analisis de capacidad de carga en cimentaciones superficiales

ANÁLISIS DE LA
CAPACIDAD DE CARGA
DE CIMENTACIONES
SUPERFICIALES

ALEKSANDAR SEDMAK VESIC

ENERO 1973

308

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO

Análisis de la capacidad
de carga de
cimentac iones superficiales

l\lcksandar Sedrnak Ves1é*

RESUMEN

1. INTRODUCCION

Se presenta una perspectiva moderna del problema de
la capac1dad de carga de c1mentac1onessuperf1c1ales,
que mcorpora las más Importantes aportaciones al
conoc1m1ento del tema Se desarrolla un método
tentativO para la evaluac1on de los efectos de la compresibilidad del suelo y se presentan todos los valores
numéncos para el d1seño.

El análiSIS de la capac1dad de carga representa un paso
Importante en la evaluac1on de la estab1l1dad y economia de las c1mentac1ones superf1c1ales Junto con elanál1s1s de asentamientos, que se realiza para asegu·
rarse de que las c1mentac1one> se comporten en forma
sat1sfactor1a, desde un punto de v1sta tanto estructural como ut1l1tario, el cómputo de la capac1dad de
carga constituye el marco bás1co del diseño
Aun cuando la 1ntroducc1ón de criterios rac1onales en
el diseño de c1mentac1ones ocumó hace relativamente
poco dentro de la práct1ca de lamgen1ería, elmterés
en el anál1s1s de la capac1dad de carga de las CimentaClones se remonta a unos c1en años, aproximadamente. Una breve cons1derac1ón del traba¡o p1onero
en este campo, que IniCIÓ Rankme, en 1857, se encuentra en el primer tratado de mecán1ca de suelos de
Terzagh1 (ref 72)

"' J A Jones Pro[essor and 01alrman, Departamento de Ingemer{a
Ovtl, Duke Unlvcrstty, Durham, Nort11Carolrna

La 1nvest1gac1ón moderna del problema se IniCIÓ con
el traba¡o de Prandtl sobre la mdentac1ón de metales
(ref 60), que se extend1ó al caso de matanales Sin
peso y con fr1cc1ón mterna, por Re1ssner (ref 62), y al
de s1metría ax1al por Hencky (ref 34) Las pnmeras
aplicaciones de estas soluc1ones al anál1sis de cimentaClones, se atribuyen a Caquot (ref 10) y a Bu1sman
(ref 8) Esteúlt1mo fue autor de los primeros mtentos
de extender los análiSIS de plast1c1dad a suelos con
peso y sugirió la sobreposición del térmmo de peso
prop10 a los otros dos términos de la ecuac1ón de
capac1dad de carga Este método es prommente en el
traba¡o presentado cas1 Simultáneamente por Terzagh1
(ref 73), el cual ha e¡erc1do destacada 1nfluenc1a en las
generac1ones posteriores En la tabla 1se presenta una
lista de las contribUCIOnes más Importantes en la
materia desde 1940
33

TABLA 1 PRINCIPALES CONTRIBUCIONES DESDE 1940
A) SOLUCION TEORICA
Casos de deformación plana·

Sokolovsk11, 1960 (ref 69)
Terzagh1, 1943 (ref 73)
M1zuno, 1948 (ref 51)
Meyerhof, 1948, 1951, 1955 (refs45a 47)
Caquot y Kensel, 1949, 1953, 1956 (refs 11 a 13)
Lundgren y Mortensen, 1953 (ref 42)Hansen, 1969 (ref 31)
Casos con simetria axial·

lshlmsk11, 1944 (ref 36)
Berenzantsev, 1952 (ref 1)
M1zuno, 1953 (ref 52)
Sh1eld, 1955 (ref 65)
Eason & Sh1eld, 1960 (ref 25)
Cox et al, 1961 (ref 15)
Cox, 1962 (ref 14)
B) ESTUDIOS EXPERIMENTALE S
Cargas estáttcas

Me1sche1der, 1940 (ref 44)
Meyerhof, 1948 (ref 45)
Muhs v Kahl 1954, 1957 1961, 1965 (refs 53 y 54)
De Beer y Ves1c, 1958(ref 21)
De Beer y Ladany1, 1961 (ref 22)
Bnnch Hansen, 1961 (ref 30)
Feda, 1961 (ref 27)
L'Hermmieretal, 1961, 1965(refs40y41)
Ves1é, 1963, 1967 (refs 76 a 79)
De Beer, 1967 (ref 20)

Cargas transttorias

De Beer y Ves1c, 1958 (ref 21)
Cunny y Sloan, 1961 (ref 16)
Sel1g y Mckee, 1961 (ref 64)
Fisher, 1962 (ref 28)
Jackson y Hada la, 1964 (ref 37)
Wh1te, 1964 (ref 85)
Ves1é et al,1965 (ref 82)
Poplm, 1967 (ref 59)

C) RESUMENES DEL ESTADO DEL ARTE
Terzagh1, 1943 (ref 73)
Terzaghi y Peck, 1948 :ref 74)
De Beer, 1949, 1965 (refs 17 v 18)
Skempton, 1951 (ref 67)
Meyerhof, 1951, 1963 (refs 46 y 49)
Bnnch Hansen, 1957,1961,1970 (refs5a 7)
De Beer y Ves1é, 1958 (ref 21)
Lambe, 1965 (ref 39)
Mello, 1969 (ref 23)
Whltman, 1970 (ref 87)
Hvorslev, 1970 (ref 35)...