Teroia De Skempton

TRABAJO DE INVESTIGACION

1. TEORIA DE SKEMPTON

Terzaghi no diferencia el valor de Nc para ninguna profundidad de empotramiento. La fig. 1, muestra empotramientos diferentes para la misma dimensión de la fundación, lo cual debe influir en la capacidad de carga de la misma.

(Fig. 1) Fundación ubicada a distintas cotas

Fundación continua sobre arcilla saturada, se comporta como unsuelo con ф= 0 (condición no drenada). En este caso:

qult = q + c.Nc

Donde:
q: Sobrecarga por encima de la cota de fundación
Nc: Factor de capacidad de carga, toma en cuenta la resistencia al corte que aporta la prolongación de la superficie de falla por encima de la cota de fundación.

Skempton expresa este factor como:
Nc=51+0.2DB1+.02BL
Para DB ≤2.5

Skempton encontró que el factorde capacidad de carga Nc no es independiente de Df, asó como tampoco aumenta indefinidamente con Df, sino que este crecimiento es limitado, y permanece constante de una cierta profundidad en adelante
La resistencia no incrementa indefinidamente con D/B entonces para DB ≤2.5 se utiliza la siguiente tabla de Nc.
Tabla de valores de Nc de Skempton

Observaciones:

* Nc crece al aumentar Dfhasta alcanzar un valor límite para una relación D/B=4
* Cimiento en faja (L/B= ∞) 5.14 ≤ Nc ≤ 7.50
* Cimiento cuadrado o circular 6.20 ≤ Nc ≤ 9.00
* Si existe un suelo blando o relleno suelto.
* Prantl → Nc= 5.14 para Φ=0
* Terzaghi → Nc= 5.70 para Φ=0

Para estratos blandos sobreyaciendo a estratos firmes, se sugiere lo indicado en la Fig. 2.

(Fig 2).

Esta teoríatambién resuelve el cálculo de arcillas no drenadas bajo los siguientes términos:
* Las condiciones de no drenaje dan lugar a la capacidad de carga mínima en suelos blandos cohesivos
* El método razonable para calcular la resistencia por punta de un pilote en condiciones no drenadas, es trabajar con parámetros no drenados (Cu=0, fu =0), siendo el mismo algo conservador.
* En estascondiciones la resistencia por punta, se puede expresar a partir de la ecuación siguiente como:

Qpu = Ab × (Cu × Nc + σvb )

Donde:
Ab: Área de la punta de un pilote.
Cu: Resistencia no drenada de la arcilla.
Nc: Factor de capacidad de carga.
σvb: Esfuerzo total producido por el suelo de fundación en la punta del pilote.

El factor Nc, viene dado por Skempton (1951), de acuerdo a la Fig. 3,donde se aprecia que para relaciones de empotramiento elevadas y fundaciones circulares, el valor de Nc = 9. Otros investigadores, proponen valores como los indicados:

Sowers (1961) 5 < Nc < 8
Mohan (1961) 5.7 < Nc < 8.2
Landanyi (1963) 7.4 < Nc < 9.3

(Fig. 3) Factores de Capacidad de carga de Skempton

2. CAPACIDAD DE PUNTA DE CARGA PARA PILAS

Los términoscajón, pila, pilote perforado y pila perforada se usan a menudo en forma general en la ingeniería de cimentaciones, todos se refieren a pilotes colados in situ con diámetro aproximadamente 2.5 pies (=750 mm) o mayor, con o sin refuerzo de acero y con o sin fondo ampliado.
El término de pila perforada se usa para un agujero barrenado o excavado hasta el fondo de la cimentación de una estructuraque luego se rellena con concreto. Dependiendo de las condiciones del suelo se usan revestimiento o entabladuras para prevenir que el suelo alrededor del agujero se desplome durante la construcción. El diámetro de la pila debe ser suficientemente grande para que una persona pueda entrar a inspeccionar.
El uso de cimentaciones con pilar perforadas tiene varias ventajas:
* Se usa una solapila perforada en vez de un grupo de pilotes con capuchón.
* La construcción de pilas perforadas en depósitos de arena densa y grava es m{as fácil que hincar pilotes.
* Las pilas perforadas se construyen antes de terminar las operaciones de nivelación.
* Cuando los pilotes son hincados a golpe de martillo, la vibración del terreno ocasiona daños a estructuras cercanas, problema que se...