esfuerzos inducidos
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-
UFPS- DIPLOMADO ESTRUCTURAS SISMO RESISTENTES- CIMENTACIONES
Esfuerzos debido a Carga
Fuente: Pineda Ricardo, Apuntes de Cimentaciones, UFPS, 2001
P
0.00Nivel de apoyo
R
r
z
Dsz
DsqDsr
Teora de Boussinesq : Considera el Suelo
Semi-infinito
Homogneo
Isotrpico
Linealmente Elstico
Sin Peso
(3.5) 0.0
(3.4) 23
(3.3) )(2
)12(
(3.2) )(
)21(23
(3.1) cos23
r z
5
4
2
2
3
3
2
2
5
23
2
52
=D=D
D==D
+-
-=D
+-
-=D
=D
tt
sp
t
pn
s
np
s
s
zr
Rrz
zP
zRRz
Rz
zP
zRRz
Rrz
zP
z
P
zrz
r
z
CARGA PUNTUAL
a
z
-
UFPS- DIPLOMADO ESTRUCTURAS SISMO RESISTENTES- CIMENTACIONES
Esfuerzos debido a Carga Circular
Fuente: Berry, Peter. Mecanica de Suelos. McGraw Hill, 1 Ed, 1993
Esfuerzo vertical bajo el centro:
R
r
z
q =carga uniforme sobre el cimiento.
centroborde
puntocualquier para generalEn
)/(1
11
2/3
2
Wz
z
Iq
zRq
=D
+
-=D
s
s
z
-
UFPS- DIPLOMADO ESTRUCTURAS SISMO RESISTENTES- CIMENTACIONES
ESFUERZOS DEBIDO A CARGA CIRCULAR
Fuente: Budhu, Muni. Soil Mechanics and Foundations, 2 ed. Wiley, 2006.
z
-
UFPS- DIPLOMADO ESTRUCTURAS SISMO RESISTENTES- CIMENTACIONES
ESFUERZOS DEBIDO A CARGA RECTANGULAR
Fuente: Budhu, Muni. Soil Mechanics and Foundations, 2 ed. Wiley, 2006.
z
-
UFPS- DIPLOMADO ESTRUCTURAS SISMO RESISTENTES- CIMENTACIONES
ESFUERZOS DEBIDO A CARGA DISTRIBUIDA LONGITUD INFINITA
Fuente: Budhu, Muni. Soil Mechanics and Foundations, 2 ed. Wiley, 2006.
z
6.3 B
Se considera despreciable cuando ocurre
el 10% de los esfuerzos aplicados
Profundidad 6.3 B
-
UFPS- DIPLOMADO ESTRUCTURAS SISMO RESISTENTES- CIMENTACIONES
EJEMPLO ESFUERZOS DEBIDO A CARGA
R
r
z
q=5 ton/m2, carga uniforme sobre el cimiento.
centro borde
R a d io ( R ) = 1 0 m e t ro s
P re s i n (q ) = 5 T o n /m 2
Z R /z z /R Iw Z (m ) fo rm u la g r f ic a T o n /m 2 (m )
0 - - - - - - 0 .0 0 0 1 .0 0 0 5 .0 0 0 5 2 .0 0 0 0 .5 0 0 0 .9 1 1 4 .5 5 5
1 0 1 .0 0 0 1 .0 0 0 0 .6 4 6 3 .2 3 1 0 1 5 0 .6 6 7 1 .5 0 0 0 .4 2 4 2 .1 2 1 5 2 0 0 .5 0 0 2 .0 0 0 0 .2 8 4 1 .4 2 2 0 2 5 0 .4 0 0 2 .5 0 0 0 .2 0 0 1 .0 0 2 5 3 0 0 .3 3 3 3 .0 0 0 0 .1 4 6 0 .7 3 3 0 3 5 0 .2 8 6 3 .5 0 0 0 .1 1 1 0 .5 6 3 5 4 0 0 .2 5 0 4 .0 0 0 0 .0 8 7 0 .4 3 4 0 4 5 0 .2 2 2 4 .5 0 0 0 .0 7 0 0 .3 5 4 5 5 0 0 .2 0 0 5 .0 0 0 0 .0 5 7 0 .2 9 5 0
zsD
0.50
10%3.70 R
15%
20%
30%
50%
90%
100%
3 R
2 R
1 R
Z= 0
4 R
1.85 D
1 D
2 D
Se considera despreciable cuando ocurre el 10% de los esfuerzos aplicados
Profundidad 1.85 ancho del Cimiento
Fuente: Lambe, Whitman. Mecnaica de Suelos, 2 ed., Limusa.
R 2R 3R
z
-
UFPS- DIPLOMADO ESTRUCTURAS SISMO RESISTENTES- CIMENTACIONES
CENTROzapata 3x4 m
3. 0 m
4. 0 m
1. 5 m
2. 0 m
UN CUARTO DE ZAPATA B x L
rectangulo 1.5 x 2.0ESQUINA
B
L
z
Esfuerzo bajo esquina
q
P= 300Ton B= 3M L= 4M
Q= 25ton/m2 B= 1.5M L= 2M Dsz esquina = 4*Dsz centro
z M N Iw
Esquina BxL Dsz
Centro BxL Dsz
(m) B/z L/z ton/m2 ton/m2 0.10 15.000 20.000 0.250 6.25 25.00 0.25 6.000 8.000 0.249 6.23 24.94 0.50 3.000 4.000 0.246 6.14 24.55 0.75 2.000 2.667 0.237 5.92 23.68 1.00 1.500 2.000 0.224 5.59 22.36 2.0 0.750 1.000 0.155 3.87 15.47 3.0 0.500 0.667 0.101 2.52 10.07 4.0 0.375 0.500 0.068 1.69 6.75 5.0 0.300 0.400 0.047 1.19 4.74 6.0 0.250 0.333 0.035 0.87 3.48 7.0 0.214 0.286 0.026 0.66 2.64 7.21 0.208 0.277 0.025 0.63 2.50 8.0 0.188 0.250 0.021 0.52 2.07 9.0 0.167 0.222 0.017 0.42 1.66
EJEMPLO ESFUERZOS DEBIDO A CARGA RECTANGULAR
2.50
10%
20%
30%
80%
100%
3 B
2 B
1 B
Z= 0
2.1 B
Se considera despreciable cuando ocurre
el 10% de los esfuerzos aplicados
Profundidad = 7.21 / 3 = 2.4 B L/B= 1.33
B/2 B
BULBOS DE PRESION
CIMIENTO CUADRADO L/B=1
Fuente: Berry, Peter. Mecanica de Suelos. McGraw Hill, 1 Ed, 1993
z
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