Cimentaciones superficiales

Cimentaciones

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Ejercicio 1.

Calcula la capacidad de carga admisible en una zapata cuadrada como se muestra en el diagrama con los siguientes parámetros obtenidos en una prueba triaxial consolidada no drenada CU. Utilizando un factor de seguridad de 3 y tres dimensiones distintas (1.0, 1.5 y 2.0 metros).

1.5 m

B

γ=18.3 kNm3

∅=25°

c=15 kPa

γ=1.86 tonm3

c=1.5tonm2

qadm=(σ'vNq-1+γB2Nγ)/FS+σ'v

Donde:

σ'v=γ*z

σ'v=1.83tonm3*1.5m=2.74tonm2

Nq=eπtan⁡(φ')*tan2(45+φ'2)

Nγ=2Nq+1tan⁡(φ')

φ'=atan⁡(λtanφ)

sii Dr > 0.67 (falla general)

λ=1

φ'=25°

Nq=10.6

Nγ=10.87

qadm=(2.74tonm210.6-1+1.83tonm3*1210.87)/3+2.74tonm2

qadm=14.82 tonm2 para B=1

qadm=16.48 tonm2 para B=1.5

qadm=18.13 tonm2 para B=2

Ejercicio 3

Calcula la capacidad de carga admisible en una zapata cuadrada como se muestra en el diagrama con los siguientes parámetros. Utilizando un factor de reducción de 0.35.

1.8 m

γ=1.7 tonm3∅=0°

c=2.5 tonm2

B

No hay ángulo de fricción por lo tanto se trata de un suelo cohesivo.

qrup=σ'v+2πτ

Donde;

σ'v=γ*z

qrup=(1.7tonm3)(1.8m)+2π(2.5tonm2)

qrup=18.76 tonm2

qadm=qrup*FR

qadm=18.76 tonm2 *0.35

qadm=6.57 tonm2

Ejercicio 4

Resultados de relación de vacíos en un material en estados: suelto, compacto y natural, obtenidos en laboratorio, fueron 0.91, 0.35 y 0.45 respectivamente, ¿cuál es el asentamiento máximo posible?

∆H=0H∆e1+e0∆z

∆e=0.91-0.35

∆e=0.56

e0=0.91

∆H= 0.561+0.91=0.29∆z

Ejercicio 5

Determinar la capacidad de carga admisible de una cimentación lineal colocada sobre un suelo cohesivo - friccionante con las siguientes características y utilizando un factor de reducción igual a 0.35.

1.0 m

2.0 m

γ=1.8 tonm3

φ=20°

c=19.61 kNm2=2tonm2

qadm=(σ'vNq-1+γB2Nγ)*FR+σ'v

Donde:

σ'v=γ*z

σ'v=1.8tonm3*1m=1.8tonm2

Nq=eπtan⁡(φ')*tan2(45+φ'2)

Nγ=2Nq+1tan⁡(φ')

Nq=6.39

Nγ=5.38

qadm=(1.8tonm26.39-1+1.8tonm322*5.38)*0.35+1.8tonm2

qadm=8.6 tonm2 

Ejercicio 7

En la siguiente figura se muestra una cimentación cuadrada. Suponga que la excentricidad en una sola dirección de la carga es e=0.15 m. Determine la carga admisible para un factor de (reducción) de 2.

B’=B-2e

Arena

γ =18 kN/m^3

φ= 30° =0.5236 rad

c= 0

1.7 m

1.5 m x 1.5 m

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