fundaciones en arcilla
Páginas: 5 (1180 palabras)
Publicado: 15 de junio de 2014
CIMENTACIONES SUPERFICIALES EN ARCILLA
1. CRITERIOS DE CAPACIDAD PORTANTE
Los factores de capacidad portante para zapatas en material homogéneo fueron presentados por Skempton (1951).
Donde para d/B = 0:
• Nc = 5.14 para cimentación corrida
• Nc = 6.20 para cimentación circular o cuadrada
• Nc = 5 (1 + 0.2 B/ L) para cimentación rectangular B x L
Los factores de seguridad contrauna falla drenada (considerando C y φ ) también deben verificarse. Generalmente, a mayor sobre consolidación de la arcilla, existe una mayor tendencia para que la condición drenada controle la capacidad resistente.
1.1 Efecto de la Anisotropía
• Suv = Su cuando σ1f es vertical.
• α = ángulos entre la horizontal y σ1f. La resistencia a usarse en la ecuación de capacidadportante es el promedio de Su (V) y Su (H).
1.2 Efecto de la Heterogeneidad
Este efecto se ilustra para el caso de un suelo cohesivo bicapa (DM-7)
2 CRITERIOS DE ASENTAMIENTO
Terzaghi y Peck (1967) consideran que no es práctica una estimación precisa del asentamiento, ya que existen numerosos factores a ser considerados (propiedades del suelo, tamaño de zapata, profundidad decimentación, ubicación del nivel freático,etc). En condiciones normales se deben utilizar reglas simples y prácticas. Los cálculos refinados sólo se justifican si el sub-suelo contiene estratos de arcilla blanda.
Terzaghi y Peck recomiendan un factor de seguridad de 3 contra la falla por capacidad portante. La satisfacción de este requisito depende si la arcilla es normalmente consolidada (NC) o sobreconsolidada (OC). Si la arcilla es NC los asentamientos total y diferencial serán grandes. El asentamiento variará en función del ancho de zapata y la carga. Los procesos de reducir el asentamiento al reducir la carga son inefectivos y costosos (es mejor utilizar plateas). Si la arcilla es OC, el valor de qa que corresponde a un FS=3 será siempre menor que la presión de pre consolidación.
El valorde Δρ en estas arcillas es aproximadamente igual a los valores de Δρ de zapatas en arenas adecuadamente diseñadas. El asentamiento en arcillas puede estimarse de los resultados de ensayos de consolidación unidimensional en muestras inalteradas. El asentamiento así calculado debe reducirse utilizando el factor de corrección de Skempton y Bjerrum(1957).
Los datos de Bjerrum (1963) de máximadistorsión angular con máximo asentamiento diferencial no se aplican cuando la cimentación está en depósito profundo de arcilla compresible. El asentamiento diferencial en arenas tiende a ser más irregular que en arcillas en proporción, pero no en magnitud.
3 MÉTODOS DE ESTIMACIÓN DE ASENTAMIENTOS
Todos los métodos disponibles se basan en aplicaciones empíricas de la teoría de elasticidad. Serealizan dos simplificaciones generales.
a) Las deformaciones son pequeñas e independientes del tiempo (a masa constante).
b) Los esfuerzos y las deformaciones se relacionan linealmente.
La aplicación de la teoría de elasticidad es empírica porque se realizan ciertas modificaciones (generalmente a las propiedades del material utilizadas en el análisis) para hacer las simplificaciones menosrestrictivas.
De la teoría elástica, ρ = f (carga, geometría y constantes elásticas). Así, ρ puede ser evaluado si las constantes elásticas se miden. Pero las propiedades esfuerzo-deformación de suelos dependen de varios factores (condición de esfuerzo inicial, historia de esfuerzos, sistema de esfuerzos aplicados, nivel de esfuerzos, velocidad de aplicación), y por consiguiente las propiedadeselásticas no pueden ser determinadas en un ensayo arbitrario.
En otras palabras, el comportamiento esfuerzo-deformación de los suelos es bastante diferente de lo que se asume para obtener las soluciones de la teoria elástica. Lo que usualmente se hace es asumir que la teoría elástica predice correctamente los cambios debidos a las cargas aplicadas, y que las “constantes elásticas" pueden...
1. CRITERIOS DE CAPACIDAD PORTANTE
Los factores de capacidad portante para zapatas en material homogéneo fueron presentados por Skempton (1951).
Donde para d/B = 0:
• Nc = 5.14 para cimentación corrida
• Nc = 6.20 para cimentación circular o cuadrada
• Nc = 5 (1 + 0.2 B/ L) para cimentación rectangular B x L
Los factores de seguridad contrauna falla drenada (considerando C y φ ) también deben verificarse. Generalmente, a mayor sobre consolidación de la arcilla, existe una mayor tendencia para que la condición drenada controle la capacidad resistente.
1.1 Efecto de la Anisotropía
• Suv = Su cuando σ1f es vertical.
• α = ángulos entre la horizontal y σ1f. La resistencia a usarse en la ecuación de capacidadportante es el promedio de Su (V) y Su (H).
1.2 Efecto de la Heterogeneidad
Este efecto se ilustra para el caso de un suelo cohesivo bicapa (DM-7)
2 CRITERIOS DE ASENTAMIENTO
Terzaghi y Peck (1967) consideran que no es práctica una estimación precisa del asentamiento, ya que existen numerosos factores a ser considerados (propiedades del suelo, tamaño de zapata, profundidad decimentación, ubicación del nivel freático,etc). En condiciones normales se deben utilizar reglas simples y prácticas. Los cálculos refinados sólo se justifican si el sub-suelo contiene estratos de arcilla blanda.
Terzaghi y Peck recomiendan un factor de seguridad de 3 contra la falla por capacidad portante. La satisfacción de este requisito depende si la arcilla es normalmente consolidada (NC) o sobreconsolidada (OC). Si la arcilla es NC los asentamientos total y diferencial serán grandes. El asentamiento variará en función del ancho de zapata y la carga. Los procesos de reducir el asentamiento al reducir la carga son inefectivos y costosos (es mejor utilizar plateas). Si la arcilla es OC, el valor de qa que corresponde a un FS=3 será siempre menor que la presión de pre consolidación.
El valorde Δρ en estas arcillas es aproximadamente igual a los valores de Δρ de zapatas en arenas adecuadamente diseñadas. El asentamiento en arcillas puede estimarse de los resultados de ensayos de consolidación unidimensional en muestras inalteradas. El asentamiento así calculado debe reducirse utilizando el factor de corrección de Skempton y Bjerrum(1957).
Los datos de Bjerrum (1963) de máximadistorsión angular con máximo asentamiento diferencial no se aplican cuando la cimentación está en depósito profundo de arcilla compresible. El asentamiento diferencial en arenas tiende a ser más irregular que en arcillas en proporción, pero no en magnitud.
3 MÉTODOS DE ESTIMACIÓN DE ASENTAMIENTOS
Todos los métodos disponibles se basan en aplicaciones empíricas de la teoría de elasticidad. Serealizan dos simplificaciones generales.
a) Las deformaciones son pequeñas e independientes del tiempo (a masa constante).
b) Los esfuerzos y las deformaciones se relacionan linealmente.
La aplicación de la teoría de elasticidad es empírica porque se realizan ciertas modificaciones (generalmente a las propiedades del material utilizadas en el análisis) para hacer las simplificaciones menosrestrictivas.
De la teoría elástica, ρ = f (carga, geometría y constantes elásticas). Así, ρ puede ser evaluado si las constantes elásticas se miden. Pero las propiedades esfuerzo-deformación de suelos dependen de varios factores (condición de esfuerzo inicial, historia de esfuerzos, sistema de esfuerzos aplicados, nivel de esfuerzos, velocidad de aplicación), y por consiguiente las propiedadeselásticas no pueden ser determinadas en un ensayo arbitrario.
En otras palabras, el comportamiento esfuerzo-deformación de los suelos es bastante diferente de lo que se asume para obtener las soluciones de la teoria elástica. Lo que usualmente se hace es asumir que la teoría elástica predice correctamente los cambios debidos a las cargas aplicadas, y que las “constantes elásticas" pueden...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.