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TIPOS DE FUNDACIONES CAPACIDAD DE SOPORTE PARAMETROS DE CALCULO TIPOS DE ROTURA FACTOR DE SEGURIDAD TEORIA DE CAPACIDAD DE CARGA MODELO DE TERZAGHI CARGAS EXENTRICAS INTERACCION ENTRE ZAPATAS ASENTAMIENTOS METODOS DE CALCULO MODELOS ELASTICOS MODELOS EMPIRICOS CAPACIDAD DE CARGA DINAMICA CAPACIDAD DE SOPORTE INFORME GEOTECNICO SOLUCION A UNA FUNDACION
Indice

1

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Las fundaciones son labase de soporte de estructuras y constituyen la interfaz a través de la cual se transmiten las cargas al suelo subyacente. La interacción depende de : suelo - estructura,

• • •

Naturaleza del suelo Forma y tamaño de la fundación Flexibilidad de la estructura (criterio de funcionamiento)

Generalmente la profundidad de fundación ( Df) es menor o igual al ancho (B) de la fundación :

Nivelde terreno

Sello de fundación

Df

B

Es importante que la fundación se apoye en suelos no sujetos a cambios fuertes de volumen por variaciones de la humedad ( suelos colapsables, arcillas expansivas, rellenos, etc), de forma de no generar asentamientos no previstos.

2

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Tipos de Fundaciones Superficiales

• Fundación aislada • Fundación corrida • Losas de fundaciónFUNDACIONES SUPERFICIALES Capacidad de Soporte

BASES DEL DISEÑO

• • • • • • • • • •

Poseer resistencia como elemento estructural Transmitir al terreno las cargas con asientos tolerables para la estructura. No afectarse por la agresividad del terreno Estar protegida ante variaciones del entorno No causar daño a estructuras vecinas

MÉTODO DE DISEÑO

Determinar la presión de hundimiento delterreno Obtención de Q tr o Qadm con FS adecuado Reajustar dimensiones de la cimentación Cálculo de asientos esperables Modificar las dimensiones si los asientos no son admisibles

3

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FUNDACIONES SUPERFICIALES Parámetros de Cálculo
Dependen de :

En suelos arenosos ( no cohesivos ): • γ t ; D.R. • E, u ( obtenidos del ensayo Placa de carga ) • φ ( obtenidos por correlaciones del CBR;Nspt; Ncpt; etc. ) En suelos finos ( no expansivos ) :

• Naturaleza y Estratigrafía del suelo • Propiedades de cada capa en zona de influencia de las fundaciones • Condiciones de la napa

• • • • • •

γ sat; γ t % w nat. Cu ( obtenido de ensayo CNC ) c’ y φ ‘ ( obtenidos del ensayo CD ) E, E’, u’ ( obtenidos de pruebas de carga ) Eu, Cc, Cv ( obtenidos del ensayo edométrico )

Elhundimiento o falla de la fundación supone asientos o giros importantes pudiendo provocar vuelcos. Se puede diferenciar en tres tipos : Corte General; Corte Local y Punzonamiento.

σ

Rotura general

σ

Corte Local

σ Punzonamiento

ε

ε

ε

4

4

σa σl

σb

σu (Kg/cm2)

∆σs δ(cms)
σa : Presión admisible = σu/F.S. σl : Presión que produce la falla o corte local (muchas vecesσl = σb) se aprecia la 1 falta de linealidad en la curva) σb : Capacidad de carga (los asentamientos comienzan a ser muy “grandes” y “difíciles de calcular”). σu : Presión que produce la falla o corte general.
       

ROTURA POR CORTE GENERAL : Generalmente falla la base de la zapata, y aflora al lado de la misma a cierta distancia. Se produce en arenas compactas (DR > 70%) o (DR > 75%) yarcillas medias bajo cargas rápidas.

ε

5

5

B

Df = profundidad de empotramiento

III II

I

III II

Círculo si el suelo es φ = 0 y S = 1

Espiral logarítmica si el suelo es c y φ

FUNDACIONES SUPERFICIALES Tipos de Rotura
FALLA POR ROTURA LOCAL Es una situación intermedia , en que el terreno se se plastifica en los bordes y por debajo de la zapata sin que lleguen a formarsefallas en la superficie Típico en limos blandos y arenas medias a sueltas (40%>> B ) Rectangular Cuadrada o circular FACTOR DE CORRECCIÓN Sc Sq 1 1 1 + (B/L) (Nq / Nc ) 1 + ( B/L ) tg φ 1 + ( Nq / Nc ) 1 + tg φ γ Sγ 1 1 - 0,4 ( B/L ) 0,6

TERZAGHI EN CONDICIONES NO DRENADAS

• • •

Caso de carga rápida en suelos finos saturados de baja permeabilidad. La resistencia al corte del suelo queda...
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