FACULTAD DE INGENIERIA DE MINAS, GEOLOGIA Y CIVILESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL Msc Ing. Norbertt Quispe A. CIMENTACIONES 50 a 100 Kg/cm2 S O B R E C IM IE N T O 1 :8 + 2 5 % D E P .M . 0 .2 0 m in v a ria b le m in 0 .3 0 NPT .1 0 C IM IE N T O C E M E N T O H O R M IG O N 1 :1 0 + 3 0 % D E P .G . 6 " m a x . 0 .5 m in No menor 100 Kg/cm2 -Grava y arena 0.6min - M. Suelto 0.8 min. 0 .6 0 m in . 0 .4 m in CIMENTACIONES Material Materialpara paracimientos cimientoscorridos corridos PG: tamaño máximo de 6 plg. MATERIALES POR M3 PROPORCIÓN CEMENTO (bolsa) 1 : 10 + 30% PG 2.66 HORMIGÓN (M3) 0.91 P. GRANDE (M3) 0.49 AGUA (M3) 0.16 Material Materialpara parasobrecimientos sobrecimientos MATERIALES POR M3 PM: tamaño máximo de 10 cm. PROPORCIÓN CEMENTO (bolsa) 1 : 8 + 25 % PM. 3.65 HORMIGÓN (M3) 0.97 P. MEDIANA (M3) 0.4 AGUA (M3) 0.16 Materiales Materialespara paraelementos elementosde deconcreto concretosimple simple(falso (falsopiso, piso,falsa falsazapatas, zapatas,solados, solados,etc.) etc.) MATERIALES POR M3 PROPORCIÓN CEMENTO (bolsa) 1:6 1:8 1 : 10 1 : 12 6.2 5.0 4.2 3.6 HORMIGÓN (M3) 1.05 1.13 1.19 1.23 AGUA (M3) 0.21 0.17 0.14 0.12 CIMENTACIONES NPT 0.3 min NIVEL DE FONDO DE ZAPATA CIMENTACIONES CRITERIOS CRITERIOSPARA PARAELEGIR ELEGIREL ELTIPO TIPODE DECIMENTACION CIMENTACION 1.- Siempre que se posible debe emplearse zapatas aisladas por el menor costo y por que con ellas se puede resistir no solo cargas axiales sino también momentos . 2.- Cuando aumenta la excentricidad producida por los momentos y aumenta desproporcionadamente las dimensiones de la zapata se debe examinar la posibilidad de profundizar la cimentación, reduciendo sus dimensiones a lo necesario para resistir la carga axial, resistiendo los momentos por acción de la reacción lateral de suelo en las caras laterales de la zapata, tal como se hace en los postes. 3.- Para el caso de columnas perimetrales, cuando la carga axial no es muy elevada, se usa zapatas aisladas excéntricas, siempre que este unida a una losa o viga en la parte superior. 4.- Una alternativa a este caso es el empleo de vigas de cimentación a lo largo del perímetro de la edificación. 5.- Si la carga axial en las columnas perimetrales es muy elevada es recomendable el uso de zapatas conectadas. 6.- Cuando las columnas muy cerca y la zapata se superpone, se emplea zapatas combinadas. Así mismo se emplea en cajas de ascensor . . excavaciones posteriores. .El nivel de la cimentación deberá estar a una profundidad tal que encuentre libre del peligro de heladas. capa freática..Tendrá unas dimensiones tales que no superen la estabilidad o capacidad portante del suelo.No deberá producir un asiento que no sea absorbible por la estructura. 3. cambio de volumen del suelo. 2..CIMENTACIONES Requisitos Requisitosde deuna unabuena buenacimentación cimentación Deberá cumplir tras requisitos fundamentales: 1. etc. rellenos sanitarios). .Que alternativa de cimentación se tendrá en función de la calidad del suelo? .CIMENTACIONES ¿Por ¿Porqué quéun unestudio estudiode deSuelo? Suelo? Un estudio de suelos se realiza para responder a las siguientes preguntas: .Cuando se necesite calzar un edificio.Qué tipos de suelos existen en el lugar? . .Determinación de problemas potenciales en la cimentación (suelos expansivos.Existe agua superficial en el sitio? . .Peligros potenciales debido a trabajos de excavación en tierra. . suelos colapsables. otros. .Establecimiento del nivel freático.Establecimiento de métodos de construcción debido a cambios en las condiciones del subsuelo. CIMENTACIONES E D S E L A I C N E S E N O S I O C A IT T S I N U E REQ NA CIM U LAS CIMENTACIONES DEBEN SER DISEÑADAS ATENDIENDO A LOS CRITERIOS DE: ESTABILIDAD DEFORMACION . CIMENTACIONES Transmisión Transmisiónde decargas cargasde dela laedificación edificación . CIMENTACIONES Zapatas Zapatasrígidas rígidasyyflexibles flexibles . .CIMENTACIONES DISTRIBUCION DISTRIBUCIONDE DETENSIONES TENSIONES Superficie que limita En la práctica se admite una transmisión de presiones causada por una zapata con un ángulo de 30° y su distribución uniforme sobre las capas de terreno. CIMENTACIONES CRITERIOS CRITERIOSDE DEESTABILIDAD ESTABILIDAD Si se somete a carga una cimentación se tiene dos tipos de falla: . CIMENTACIONES Modos Modosde de falla fallapor por capacidad capacidad portante portanteen en zapatas zapatas Ref. (Vesic. 1963) . CIMENTACIONES Cimentación Cimentaciónen entaludes taludes . CIMENTACIONES Asentamiento AsentamientoDiferencial Diferencial . CIMENTACIONES Asentamiento AsentamientoDiferencial Diferencial . CIMENTACIONES Cimentaciones Cimentacionesdirectas directas . CIMENTACIONES . CIMENTACIONES . Tipos Tiposde devigas vigasde deconexión conexión .CIMENTACIONES Zapatas Zapatasconectadas. conectadas. CIMENTACIONES Procesos Procesosde deevaluación evaluaciónde dela laseguridad seguridad Deslizamiento Vuelco Hundimiento Estabilidad global Estabilidad Deslizamiento Estructural . CIMENTACIONES Estabilidad Estabilidadfrente frenteal aldeslizamiento deslizamiento . CIMENTACIONES Estabilidad Estabilidadfrente frenteal alvuelco vuelco . CIMENTACIONES Estabilidad Estabilidadfrente frenteal alvuelco vuelco . CIMENTACIONES Estabilidad Estabilidadde dela lacimentación cimentación . CIMENTACIONES Estabilidad Estabilidadglobal global . EMPUJES Y DESPLAZAMIENTOS . Muros de gravedad hormigón en masa. Pendiente en intradós (estética) Pendiente en trasdós. fábrica y mampostería. Estabilidad dependiente del peso. . Flexibilidad .Construido con “piedra” . .Drenante .Acabado (recibido de mortero) .Flexibilidad .Elevado rozamiento . Escolleras.Muros de gravedad. Muros de gravedad.Elevado rozamiento .Drenante .Acabado (recibido de mortero) .Flexibilidad . Gaviones.Construido con “piedra” . . Sensibilidad a asientos con piezas de hormigón .Piezas prefabricadas . Jaula. .Relleno granular .Muros de gravedad. Otros múltiples acabados de paramento .Muros de gravedad. Suelo reforzado Formados por hileras de tierra reforzada envueltas en geotextil y cubiertas de vegetación. Suelo reforzado Jardineras Bloques .Muros de gravedad. Bloques macizos .Muros de gravedad. Muros de gravedad. Jardinera con macizo de anclaje . Módulos verdes . Bloques prefabricados.Muros de gravedad. .Muros aligerados de fabrica y hormigón. In situ Nomenclatura Pantalla Talón Puntera Zarpa Tacón Llave de cortante .Muros de hormigón armado. en L o T invertida. en L o T invertida.Muros de hormigón armado. ESQUEMAS DE CÁLCULO . Prefabricados En L. en L o T invertida. de pantalla prefabricada y zapata in situ .Muros de hormigón armado. Muros de hormigón armado. en L o T invertida. Prefabricados Pantalla prefabricada con contrafuertes y zapata in situ . Muros de hormigón armado. en L o T invertida. Prefabricados Pantalla prefabricada con contrafuertes y zapata in situ . Muros de hormigón armado. Prefabricados Pantalla prefabricada con contrafuertes y zapata in situ . en L o T invertida. CIMENTACIONES Losa Losasometida sometidaa acargas cargasde deservicio servicio . CIMENTACIONES . CIMENTACIONES SUBZAPATAS SUBZAPATAS . 33 D Arena: H = 0.CIMENTACIONES SUBZAPATAS SUBZAPATAS Arcilla: H = 0.75D La altura de columna se reduce Subzapata Línea de presión Cuando existe excesiva altura de columna El nivel del fondo de las subzapatas favorece del ángulo de reposo del suelo .50 D Conglomerado H = 0. 15 mínimo Concreto f ‘c = 100 kg/cm2 + 30 % PG de 8’’ máximo .CIMENTACIONES SUBZAPATAS SUBZAPATAS Subzapata Cimentación de cisterna SUB ZAPATA D = 0. son costosos por su longitud. Se clasifican en: Pilotes rígidos: . . Trabaja más a fricción cuanto más largos más soporta por rozamiento.- b) Pilotes sumergidos o flotantes. C° A°. Se hunde en una terreno suelto más una capa de terreno firme de poco espesor.2do orden.CIMENTACIONES PILOTES: PILOTES: Resisten toda la carga en la cimentación. . Si el terreno está a una profundidad considerable entonces quedará sumergido en los estratos blandos. etc. Y debe de ser el doble de la carga que debe de soportar. lo suficiente para soportar a la carga.1er orden. pueden ser de madera.Se hincará hasta llegar a un estrato de suelo firme. Se apoyan sobre terrenos de gran espesor. fierro. CIMENTACIONES PILOTES: PILOTES: . CIMENTACIONES Pilotes: Pilotes: . Para evitar daños en excavaciones a edificaciones aledañas.CIMENTACIONES Casos Casosdonde dondepueden puedennecesitarse necesitarsepilotes pilotes a) b) c) d) Pilote de punta. Alcanzar con los pilotes profundidades estables. f) g) h) . efectos de volteo u otro que trate de levantar la estructura. En suelos colapsables o expansivos. Pilotes a fricción Pilotes a fricción negativa Y e) Pilotes o grupo de pilotes que proporcionan anclajes a efectos de subpresión. CIMENTACIONES . CIMENTACIONES . CIMENTACIONES .