+< *+ !+* t"%n% )or o5%to tr+n&'"t"r *+& !+r:+& d%* %d"4"!"o +* t%rr%no d"&tr"58%ndo *o& %&4%ro& n"4or'%'%nt%. E&t+& *o&+& **%+n n+ +r'+dr+ )r"n!")+* %n *+ )+rt% &)%r"or )+r+ !ontr+rr%&t+r *+ !ontr+)r%&"#n d%* t%rr%no 8 %* %')% d%* +:+ &5t%rrn%+< 8 n+ +r'+dr+ "n4%r"or< d%5+o d% *+& )+r%d%& )ort+nt%& 8 )"*+r%&< )+r+ %!*"r %n *o )o&"5*% *+ )rod!!"#n d% 4*%!=+& d%&":+*%&. L+& %'o& t+nto %n ""%nd+& !o'n%& !o'o %n %d"4"!"o&. Con&t+ d% n+ *o&+ d% !on!r%to +r'+do +)o8+d+ %n %* t%rr%no< r%4or+d+ !on ":+& )%r"'%tr+*%& 8 ":+& d%5+o d% *o& 'ro& )ort+nt%&.

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TIPOS DE LOSAS DE CIMENTACION

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-. PLACAS MACI/AS Son *+& '& &"')*%&< !on %&)%&or n"4or'% %ntr% 0.7 + 2 ' d% +*tr+< 8 %n do& d"r%!!"on%& orto:on+*%& %n 4or'+ "n"nt%rr')"d+< %n && 5ord%& &)%r"or % "n4%r"or< !o'o &% d%t+**+ %n *+& &%!!"on%& + !ont"n+!"#n. G%n%r+*'%nt% *+& !o*'n+& 8 'ro& >% +)o8+n %n *+& )*+!+& &% +*"n%+n )%r)%nd"!*+r'%nt% %ntr% &"< &" 5"%n %& )o&"5*% >% t+'5"n &% d"&tr"58+n +*%+tor"+'%nt%. En todo& *o& !+&o& &% d%5% %r"4"!+r >% *+& !+r:+& tr+n&'"t"d+& no &)%r%n *o& %&4%ro& +d'"&"5*%& d%* &%*o< n" *o& %&4%ro& +d'"&"5*%& %n *+& &%!!"on%& d% !on!r%to +r'+do< )or 4*%"#n< !ort% 8 )non+do. C+ndo %&to& %&4%ro& %n %* !on!r%to &on %!%&"o&< %n *+& )*+!+& '+!"+& &% )%d%n 5&!+r &o*!"on%& +*t%rn+&< %ntr% *+ !+*%& &% '%n!"on+n Mecánica de Suelos II

Página


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F"+ua 4

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A %& %* r%+ tot+* %n )*+nt+ d% *+ )*+!+. Mecánica de Suelos II

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1 C+*!*% %* )%&o )ro)"o d% *+ 5+&% 8 *+ t"%rr+ d% r%**%no< d% 'odo >% r%&*t% !orr%!to %* +*or d%  +do)t+do +* "n"!"o d%* +n*"&"&. J-/%nt% FSuel(* Fu#'a$"(#e* 5 Mu(* KM+r"+ Gr+!"%*+ /r+t%**"< )+:"n+& (02 +* (09

-. PLACAS NERVADAS Son *+& >% )r%&%nt+n n%r"o& o ":+& !on%!t+ndo *+& !o*'n+&< !on *o !+* &% *o:r+ "n!r%'%nt+r *+ r":"d% d% *+ 4nd+!"#n. Lo& n%r"o& )%d%n 5"!+r&% nto +* 5ord% "n4%r"or o &)%r"or d% *+ )*+!+< )%ro :%n%r+*'%nt% %&t% ?*t"'o !+&o %& %* '& &+*. Lo& n%r"o& )%d%n &%r n"d"r%!!"on+*%& o !o*o!+do& %n 4or'+ d% !+dr"!*+< orto:on+*'%nt%. V%r *+ 4":r+ F  + 8 5.

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C+ndo *o& n%r"o& o ":+& >% !on%!t+n *+& !o*'n+& &% !o*o!+n &o*o %n n+ d"r%!!"#n< *+ )*+!+ d% 4nd+!"#n &% tr+n&4or'+ %n n+ *o&+ tr+5++ndo %n %* &%nt"do !orto d% *+ *. En 4or'+ &"'"*+r +* !+&o d% *+& )*+!+& '+!"+& +n+*"+d+& )r%!%d%nt%'%nt%< )+r+ >% *+& *o&+& r%&*t%n r;:"d+& *+ &o*"!"t+!"#n >% !ontro*+ %* d"&%@o d%5% &%r %* !ort%< r%&"&t"do ?n"!+'%nt% )or %* !on!r%to. Lo& n%r"o& !ont"no& 4or'+n ":+& T "n%rt"d+& !on *+ *o&+ d% +)o8o !o'o +*+< 8 &% d"&%@+r+n !o'o 5+&%& !orr"d+& "nd%)%nd"%nt%&< %n & +n!=o tr"5t+r"o< d%5%n !')*"r !on *+& !ond"!"on%& 8 %&)%!"4"!+!"on%&.

E* d"'%n&"on+'"%nto d% %&t% t")o d% *o&+& 8 ":+& T %& &"'"*+r +* +n+*"+do %n *+ &%!!"#n +nt%r"or. Co'o *+ ":+ %&t &o*"!"t+d+ + 'o'%nto& )o&"t"o& 8 n%:+t"o& %n && d"4%r%nt%& tr+'o&< %& !on%n"%nt% d"&%@+r*+ !o'o r%!t+n:*+r d% +n!=o 5. L+ *o&+ d% 4nd+!"#n &% d"&%@+ %n *+ 4or'+ &+*< !o'o !ont"n+< +)o8+d+ %n *o& n%r"o& *on:"td"n+*%&< 8 %* +n!=o n"t+r"o. S% d%5% %r"4"!+r< +* ":+* >% %n *+& )*+!+& '+!"+& +n+*"+d+&< >% %n %* !%ntro d% )r%&"on%& d% *+ r%&*t+nt% d% *+& !+r:+& &% 5">% *o '& !%r!+no )o&"5*% +* 5+r"!%ntro d% *+ 5+&%. E* !ort% !r"t"!o %n *+ *o&+ &% =+**+ + d"&t+n!"+ d d% *+ !+r+ d%* n%r"o d% *+ ":+. P+r+ 4+!"*"t+r %* d"&%@o< %& +!%)t+5*% o5t%n%r *o& 'o'%nto& 4*%!tor%& %n *+& *o&+& '%d"+nt% *+& %no*%nt%&. L+ 4":r+ &":"%nt% d+ n d%t+**% d%* +r'+do d% *+ *o&+ 8 %* n%r"o '%n!"on+do.


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-.. Pla$a* #e6a'a* $u0a'a*. M12('( 'e Ma$u* L(*e L+& )*+!+& d% 4nd+!"#n !on n%r"o& d"&)%&to& orto:on+*'%nt%< r%d!%n %* r%+ tot+* d% :r+nd%& d"'%n&"on%&< + )*+!+& o *o&+& !ont"n+& d% '%nor t+'+@o< >% )%d%n &%r r%&%*t+& '%d"+nt% +*:no d% *o& 'todo& !on%n!"on+*%& d% !*!*o. V%r *+ &":"%nt% 4":r+.

P+r+ +)*"!+r %&t% 'todo< *+& )*+!+& d%5%n +)o8+r %n todo & )%r;'%tro %n ":+& d% 5ord%< 8 )%d%n t%n%r o*+do& *+t%r+*%&< !o'o '%&tr+ *+ 4":r+. A* ":+* >% %n *o& !+&o& +nt%r"or%& d% )*+!+& '+!"+&< *+ r%&*t+nt% d% *+& !+r:+& 8 'o'%nto& d% *+& !o*'n+& d%5%n t%n%r & !%ntro d% )r%&"on%& !o"n!"d%nt% !on %* 5+r"!%ntro d% *+ )*+!+< )+r+ o5t%n%r n+ d"&tr"5!"#n n"4or'% d% *+& r%+!!"on%& d%* &%*o< %n tod+ %* r%+ 5+o *+ )*+!+. C+d+ n+ d% *+& )*+!+& >% &% +n+*"+n '%d"+nt% %&t% 'todo< d%5%n !')*"r *+ r%*+!"#n 0.5 ≤

Ly ≤ 2 Lx

S"%ndo L 8 L8 *o& *+do& d% *+ )*+!+. C+ndo no &% !')*% !on *+ r%*+!"#n< *+ )*+!+ tr+5++ !o'o n+ *o&+< 8 *+ !+&" tot+*"d+d d% *+& !+r:+& &% tr+n&'"t%n + *+ ":+& Mecánica de Suelos II

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)%r"'%tr+*%& )or 4*%"#n< %n &%nt"do d% *+ * '& !ort+. L+ 4":r+ 10.12 %&>%'+t"+ %&t% !+&o< )+r+ %* !+* *+ d%4or'+!"#n 5+o *+& !+r:+& n"4or'%& &%r !on n+ ?n"!+ !r+tr+ t")o !"*"ndro trn!o. E&t+& *o&+& &% d"&%@+ &"')*%'%nt% +)o8+d+& o !ont"n+&< &%:?n %* !+&o< !o'o ":+& d% +n!=o n"t+r"o< +)o8+d+& %n *+& ":+& *+t%r+*%& )%r+*t+d+&. C+ndo &% !')*% *+ %!. 10.3< *+& )*+!+& o *o&+& !r+d+& d%4"n"d+& %ntr% *+& ":+& *+t%r+*%& )+r+*%*+&. C+ndo &% !')*% *+ %!. 10.3 *+& )*+!+& o *o&+& !r+d+& d%4"n"d+& %ntr% *+& ":+& d%* r%t;!*o< tr+5++n %n 4or'+ 5"d"r%!!"on+* 8 d%5%n +'+r+r&% %n do& &%nt"do& orto:on+*%&. E* +n*"&"& '+t%'t"!o %+!to d% n+ )*+!+ &o)ort+d+ %n todo & )%r;'%tro< %& &'+'%nt% !o')*%o. D%&d% 1320 &% =+n r%+*"+do n'%ro&+& "n%&t":+!"on%& )+r+ r%&o*%r %&t% )ro5*%'+< 8 &% o5t"%ron  &o*!"on%& !*&"!+&< t+*%& !o'o *+& d% L+:r+n:%< T"'o&=%no 8 D+n&&o. En *+ )r!t"!+ &"n %'5+r:o< %& '& &+* +)*"!+r !r"t%r"o& &"')*"4"!+t"o& >% )%r'"t%n +5ord+r %* )ro5*%'+ %n 4or'+ '& &%n!"**+< &" 5"%n &o*o *o& r%&*t+do& &on +)ro"'+do&< 8+ >% &% )+rt% d% =")#t%&"& t+*%& !o'o *+ d% &)on%r %n !on!r%to n '+t%r"+* )%r4%!t+'%nt% %*&t"!o "&#tro)o 8 =o'o:n%o. C+d+ )*+!+ &% +n+*"+ !o'o 4or'+d+ )or n+ &!%&"#n d% 4r+n+& o 5+nd+& n"t+r"+& !r+d+&< )+r+*%*+& + *o& *+do&< &o)ort+ndo !+r:+& n"4or'%'%nt% d"&tr"5"d+& 8 +)o8+d+& %n *+& ":+& )%r"'%tr+*%&. L+ 4":r+ 12 5 '%&tr+ %* !+&o '& %*%'%nt+* d% n+ )*+!+ r%!t+n:*+r !8o& *+do& !')*%n *+ %!. 10.3< 8 %&t+ &"')*%'%nt% +)o8+d+ %n todo& && *+do& dond% &% +n+*"+ %* !o')ort+'"%nto d% do& 4r+n+ n"t+r"+& !%ntr+*%& orto:on+*%&. S" 5"%n %* 'todo d% M+r!& Lo&%r &% t"*"+ &+*'%nt% )+r+ r%&o*%r )*+!+& d% %ntr%)"&o&< & +)*"!+!"#n &% %t%nd%r +>; )+r+ )*+!+& d% 4nd+!"#n. Por *o t+nto %n %&t% !+&o< *+ !+r:+ tot+* > >% +!t+ &o5r% *+ )*+!+ %& *+ r%+!!"#n d%* &%*o d% 4nd+!"#n 5+o !+r:+& d% &%r"!"o< 8 &% d%5% !')*"r q ≤ σ adm

L+ !+r:+ > %& *+ 4r+!!"#n d% *+ !+r:+ tot+* >< r%&"&t"d+ )or *+ 4r+n+ !%ntr+* d% d"r%!!"#n  8 *on:"td L< '"%ntr+& >% >8 %& *+ =o'o*o:+ )%ro %n *+ d"r%!!"#n 8< )or *o t+nto< 10.10

q = qx + qy … ¿


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E& %"d%nt% >% *+ d%4*%"#n '"'+ d% *+& do& 4r+n+& !%ntr+*%& %n & )nto d% !r!% d%5% &%r *+ '"&'+< )%& !orr%&)ond% + n+ ?n"!+ &%!!"#n d% *+ )*+!+. Por !o')+t"5"*"d+d &% !')*% 11 4

5 q x L x 384 EI

4

=

5 q x L y 384 EI

…¿

S"n %'5+r:o< %* )rod!to EI no %& %* '"&'o %n +'5+& d"r%!!"on%& !on&"d%r+d+&< )%& *+ +*tr+ d +r;+< 8+ >% *+& 5+rr+& %n n+ d"r%!!"#n +n &)%r)%&t+& + *+ d% *+ d"r%!!"#n orto:on+*< *o !+* =+!% +r"+r %* 'o'%nto d% "n%r!"+ r%&)%!t"o. P%ro !o'o +'5o& +*or%& &on '8 !%r!+no&< &% +!%)t+ %n *+ )r!t"!+ n ?n"!o 'o'%nto d% "n%r!"+ %n +'5+& d"r%!!"on%&. Por *o t+nto< d% t+nto< d% %!. 10.11 &% d%d!% 12 4

4

q x L x =q x L y … ¿ 13 4

Y d% *+& %!&. F10 8 F12

q =q x + q x

L x 4

L y

( ) 4

=q x

1+

L x

4

L y

….¿

-.- PLACAS EN FORMA DE CA7ÓN C+ndo &% d%&%+ !on&tr"r n+ )*+!+ '8 r;:"d+< >% '"n"'"!% o +n*% *o& +&%nt+'"%nto& d"4%r%n!"+*%&< %&)%!"+*'%nt% %n &%*o& d5"*%& 8 !o')r%&"5*%&< o !on %4%!to& %n %* &5&%*o< &% t"*"+ )*+!+& %n 4or'+ d% !+#n< *+& !+*%& )%r'"t%n +'%nt+r !on&"d%r+5*%'%nt% *+ "n%r!"+ d%* !onnto !on )%&o r%d!"do< 8+ >% %&tn 4or'+d+& )or )*+!+& d%*:+d+& r;:"d+'%nt% "n!*+d+& %n *o& nodo&< 4or'+ndo +no& "nt%r"or%& >% &% )%d%n t"*"+r !o'o &#t+no&.

J-/%nt% FSuel(* Fu#'a$"(#e* 5 Mu(* KM+r"+ Gr+!"%*+ /r+t%**"< )+:"n+& (12 +* (1, Mecánica de Suelos II

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Según su forma en planta,

%&t+ r%&)ond% + *+& n%!%&"d+d%& %&tr!tr+*%& d%*

%d"4"!"o 8 +* %&)+!"o d"&)on"5*%< &" 5"%n )or *o :%n%r+* &% *+& d"&%@+ !+dr+d+& o r%!t+n:*+r%&. En !"%rto& !+&o&< &"n %'5+r:o !o'o %n &"*o&< !="'%n%+& o torr%& %n )*+nt+ !"r!*+r< &% +do)t+ *+ 4or'+ !"r!*+r o )o*":on+* !on!ntr"!+< )+r+ +d+)t+r&% '%or +* !o')ort+'"%nto d%* !onnto. En lo referente al tipo de solicitación<

*+& )*+!+& r%&"&t%n *+& !+r:+& %n &%nt"do

5"d"r%!!"on+*< )or *o !+* &% *+& +r'+ %n 4or'+ !r+d+. S" tr+5++n !o'o *o&+&< %n 4or'+ n"d"r%!!"on+*< *+ +r'+dr+ )r"n!")+* %& &"%')r% *+ 5"!+d+ %n d"r%!!"#n orto:on+* + *+& ":+& *on:"td"n+*%& >% !on%!t+n *+& !o*'n+&. A !ont"n+!"#n &% r%&%*%n +*:no& %%')*o& "*&tr+t"o& d% %&to& !on!%)to&. Las cargas que actúan sobre las placas de fundación pueden ser estáticas o dinámicas<

*+& )r"'%r+& &on d%5"d+& +* )%&o )ro)"o 8 &o5r%!+r:+& 4"+& d% *+

&)%r%&tr!tr+ 8 *+& d"n'"!+& +* "%nto< &"&'o< "')+!to&< )+&o d% %=;!*o&< "5r+!"on%& d% '+>"n+r"+&< %t!. Lo& !"'"%nto& &%to& + *+ +!!"#n d% "5r+!"on%& &% +n+*"+n %n %* !+);t*o 11. L+& !+r:+& %&tt"!+& )%d%n &%r )nt+*%&< !o'o %n %* !+&o d% *+& !o*'n+&< o *"n%+*%&< !o'o %n *o& 'ro&< &%:?n & %% *on:"td"n+*. L+& r%+!!"on%& d%* &%*o &%rn &"%')r% d"&tr"5"d+& n"4or'%'%nt% o %n 4or'+ *"n%+*< %n tod+ %* r%+ d% 4nd+!"#n. Según la rigidez relativa d%

n+ )*+!+ d% 4nd+!"#n !on r%&)%!to& +* &%*o dond%

+)o8+< *+& )*+!+& d% 4nd+!"#n &% !*+&"4"!+n %n

8 Placas rígidas 8 Placas flexibles


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9.

USO DE PLATEAS DE CIMENTACION

C+ndo &on "n&4"!"%nt%& otro& t")o& d% !"'%nt+!"#n o &% )r%%+n +&"%nto& d"4%r%n!"+*%& %n %* t%rr%no< +)*"!+'o& *+ !"'%nt+!"#n )or *o&+&. En :%n%r+*< !+ndo *+ &)%r4"!"% d% !"'%nt+!"#n '%d"+nt% +)+t+& +"&*+d+& o !orr"d+& %& &)%r"or +* 0  d% *+ &)%r4"!"% tot+* d%* &o*+r < %& !on%n"%nt% %* %&td"o d% !"'%nt+!"#n )or )*+!+& o *o&+&. T+'5"n %& 4r%!%nt% & +)*"!+!"#n !+ndo *+ t%n&"on +d'"&"5*% d%* t%rr%no %& '%nor d% 0.3 :!'2 . En tod+ %d"4"!+!"#n *o& &%*o& d%5%n r%&*t+r Qn"4or'%& 8 %&t+5*%& %n %* t"%')o< %&)%!"+*'%nt% 4r%nt% + *+& +r"+!"on%& d% ='%d+d 8 !+ndo &% &o!++n )or 4+*t+ d% !on4"n+'"%nto. E* )r"'%ro %& %* !+&o d% *+& +r!"**+& 8 %* &%:ndo d% *o& *"'o& 8 +r%n+&.

: C+ndo %* t%rr%no n+tr+* no %& +)to )+r+ !"'%nt+!"on%& !on%n!"on+*%&< %& d%!"r %* t%rr%no %& '+*o< 8+ &%+ !on4or'+do )or +r!"**+& %)+n&"5*%&< >% !+'5"+n d% o*'%n )or *+ ='%d+d F&% d"*+t+n o +* &%!+r&% F&% !ontr+%n. M+t%r"+* d% r%**%no< >% no &% !on&o*"d+ !on %* t"%')o 8 &% !on"%rt% %n &o!++5*% o 5"%n !+ndo %"&t%n n+)+& d% +:+ o 4r%t"!+& &%:?n *o& %&td"o& d% &%*o& # 5"%n *o& '+nto& 4"r'%& %&tn d%'+&"+do )ro4ndo&< >% =+r;+n +nt"%!on#'"!o 8 )o!o !on4"+5*%& %* &o d% )"*ot%& o )oo& ro'+no&. En :%n%r+*< !+ndo *+ T%n&"#n Ad'"&"5*% d%* t%rr%no %& '%nor + 0.3 :!'2 &% r%!o'"%nd+ *+ )*+t%+.


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: C+ndo *+ %d"4"!+!"#n %& '8 )%&+d+ r%&*t+ndo *+& 5+&%& o +)+t+& d% d"'%n&"on%& d%'+&"+do :r+nd%& 8 !%r!+n+& %ntr% &;< %& d%!"r !+ndo &)%r+n %* 0 d% *+ &)%r4"!"% d%* %d"4"!"o &o5r% %* t%rr%no.F%r %%')*o

-: En %d"4"!+!"on%& *""+n+&< !o'o ""%nd+& d% n+ # do& )*+nt+&< )*+n%& d% ""%nd+&< %t!< %n %&)%!"+* )or *o& 4+!tor%& d%* )nto 1

9: En %d"4"!+!"on%& '8 *""+n+&< !o'o *+& )r%4+5r"!+d+& o !+&+& d% '+d%r+< )or>% + & % &"r%n d% !ontr+)"&o 8 & %&)%&or )%d% &%r d% 3!'. En %&to& !+&o& :%n%r+*'%nt% no &% )r%%%n ":+& %n *+ )*+t%+ &"no >% &+*%n Q)%*o& F="%rro& )+r+ *+& !o*'n+& o )+n%*%&. Ejemplo en Edificio Pesado

V%+'o& *+ !on%n"%n!"+ d% *+ )*+t%+ !+ndo %* %d"4"!"o %& '8 )%&+do o t"%n% '!=+& )*+nt+&. N%&tro %d"4"!"o !on&t+ d% P*+nt+ B++ 8  )*+nt+&.

P%&o tot+* d%* %d"4"!"o 36, Tn  F36,000 : r%+ d% *+ P*+t%+ 12.(0'  16.(0'  200.,9 '2  F200,900 !'2. T%n&"#n +d'"&"5*% d%* t%rr%no + 1' d% )ro4. 3 Tn'2  F0.3 :!'2 Co*'n+ d% PB '& !+r:+d+ 72 Tn  F72000 : r%+ d% "n4*%n!"+ d% *+ Co*'n+ ,'  ,' T%n&"#n d% tr+5+o )+r+ *+ )*+t%+  36,000 :  200,900 !'2  0.,( :!'2  0.3 r%+ n%!%&+r"+ d% *+& 5+&%&  72 Tn  3 Tn'2  9'2 F('  ('


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Co'o %'o&< )+r+ n+ T%n&"#n d% tr+5+o d%* t%rr%no d% 0.3 :!'2< *+ P*+t%+ &#*o r%>"%r% 0.,( :!'2< '"%ntr+& >% n%!%&"t+r;+'o& 5+&%& d% ('  (' F!%ntr+*%& )+r+ no &)%r+r *o& 0.3 :!'2 d% T%n&"#n Ad'"&"5*%. S'+ndo *+& &)%r4"!"%& d% tod+& *+& 5+&%&< %r%'o& >% &)%r+ %* 0 d%* r%+ d%* %d"4"!"o %n )*+nt+. A=or+ 5"%n< *+ P*+t%+ r%>"%r% n+ t%n&"#n d%* t%rr%no d% 0.,( :!'2 >% %>"+*% + n+ r%+!!"#n d% *+ )*+t%+ d% ,(00 :'2< '!=o '+8or + *o& 300 :'2 >% &+*'%nt% r%!"5% n+ *o&+ '+!"+ d% %ntr%)"&o< *o >% '%&tr+ *+ "nt%n&"d+d d% *+& )r%&"on%& )or '%tro !+dr+do >% %"&t%n %n %* !onnto t%rr%no-%d"4"!"o.

J-/%nt% FPla2ea* 'e $"me#2a$";# KIn:. D+n"%* H%"n'+nn< )+:"n+&

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TRA=A7OS PARA LA O=TENCION DE INFORMACIÓN

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CONSTRUCCION DE UNA PLACA

1- R%t"r+r tod+ *+ !+)+ d% t"%rr+ &)%r"or )or *o '%no& *o& )r"'%ro& ,0!'. 2- R%**%n+r !on to&!+ 8 +)"&on+r %n !+)+& no '+8or%& + 20!' !+d+ n+. E&t% r%**%no d%5% "n!*"r n )%r;'%tro %t%r"or d% 60!' + 1' d% +n!=o< >% &%r n+ %r%d"t+ )%r"'%tr+* >% t%ndr *+ )*+t%+. (- Un+ % +*!+n+do %* n"%* d%&%+do< )%d% &%r n )o!o '+8or F(0 # ,0!' &o5r% %* t%rr%no n+tr+* )+r+ %*%+r n )o!o %* n"%* d% *+ !on&tr!!"#n< &% +*"&+ 5"%n *+ &)%r4"!"%. Mecánica de Suelos II

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,- S% r%+*"+ %* r%)*+nt%o d% ":+& 8 5"!+!"#n d% &+n"t+r"o&. S% )r%)+r+ %* %n!o4r+do d% 5ord% )+r+ *+ )*+t%+. - S% r%+*"+ tod+ *+ "n&t+*+!"#n d% !*o+!+& 5+o )*+nt+ 5++. 6- S% !5r% tod+ *+ &)%r4"!"% !on n 4o"* d% no '%no& d% 200'"!ron%& F%& n )o*"%t"*%no d% '!=o %&)%&or< &o*+)+ndo 5"%n *+& )+rt%& &" *+ )*+t%+ %& :r+nd%. S% !5r% %* 4o"* !on n+ !+)"t+ d% +r%n+ o t"%rr+ )+r+ >% no &4r+ rotr+&. 7- S% )ro!%d% + !o*o!+r *+ +r'+dr+ "n4%r"or 8 &)%r"or d% *+ )*+t%+ F**%+rn &%)+r+dor%& 8 *+& ":+& d% r%4%ro. L+ +r'+dr+ d% *+ )*+t%+ d%5% +n!*+r&% + *+& ":+&. T+'5"n &% !o*o!+ *+ +r'+dr+ d% %&)%r+ )+r+ *+& !o*'n+&. L+ %r%d"t+ )%r"'%tr+* t+'5"n **%+ +r'+dr+ !o'o *+ )*+t%+. 3- S% =or'":on+ &o5r%)+&+ndo %* )%r;'%tro d% *+ ""%nd+ )+r+ "n!*"r *+ %r%d+ )%r"'%tr+*. Todo d%5% >%d+r 5"%n n"%*+do. 9- S% r%+*"+ *+ +"&*+!"#n ="dr#4:+ 8 *%:o &":% !o'o n+ o5r+ !on%n!"on+*< !ontr+)"&o< !+r)%t+< %t!t%r+.

@.

PLANTEAMIENTO  RESOLUCION DEL PRO=LEMA

CSO DE ESTUDIO

Para el caso de estudio se tomo parte del Pabellón de los Laboratorios de Enfermería-UNSCH. a !ue en el medio local" no son muc#os las construcciones de $ran en%er$adura como %iene a ser &ste.

La obra de los Laboratorios de la 'acultad de Enfermería" se encuentra ubicado frente a las actuales aulas de dic#o Local est( conformado por )* Laboratorios pertenecientes a los diferentes cursos !ue se dictan en dic#a 'acultad. +r!uitectónicamente cuenta con cuatro ni%eles , aotea.

El presupuesto base de la obra se$n E/pediente 0&cnico de 1ulio de 2"334" asciende a la suma de S5. 5!075"142.95 6Cinco millones Setenta , Cinco 7il Ciento Cuarenta , 8os con 9:5;33 nue%os soles<.

El edi=cio fue concebido de una forma “L”" pero para el caso de estudio fue tomado parte del pabellón" el m(s anc#o" , el !ue tu%iera ma,or (rea de


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cimentación" ,a !ue se tendría !ue dise>ar una platea con la ma,or car$a posible. La cimentación del actual pabellón se muestra en la si$uiente =$ura?

i!" #$% &lano de Ci'en(aci)n del &a*ell)n (o'ado co'o caso de es(udio$

#g$na% &%'&(i)(a(i*n&% %*+,& #a (*n%-,$((in -*/aa% &n ($&n-a &n #*% (á#($#*% & #*% /&-,a*%

PREDIMENSIONMIENTO PEON 02 CR MUERT D $ 6C@NCAE0@ +A7+8@< PES@ 8E L@S+ +LDEA+8@ e3.2: PES@ 8E 0+FGUEA+ PES@ 8E +C+F+8@ Mecánica de Suelos II

2*33.3 3 2:3.33

B$5m)

;33.33 ;33.33

B$5m2 B$5m2

B$5m2

Página


PES@ 8E 7UA@S PEA7E0A+LES 6fac#ada< PES@ 8E P+A+PE0@

;9B$5 6m2/cm< / ;* B$5 6m2/cm< /

;: cm  ;: cm 

*4:.33

B$5m2

2;3.33

B$5m2

6Lab<

)33.33

B$5m2

6Pasadi o<

*33.33

B$5m2

;:3.33

B$5m2

CR I  S5C 0@8@S L@S NELES 7EN@S EL UL07@ S5C 0@8@S L@S NELES 7EN@S EL UL07@ S5C UL07@ NEL 6+I@0E PL+N+<

OS IERD  Para losas menores de 4.: m? # ? espesor de losa L ? Lon$itud en !ue se arma la losa

#

5

L52:

Se tomar( la dimensión ma,or para uniformiar las losas? # 5 :52: 

3.23

m.

Pero debido a !ue se trata de Laboratorios se aumentar( el espesor a 3.2: mts.

#

IS  Para predimensionar %i$as consideraremos como lu libre" la lu entre %i$as , tendremos en cuenta la sobrecar$a !ue soportar(. +l i$ual !ue las losas" la sección de las %i$as las estimaremos preliminarmente en base al pro,ecto ar!uitectónico. Para predimensionar tendremos en cuenta !ue el peralte J#J ser( i$ual a #5;3 para sobrecar$as ma,ores a 2:3 B$5m2" , teniendo en cuenta el anc#o tributario de estos para calcular la base de la %i$a di%ididos entre 23. Para el peralte ? %i$as de los eKes )-)" *-*" :-:" -" 4-4" M-M ? Para una lon$itud de 4.33 mts. #  4.33 5 ;3  3.43 m. Para uniformiar las %i$as en estos eKes se tomar(n un #  3.43 m. Mecánica de Suelos II

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%i$as de los eKes +-+ " F-F " C-C " C-C " 8-8 ? Para una lon$itud de *.3 mts. #  *.3 5 ;3  3.*3 m. Para uniformiar las %i$as en estos eKes se tomar(n un #  3.*3 m. Para #allar la base de la %i$a? %i$as del eKe *-* ?

b  6 2.;:O 2.2: < 5 23  3.22 m.

%i$as del eKe :-: ?

b  6 2.2:O2.2: < 5 23  3.2: m.

%i$as del eKe C-C ?

b  6 *.;3 O ;.23 < 5 23  3.2: m.

%i$as del eKe C-C ?

b  6 ).:3 O ;.23< 5 23  3.2): m.

0omaremos una base de 3.)3 m para todas las %i$as. El anc#o tributario de las %i$as perimetrales son menores por lo !ue deberían tener medidas menores pero para uniformiar se tomar( las dimensiones similares al de las interiores.

T** #*% a-*% /*%-,a*% $&,*n $-i#i:a*% 'a,a &# i/&n%i*na/i&n-* & #a '#a-&a -an-* &n ;* &n &# ',*g,a/a S?E.

Para el dimensionamiento de la platea en ambos casos" se tu%ieron !ue obtener la resultante total de las car$as en cada una de las apatas como son el peso de? +cabados" 0abi!uería" losa ali$erad" %i$as" , columnas.

 MEDINTE ;O@S DE CCUO EN EACE METRDO DE S CRS CTUNTES EN  OS El metrado de car$as es una t&cnica con la cual se estiman las car$as actuantes sobre los distintos elementos estructurales !ue componen al edi=cio. Este proceso es apro/imado ,a !ue por lo $eneral se desprecian


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los efectos #iperest(ticos producidos por los 7omentos ectores" sal%o !ue estos sean mu, importantes.

+!$ #$, Es-ue'a de 'e(.ado de una es(.uc(u.a$ El metrado del respecti%o pabellón se encuentra detallado adKunto en arc#i%os E/celQ en el libro" METRDO CRS EN?ERMERIB en la #oKa" METRDOS " donde se procedió de la si$uiente manera?

. En i,&((in & #a% iga% ',i/a,ia% . Se tu%o !ue metrar todo el peso !ue recibe la %i$a primaria como es? acabados" tabi!uería , losa ali$erada.

. En i,&((in & #a iga% S&($na,ia%. Se considero a metrar los acabados , tabi!uería !ue est(n sobre ella , la inuencia de la losa ali$erada #asta un metro de distancia en ambas direcciones.

C. M&-,a* & #a% (*#$/na% Se considero la Sección de la columna multiplicado por la altura de cada piso.

D. S$/a-*,ia -*-a# & #a% (a,ga% an-&,i*,&% La sumatoria total de las car$as %endría a ser la car$a total en cada una de las apatas.

OSERCIÓN

Para el metrado de toda la estructura se tomo en cuenta con una planta típica" el cual fue tomado para todos los ni%eles.


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Para dise>ar la platea el cual tendría apro/imadamente el (rea de la construcción" ob%iamente podría soportar car$as ma,ores a los cuatro ni%eles !ue tiene el pro,ecto" entonces se tu%o !ue a>adir “n” pisos" para %er #asta donde podría soportar sin nin$n problema.

CCUO DE R1  R2

A; , A2 %iene a ser las reacciones en las %i$as como lo muestra la =$. *.2. Estas transmitir(n car$as a las columnas , lue$o a las apatas.

El c(lculo de estas %ariables se encuentra detallado adKunto en arc#i%os E/celQ en el libro" METRDO CRS EN?ERMERIB en la #oKa" CC. DE RECC" donde se procedió de la si$uiente manera? Para determinar el A; , A2 se determino mediante el m&todo de Hard, Cross donde por superposición #allamos la car$a total !ue recibe la columna.

+!$ #$/ Es-ue'a de las .eacciones R% 0 R,

CCUO DE ES?UERO DE  PTE

•

La resultante total de las car$as en cada una de las columnas %iene a ser de acuerdo a su ubicación?


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TOTAL DE CARGAS QUE ACTUA EN LA LOSA i1

i2

i3

i4

C-1

129.911

311.622

4.686

C-3

262.504

515.493

373.275

208.251

2j

C-4

247.834

493.464

352.929

232.432

3j

C-5

258.861

502.107

362.973

234.641

4j

C-4

255.988

508.873

367.356

233.624

5j

C-3

139.908

267.502

191.601

127.704

6J

1j

1a2 Resul(an(e de las ca.!as en cada colu'na 1*2 Es-ue'a de la 3la(ea 0 cada una de las colu'nas

i!$ #$4 1a2 0 1*2 Es-ue'a de las colu'nas 0 su .es3ec(i5a u*icaci)n"

•

Ubi!uemos el centro $eom&trico de la platea" para lue$o #allar la e/centricidad.

i!$ # $6 Di'ensiones de la 3la(ea 3a.a u*ica. el cen(.o !eo'7(.ico


1 331. F 98

2 150. F 38

3 33.2 F 15

R; . 

R2 ;.M  :

R) ;.M  :

; ;2.:

2 ;3.)

) 22.M Página


 4:

Xc=



 4:

8.635 10.29

Yc=

1

8espu&s de ubicar el centro $eom&trico ubicamos el punto de aplicación de la resultante de las car$as?

i!$ #$8 Ex=

-0.638

Ey=

0.815

CARGA TOTAL

:M).:*3

Ubicada su aplicación %emos !ue la e/centricidad esta dentro del centro de presiones de la losa" lo cual es correcta.


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Podemos %er la e/centricidad de la car$a resultante !ue se encuentra mostrado en la si$uiente =$ura.

i!$ #$#

•

Lue$o realiaremos el c(lculo de la distribución de los esfueros mediante la si$uiente ecuación? σ u =

∑ Pu

max min

A

[

1±

eux b x

±

e uy b y

]

Gue %endrían a ser?

•

qA=

1.885

qD=

1.375

q=

1.354

qC=

0.845

En cada una de las Es!uinas +" F" C , 8. Se traa los dia$ramas de momento , corte a efectos de las car$as resultantes en la franKa indicada.


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•

Se %eri=ca a corte , e/ion en la franKa analiada. El corte m(/imo , distancia d de la cara de columna es u ton. El d 3.M cumple para efectos de corte , punonamiento.

4.

CONCLUSIONES  Si una estructura !ue descansa en un estrato de arena soporta" sin e/perimentar da>os" un asentamiento diferencial de 2cm. Entre columnas ad,acentes" se puede tolerar un asentamiento m(/imo de : cm." en cu,o caso las presiones admisibles %ienen dadas en la tabla ::.;. del Libro de arl 0era$#i.  Con ensa,os de car$a no se puede determinar con se$uridad la presión admisible para una platea de anc#o F" a menos !ue se eKecuten una serie de conKuntos de ensa,os de car$a a %arias profundidades dentro de un espesor F" medido por debaKo de la cota de fundación. 8ic#os conKuntos de ensa,os sólo se Kusti=can sólo económicamente en condiciones e/cepcionales.  Una platea de fundación en arcilla saturada debe satisfacer las condiciones de !ue el coe=ciente de se$uridad con respecto a una rotura del suelo no sea menor de )" , !ue el asentamiento diferencial no alcance una ma$nitud !ue lle$ue a da>ar a la


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superestructura. 0anto el coe=ciente de se$uridad como el asentamiento no dependen del peso total de la estructura sino de la diferencia entre dic#o peso , el del suelo e/ca%ado. Por ello pueden comnmente cumplirse las especi=caciones e/i$idas para el pro,ecto" eli$iendo una profundidad de sótanos adecuada. asentamiento diferencial de una platea e/ible"  El uniformemente car$ada" construida sobre arcilla saturada" se debe usualmente a !ue la platea ad!uiere la forma de un cuenco" de modo !ue es apro/imadamente i$ual a la mitad del asentamiento m(/imo. Si el edi=cio es e/ible" el asentamiento diferencial se puede eliminar pro,ectando una infraestructura mu, rí$ida para el mismo. No obstante si las distintas partes de una $ran platea sobre arcilla soportan car$as mu, distintas" los momentos ectores en la infraestructura suelen ser tan $randes !ue su costo lle$a a ser pro#ibiti%o . La otra alternati%a consiste en %ariar la profundidad de los sótanos con la car$a" de tal manera !ue la diferencia entre el peso del edi=cio por unidad de super=cie , el peso del suelo e/ca%ado" tambi&n por unidad de super=cie" ten$a apro/imadamente el mismo %alor en todas las partes de la platea. Cual!uiera sea la solución adoptada" el pro,ecto re!uiere un c(lculo" al menos apro/imado" de los asentamientos.  Las capas de arcilla compacta o de arena densa situadas encima de estratos de arcilla blanda se comportan como plateas naturales. En tales casos las apatas de los edi=cios apo,ados en dic#as capas se pro,ectan como si los estratos blandos no e/istiesenQ pero" como el asentamiento ori$inado por la consolidación de estos estratos puede ser mu, $rande" resulta necesario #acer" adem(s" un c(lculo de asentamientos. Los sistemas para reducir estos asentamientos son los mismos !ue se #an descrito para plateas en estratos #omo$&neos de arcilla.

B.

=I=LIOGRAFIA •

+AL 0EAI+DH" A+LPH F. PEC" Editorial el +teneo S.+. Se$unda Edición?”7ec(nica de Suelos en la n$eniería Pr(ctica . 7+A+ DA+CEL+ 'A+0ELL" Fonalde Editores +NDEL S+N F+A0@L@7E"”C+P0UL@ ? 7etrado de Car$as” PANCP@ 8E C7EN0+C@NES"”FA+1+ 7. 8+S”


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Plateas de Cimentacion

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