cimentaciones superficiales

EJERCICIO N° 01:

Se han realizado ensayos de corte directo obteniendo:

σ0 kg/cm2
T kg/cm2
0.5
0.42
1.0
0.74
1.5
1.06

¿Calcular la capacidad admisible para una zapata circular de 3.5 m de diámetro y una profundidad de 2.80 m siendo la ᴽnat = 1.76 gr/cm2.¿cual es la carga admisible que puede soportar el terreno ?

ᴽnat = 1.76 gr/cm2 (9.81)= 17.27 KN/m3
D= 3.5 m
Df=2.8 m

m= 0.64

ᴓ =arctg (m) = arctg (64)=32.6 ̊ aprox = 33 ̊

Nq=16.48 Nc=43.26 N δ=14.1
σ1= 1.228 σ3= 0.272
σ1= σ3 tg2 (45- +2 ctg(45+)



C=0.31
QuH= 1.3 C NC+ ᴽ Df Nq +0.6 ᴽ Nδ D
QuH=1.3 (0.31)(43.26)+17.27(2.8)(16.48)+0.6(3.5)(17.27)(14.1)
QuH=1325.7 KN/m3
Qadm== = 441.9 KN/m2

EJERCICIO N° 02:
Se tiene una zapata cuadrada para cimentación de un edificiode 1.80 m de profundidad. Se han realizado ensayos SPT, obtenido los datos de la tabla. ¿Cuál es el ancho de la cimentación?




Prof
ᴽ KN/m3
N
ᴓ0
0.50 m
16.7
4
8.35
1.00 m
16.7
7
11.70
1.50 m
16.7
8
25.05
2.00 m
16.7
10
35.40
2.50 m
16.7
10
40.75
3.00 m
16.7
12
56.10
3.50 m
16.7
18
61.25
















N
CR
N
Consistencia
C
0-20%0-4
Muy suelto
0
20-40%
4-10
suelto
0


QuH= 1.3 C NC+ ᴽ Df Nq +0.4 B ᴽ Nδ (para falla local y general) C=0

Capacidad admisible; supongamos que el cálculo resulte ᴓ = 30 ̊ . , ᴓ*= 20 ̊

Nq=9.36 Nc=28.46 N δ=7.54
QuH= (16.7)(1.8)(9.36)+0.43(16.7)(7.54)B
QuH=281.36+54.14B


18.05B3+93.8B2=550
B= 2.05 m

EJERCICIO N° 03:
Calcular el ancho B deuna zapata cuadrada según el diseño de la cimentación propuesta.

ᴓ = 31 ̊ . , ᴓ*= 20.67 ̊
Nq=11.17 Nc=32.3 N δ=9.18
ᴽ = 17.2 KN/m3
Df= 1.6 m
C= 30 KN/m2
Factores de forma:
Fcs=1.45; Fqs=1.36; Fδs=1.40
Factores de inclinación:
Fci=Fqi=0.6; Fδi=0.126

Factores de inclinación:



Fδd=1
Reemplazando en:
QuH= C Nc Fcs Fcd Fci +δ Df Nq Fqs Fqd Fqi+0.5 B δ Fδs Fδd FδiQuh=30(32.3)(1.35) (0.6)+(17.2)(1.6)(11.17)(1.36) (0.6)+0.5 B(17.2)(9.18)(0.6)(1)(0.126)


2 B3 + 345.23 B2 + 205.07 B =580
B= 1.03 m

EJERCICIO N° 04:
Una cimentación cuadrada bxb tiene que ser construida para soportar un edificio de 670 KN .Las condiciones de diseños son Df=1.50 m, Nf=0.8 cm, ᴽseco= 16.5 KN/m3; ᴽsatu=18.7KN/m3; Fs=3.


Df
N
δ( KN/m3)
0.80
4
16.5
1.50
4
18.7
3.006
18.7
4.50
10
18.7

Determinar el ancho de la zapata:
Df (m)
δ( KN/m3)
N
σ´0 (KN/m3)
CN
Ncorre
ᴓ
(0.00-0.80)
16.5
4
(0.80-0.00)(16.5) =13.2
2.69
10.77
30.27
(0.80-1.50)
18.7
4
(1.50-0.80)(18.7)+13.2 =19.423
2.22
8.88
29.72
(1.50-3.00)
18.7
6
(3.00-1.50)(18.7)+19.423 =32.758
1.71
10.25
30.12
(3.00-4.50)
18.7
10
(4.50-3.00)(18.7)+32.758=46.093
1.44
14.41
31.31

σ´0= δD ; ; Ncorre= CN x N ᴓ = 30 ̊ . , ᴓ*= 20 ̊

Nq=9.36 Nc=28.46 N δ=7.54
Quh =[ D1δ1+D2(δ2-δw)] Nq+0.4B( δ2- δw) N δ
Quh =[(0.8)(16.5)+(0.7)(18.7-9.81)]9.36+0.4B(18.7-9.81)7.54
Quh = 181.8+26.8B
Q estructural= σ/area=Q/ B2
Q estructural=670/B2

8.94B3+60.6B2=670
B=2.78 m

EJERCICIO N° 05:
Un suelo arcilloso se va construir una plateaque soportara una carga muerta y viva de 200 MN; ᴽ =18.8KN/m3; Cu=11.5 KN/m2.si el factor de seguridad para el empotramiento es de 3; encuentre la profundidad de cimentación.

B= 30 m
Longitud= 40 m
Cu= 11.5 KN/m2





500-56.4Df = 67.75+0.88075Df
Df= 7.55 m.

EJERCICIO N° 06:
En un terreno arenoso se va a construir una platea de cimentación de 10 x 5 m siendo los valores de N.Prof (m)
N
Δ
σ´0
CN
Ncorr
1.0
8
16.5
16.5
2.41
19.26
1.5
10
16.5
24.75
1.966
19.66
2.0
12
16.5
33.0
1.70
20.43





19.78

σ´0=Df δ
;
Ncorre= CN x N
Hallar la carga ultima si:
Df= 2.0 m; Sb= 25 mm= 0.025m


Qadm= 0.25265 KN/m2
Qadm=252.65 N/m2

EJERCICIO N° 07:
Se han realizado ensayos triaxiales en suelos arenoso conteniendo lo siguiente:...