UNIVERSIDAD SAN PEDRO – INGENIERÍA DE CIMENTACIONES
TRABAJO MONOGRAFICO DE INGENIERIA DE CIMENTACIONES CIMENTACIONES
I).- INFORMACION MONOGRAFICA (NORMAS APA)
1.1.- índice. 1.2.- caratula. 1.3.- Presentación. 1.4.- introducción.
1.5.-objetivo 1.6 marco teórico 1.7.- conclusiones. 1.8.- recomendaciones. 1.9.- aneos. 1.1!.- biblio"ra#ía.
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1.3).- PRESENTACIÓN $uando $uando las las #uertes% #uertes% car"a car"ass transmit transmitida idass &or la estruct estructura% ura% o la reduci reducida da
&resión &resión
admisible recomendada &or el in#orme "eot'cnico% im&onen unas dimensiones ecesivas ecesivas si
se utili utili(a (an n (a&a (a&atas tas indi indivi vidu dual ales es%% suel suele e ser ser #rec #recue uente nte acudi acudirr a la solu soluci ción ón
de
cimentación &or losa ocu&ando toda la su&er#icie dis&onible en el solar. )sta solución de losa de cimenta cimentación ción suele suele estar estar "eneralmente "eneralmente bien bien valorada valorada en cual*uiera cual*uiera de los +mbitos +mbitos en los los *ue se se est' anali(ando anali(ando la la cimentación cimentación de una nueva estructura, estructura, en el +nimo del es&ecialista "eot'cnico *ue redacte las recomendaciones de cimentación &ara un terreno no ecesivamente resistente% resistente% en la sensación de se"uridad *ue invade a los &roectistas &roectistas de la cimentación cimentación #inalmente #inalmente en el reconocimiento reconocimiento
de la
em&resa constructora% dando &or sentado *ue la construcción construcción de la losa &uede reali(arse sin "randes com&licaciones con un "ran rendimiento. e esta #orma lle"a a veces a crearse crearse un estado estado "enerali(ado "enerali(ado de o&inión o&inión en el *ue se consider considera a
la /osa de
cimentación como la solución ideal *ue resuelve cual*uier &roblema &lanteado &or el terreno% a un coste ra(onable. 0as losas "eneralmente utili(adas &ara las cimentaciones se re#ieren a las de ormi"ón armado de canto uni#orme. )n la literatura t'cnica a&arecen tambi'n otros ti&os de losas% como las losas losas ali"eradas ali"eradas con con casetones casetones &erdidos &erdidos de material material li"ero% li"ero% o las losas con con ca&iteles ca&iteles de re#uer(o% re#uer(o% &or encima o &or debajo de la losa% bajo los &ilares% &ilares%
&ero a
e#ectos e#ectos &r+cticos la &osible &osible ventaja de aorro de consumo consumo de materiales materiales suele *uedar *uedar com&ensada &or la maor sencille( de construcción construcción de las losas maci(as no suelen ser utili(adas. utili(adas. nicamente nicamente en el caso caso de la cimentación cimentación de edi#icios edi#icios o torres de "ran "ran altura% &ueden utili(arse utili(arse en los los &roectos &roectos losas de diseo diseo m+s com&lejo% com&lejo% mucas de ellas ellas &ostesadas.
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1.4).- INTRODUCCIÓN 0as estructuras se a&oan en el terreno% &or lo lo *ue este &asa a con#ormar una &arte m+s de la misma% debido a *ue el terreno &or sus condiciones naturales% &resenta menos resistencia maor de#ormabilidad de#ormabilidad *ue los dem+s com&o com&onentes nentes *ue con#or con#orma ma la estructura% la edi#i edi#icación cación%% &orr lo *u &o *ue e no &u &uede ede resist resistir ir ca car" r"as as al i" i"ua uall *u *ue e a es estr truc uctu tura% ra% debido debido a el ello lo se bu busc sca a im&lementar cierto arti#icio a la estructura *ue &ermita transmitir re&artir las car"as al terreno de una manera adecuada &ara *ue el mismo no #alle o se de#orme al eceder su resistencia &untual% este arti#icios son la cimentaciones o a&oos de la estructura. )stas cimentaciones o a&oos deben ser dimensionados en base a las características de terreno de las car"as de la estructura% las cuales son de distinto ti&o de acuerdo a la utilidad *ue se busca al com&ortamiento natural del terreno. Para #ines del trabajo se desarrolla las cimentaciones directa abriendo &re+mbulo con *ue es una cimentación cu+l es la #unción *ue cum&le% &ara lue"o si adentrarse en los distintos #actores% &ar+metros% circunstancias% consideraciones es&eciales% calculo% inter's entre otro% re#erente a la losa de cimentación.
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1.5).- OBJETIVOS 1. e#inir los &ar+metros "eot'cnicos &ara determinar la ca&acidad de car"a. 2. e#inir el +rea de losa de cimentación necesaria &ara transmitir adecuadamente las car"as *ue actan sobre el cimiento. 3. nali(ar la estabilidad de la losa de cimentación. 4. nali(ar los asentamientos *ue se &resentan en el suelo donde descansa la losa de cimentación. 5. $alcular $alcular el re#uer re#uer(o (o de acero acero necesario necesario &ara *ue una losa losa de cimentaci cimentación ón so&orte so&orte las acciones *ue se &resentan sobre ella. leión cortante.
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1.6).- MARCO TEÓRICO Cim!"#$i%!& &'*i$i#+& on a*uellas *ue se a&oan en las ca&as su&er#iciales o &oco &ro#undas del suelo% &or tener 'ste su#iciente ca&acidad &ortante o &or tratarse de construcciones de im&ortancia secundaria relativamente livianas. )n estructuras im&ortantes% tales como &uentes% las cimentaciones% incluso las su&er#iciales% se a&oan a su#iciente &ro#undidad como &ara "aranti(ar *ue no se &rodu(can deterioros. 0as cimentaciones su&er#iciales se clasi#ican en, a.a.- $iment $imentaci acione oness cicló& cicló&eas eas%% :a&atas :a&atas%% :a&atas :a&atas aisladas% aisladas% :a&ata :a&atass corrid corridas% as%
:a&ata :a&atass
combinadas.
,).- +%& $im!"#$i!. $im!"#$i!.
/OSAS DE CIMENTACIÓN. CIMENTACIÓN. 0a losa de cimentación &ude considerarse como una "ran (a&ata *ue so&orta transmite al terreno los es#uer(os de columnas muros dis&uestos en dos o m+s líneas de &órticos. 0as losas de cimentación deben ser losas rí"idas de concreto armado% con acero en dos direcci direcciones ones deber+n deber+n llevar llevar una vi"a vi"a &erime &erimetra trall
de concreto concreto armado armado cimenta cimentado do a una
&ro#undidad &ro#undidad mínima mínima de !.4!m% medida desde el su&er#icie su&er#icie del terreno% terreno% &ara "aranti(ar "aranti(ar su ri"ide( de la cimentación. 0as &lateas de cimentación son ventajosas cuando el +rea de (a&atas necesaria es maor *ue la mitad del +rea de cimentación. 0as &lateas se utili(an cuando la ca&acidad &ortante del terreno es &e*uea o el suelo es com&resible% debido a *ue el es#uer(o unitario en la &latea es menor *ue en las (a&atas individuales. i el &er#il del suelo es err+tico% la ventaja de la &latea de cimentación estriba en la reducción del asentamiento di#erencial debido a *ue el es#uer(o es reducido la &latea es ca&a( de distribuir la car"a sobre &e*ueos &untos d'biles. 0a &latea reduci reducir+ r+ si"ni#i si"ni#icat cativa ivament mente e los asenta asentamie mientos ntos si el materi material al blando blando se encuen encuentra tra a una
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UNIVERSIDAD SAN PEDRO – INGENIERÍA DE CIMENTACIONES &ro#undidad &ro#undidad relativamente relativamente su&er#icial% su&er#icial% &ero no reducir+ reducir+ a&reciableme a&reciablemente nte el asentamiento asentamiento si el material blando est+ a &ro#undidad. )l diseo estructural de la &latea se reali(a asumiendo una distribución uni#orme de &resión en la base de la &latea. )sto &ro&orcionar+ &ro&orcionar+ una estimación estimación conservador conservadora a de los momentos de #leión.
dem+s las losas de cimentación son cimentación su&er#icial *ue si bien eliminan "randemente la &osibilidad de asentamientos di#erenciales resultan ser una solución bastante onerosa% &or lo *ue su uso se recomienda tan sólo sólo cuando los suelos son de mu baja calidad *a ≤ 1 ;"
PLATEA DE CIMENTACIÓN CIMEN TACIÓN PARCIAL PARCIAL
Platea
PLANTA
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ASENTAMIENTO DE /OSAS DE CIMENTACION >er(a"i >er(a"i Pec? dicen *ue @A &ara &lateas es la mitad del @A *ue se es&eraría si la Bisma estructura estuviese en (a&atas.
V#+%& V#+%& P%'&"%& C##$i# Ami&i,+ P+#"#& ! A!#
Calores basados en m+imo asentamiento de 2 &ul". 0a &ro#undidad del estrato de arena es maor *ue el anco D de la &latea el nivel #re+tico est+ cercano o &or encima de la base. i la &ro#undidad de la roca es muco menor *ue D<2% o si el nivel #re+tico est+ a una &ro#undidad maor *ue D<2% los valores de ca&acidad admisible &ueden incrementarse. e &resume *ue las curvas est+n distribuidas uni#ormemente en la base del edi#icio. i eisten di#erentes &artes con di#erentes car"as admisibles% se deben construir juntas de construcción. >er(a"i Pec? indican el omitir el e#ecto del anco de la &latea al esco"er el es#uer(o admisible. >ambi'n su"ieren reali(ar &or lo menos seis sondajes tomar el sondaje con el menor menor &rome &romedi dio o de E &ara &ara ser ser utili utili(a (ado do en el dise diseo o.. >er(a" r(a"i i Pec? Pec? &ro& &ro&on onen en un asenta asentamie miento nto m+imo m+imo tolera tolerable ble de 2 &ul"ad &ul"adas% as% &or*ue &or*ue este este asentam asentamien iento to &roduci &roducir+ r+ un asentamiento di#erencial m+imo @A de 3<4 &ul".
ASENTAMIENTO DE LOSAS DE CIMENTACION EN ARCILLA
Terzaghi Terzaghi y Peck Peck recoie!"a! recoie!"a! FS#$ FS#$ %ara carga carga "e "i&e'o y (! )!io FS #* #* %ara carga +i+a ,-ia. Sie%re +eri/0(e 1a reg1a "e "i&e'o a!2erior rea1iza!"o (! c,1c(1o "e a&e!2aie!2o. a&e!2aie!2o. La %1a2ea ac2(ar, 3,&icae!2e coo (!a cie!2aci4! 5e-i31e y %or 1o 2a!2o 1a 1 a 6ora "e1 a&e!2aie!2o 2e!"er, 2e!"er, a &er e! 6ora "e %1a2o &i 1a& carga& "e co1(!a& &o! (!i6oree!2e "i&2ri3(i"a&. Si! e3argo7 e1 e&6(erzo (!i2ario "e3i"o a co1(!a& e-2eriore&
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TIPOS DE LOSA DE CIMENTACIÓN: 1. Losa de Cimentación con espeso !ni"ome. Se car carac2e ac2erriza iza %or &o1o o1o 2e!e e!er 1o& 1o& e&6(er (erzo& zo& "e acer acero o y e1 e&%e& %e&or "e2eri!a"o "e2eri!a"o %or 1o& c,1c(1o& &i! !i!g8! 2i%o "e a12eraci4!.
#. Losa de cimentación ali$eada. E&2e 2i%o "e 1o&a &e carac2eriza %or "i&i!(ir e1 +o1(e! "e co!cre2o7 "e3i"o a 0(e &o1o &e e%1ea e1 e&%e&or "e2eri!a"o e! 1a& &eccio!e& cr)2ic cr)2ica& a& "e2er "e2eri! i!a"a a"a&& e! e1 "i&e'o "i&e'o99 e1 re&2o re&2o &e "i&i! "i&i!(ir (ir, , ha&2a ha&2a "o!"e "o!"e %eri2a e1 e&6(erzo cor2a!2e i!+o1(cra"o e! e1 "i&e'o.
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%. Losa de cimentación ne&!ada. A "i6ere!cia "e 1a 1o&a a1igera"a a0() &o1o &e e%1ea! 1a& +iga&7 1a& c(a1e& corre! &o3re 1o& e:e& ; y < ge!era!"o a&) ca:o!e& e!2re co1(!a&. Co! e&2a 6ora &e "i&i!(ye (cho ,& e1 +o1(e! "e co!cre2o a (2i1izar.
'. (i$as ) losa La& +iga& corre! e! a3a& "ireccio!e& y 1a& co1(!a& &e 1oca1iza! e! 1a i!2er&ecci4! "e 1a& +iga&.
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*. Losa con pedestal C(a!"o C(a!"o 1a& carga carga&& %or co1(! co1(!a a &o! (y a12a& a12a&77 %(e"e %(e"e &er &er aco!&e aco!&e:a3 :a31e 1e a(e a(e!2 !2ar ar e1 e&%e e&%e&o &orr "e 1a 1o&a 1o&a 3a:o 3a:o 1a& 1a& co1( co1(! !a& a&77 %ara %ara a(e a(e!2 !2ar ar 1a re&i& re&i&2e! 2e!cia cia 6re!2 6re!2e e a oe!2 oe!2o& o& %o&i2i %o&i2i+o& +o& a e&6(er e&6(erzo& zo& cor2a! cor2a!2e& 2e& y=o "e %a!zo!ae!2e.
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UNIVERSIDAD SAN PEDRO – INGENIERÍA DE CIMENTACIONES +., losa ca-ón o con m!os de sótano. Co! "ia6raga &(%erior e i!6erior >co!2ac2o?7 a1igera"a. E-ige co!&2r(cci4! %or e2a%a&@ i!icia1e!2e 1a %1aca "e co!2ac2o7 %o&2eriore!2e e1 c(er%o "e 1a& +iga& y %or 812io e1 "ia6raga &(%erior.
CONSIDERACIONES DE DISE0O Para consideraciones de diseo se debe de tener en cuenta los si"uientes &untos indis&ensables. 1.- Ti%o "e 2erre!o >31a!"o7 "(ro?
*.Mag!i2(" "e 1a o3ra $.Co1i!"a!cia B.Fac2or "e carga y re&i&2e!cia .Ni+e1e& >NTP "e3e "e e&2ar %or 1o e!o& $ ce!2)e2ro& ,& arri3a "e 1a 3a!0(e2a7 %ara e+i2ar 1a i!/12raci4! "e ag(a e! %oca& "e 11(+ia&?
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1.).- CONC/USIONES •
0as cimentaciones son elementos de una estructuras *ue &asan a con#orma una &arte esencial de la misma debido a *ue ellas van a &ermitir la comunicación de la car"as de la estructuras acia el terreno% con lo *ue audan al terreno% al suelo% a resistir esta car"as% &or lo *ue el mismo no su#rir+ se com&ortara idealmente &ara las condiciones *ue se est+ sometiendo.
•
Por lo tanto la cimentación viene a con#orma las bases de la estructura de aí *ue el com&ortamiento de edi#icación u obra civil va estar #or(ado a como esta trabaje se com&orte.
•
ebido a la im&ortancia *ue cobra la cimentación% la misma esta #or(ada a cum&lir con ciertos &ar+metros "eom'tricos% de &resión% de con#ormación *ue res&onden a las características del suelo de las car"as de la estructuras los cuales se esbo(aron a lo lar"o del trabajo.
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Por lo tanto el diseo de una cimentación no es al"o *ue se reali(a de manera intuitiva sino *ue cum&le con una metodolo"ía de diseo *ue evala desde la #orma de la cimentación asta la &ro#undidad *ue esta va com&render% así como tambi'n las características naturales del suelo.
1.2).- RECOMENDACIONES •
E& co!+e!ie!2e e! e1 ,rea a co!&2r(ir7 rea1izar (!a e-%1oraci4! geo2c!ica e-ha(&2i+a e-ha(&2i+a "e 1a 1 a zo!a7 co! 1o& "i6ere!2e& e!&ayo& "e 1a3ora2orio. De%e!"ie!"o De%e!"ie!"o "e 1a ag!i2(" "e 1a o3ra7 e& recoe!"a31e rea1izar e!&ayo& 2ria-ia1e& y "e co!&o1i"aci4!.
•
Se recoie!"a recoie!"a e"ir 1o& 1o& a&e!2aie!2o& a&e!2aie!2o& "(ra!2e e1 "i&e'o "i&e'o "e1 %royec2o %ara co%arar co%arar co! 1a& !ora& +a! a c(%1ir o !o 1o& %ar,e2ro& 2e4rico& y re/!ar1o& co! 1o& 6(2(ro& %royec2o&.
•
Se recoie!"a rea1izar rea1izar e&2("io& "e +ariaci4! "e1 coe/cie!2e "e 3a1a&2o "e1 &(e1o y e1 %ro31ea "e co!2ac2o e! 1o& ca&o& 0(e co!&i"ere carga %or &i&o.
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ILIO/RA0IA •
h22%&@==3ook&.goog1e.co.%e=3ook& i"#oLHP!-2PMC%g#PAJ$"0#e:e%1o&K1o&a&K"eKcie!2acio! h1#e& BJ&a#;+e"#ahUE:+:DkB6NAhVQRBRFQ<AEILzAC +#o!e%age0#e:e%1o&*1o& +#o!e%age 0#e:e%1o&*1o&a&*"e*cie!2 a&*"e*cie!2acio!6#6a acio!6#6a1&e 1&e
•
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•
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•
h22%&@==.aca"eia.e"(=*$$=DISENODELOSASDECIMENTA CIONa(2o#"o!1oa"
•
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•
h22%@==."oce!2e&.(!a1.e"(.co=1garza="oc&=D
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E&2r(c2(ra "e 1a e"i/caci4!7 e"i/caci4!7 Ha+ier Ro"r)g(ez Ro"r)g(ez +a1@ +a1@ h22%&@==3ook&.goog1e.co.%e=3ook& i"#kHN!CzC%g#PAJJ"0#e:e%1o&K1o&a&K"eKcie!2acio !h1#e& BJ&a#;+e"#ahUE:+:DkB6NAhVQRBRFQ<AEIIzAA +#o!e%age0#e:e%1o&*1o&a +#o!e%age 0#e:e%1o&*1o&a&*"e*cie!2ac &*"e*cie!2acio!6#6a1&e io!6#6a1&e
•
Di&e'o y co!&2r(cci4! co!&2r(c ci4! "e cie!2acio!e&7 cie!2aci o!e&7 L(i& Garza V,&0(ez. h22%@==."oce!2e&.(!a1.e"(.co=1garza="oc&=NOTAS*D
•
A!,1i&i& y "i&e'o "i&e'o "e 1o&a& 1o&a& %ara 6(!"aci4!7 Mar1o! So1a!o E&0(i+e1. E&0(i+e1. h22%@==re%o&i2orio2ec.2ec.ac.cr=3i2&2rea h22%@==re%o&i2orio2ec.2ec.ac.cr =3i2&2rea=ha!"1e=**$=*=a!a1i&i&y"i& =ha!"1e=**$=*=a!a1i&i&y"i& e!o"e1o&a&%ara6(!"acio!.%"6 e!o"e1o&a&%ar a6(!"acio!.%"6&e0(e!ce#J &e0(e!ce#J
•
Co!cre2o ara"o7 i!g. Fra!ci&co &erra!o. h22%@==e&.&1i"e&hare.!e2=& h22%@==e&.&1i"e&ha re.!e2=&i2ch6=1o&a&"ecie i2ch6=1o&a&"ecie!2acio! !2acio!
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Ta31a Ta31a %ara e1 "ie!&io!aie!2o "ie!&io!aie!2o "e 1o&a y (ro7 %agi!a& >** – B? h22%@==.archi2ra+e.e&=%ro"(c2o=a!(a1=* h22%@==.archi2ra+e.e&=%r o"(c2o=a!(a1=*JJJ=a!eJJJ=a!e-oE oE 2a31a&"ie!&io!a"o.%"6
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PRINCIPIOS DE INGENIERIA DE CIMENTACIONES CIMENTACIONES CUARTA CUARTA EDICION7 a'o J CAP. CAP. . Di&e'o e&2r(c2(ra1 "e 1a& 1o&a& "e cie!2aci4!. cie!2aci 4!. PAGINA >* – *? ING. QRAHA QRAHA M. DAS >ca1i6or!ia >ca1i6or!i a &2a2e7 &acrae!2o? e"i2oria1@ i!2er!a2i!a1 2o&o! e"i2ore&.
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Nora 2c!ica "e e"i/caci4! e. &(e1o& y cie!2acio!e&.
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