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FUNDACIONESIng Msc Joel H. Castro

Marin

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TENSIONES GRAVITACIONALES

Las tensiones normales son el producto de una fuerza repartida en un area.

La tension normal producto del suelo es obtenida multiplicando el peso unitario por la altura de presion de suelo.

Esta presion se denomina presiones totales.

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TENSIONES GRAVITACIONALES

La densidad es relativa de acuerdo al nivel de consolidacion del momento y el contenido de humedad del terreno.

El agua se analiza en forma independiente y es la que produce una presión de poros.

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TENSIONES EFECTIVAS

Tensión efectiva se define como la presión efectiva que ocurre en un punto específico dentro de un perfil d e suelo,

Los esfuerzos en una masa de suelo son tomados parcialmente por el agua en los poros y el esquelet o granular,

La tensión efectiva se define como: σ’=σt-u, donde σt: presión total y u:presión de poros.

Cambios en la la tensión efectiva son responsables d e cambios de volumen (suelos finos) y la magnitud de la resistencia friccional,

Tensiones totalesTensiones efectivas

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Ejemplo

� Las variables para la distribucion de Esfuerzos debido a cargos aplicadas son:

§ espesor y uniformidad de la masa de suelo§ tamaño y forma del área cargada§ propiedades tenso-deformación del suelo

TENSIONES DEBIDO A CARGAS EXTERNAS

HipótesisEl suelos se encuentra en equilibrio o estado elástico

Lejos de la

falla�Se comporta como un material:

� homogéneo

� isótropo

� linealmente elástico

� definido Módulo de elasticidad Ey el Coeficiente de Poisson⌡

2. Masa semi-infinita

1) CARGA PUNTUAL VERTICAL

Solución de Boussinesq

1) CARGA PUNTUAL VERTICAL


2) CARGA LINEAL DE LONGITUD INFINITA


222

3

)(2

zx

zqZ +

⋅⋅=∆π

σ

z

xm =

zy

n =

Donde se tiene un factor de influencia

222

3

)(2

zxz+

⋅π

2) CARGA LINEAL DE LONGITUD INFINITA


3) CARGA HORIZONTAL FINITA


4) CARGA POR UNIDAD DE SUPERFICIE

Solución de NEWMARK

Propone permite determinar la magnitud de los esfuerzos en un punto N del subsuelo a profundidad bajo una superficie rectangular.

El metodo se basa en la ubicación de un punto debajo de la base para el cual se calculan las tensiones.



El calculo se basa en obtener los coeficientes de forma de las tablas o abacos de Newmark los cuales afectan a la carga externa y de esta manera obtener las cargas a profundidad requerida.





Caso a) La carga se encuentra en la vertical debajo de algun vertice de la base cargada.



Caso b) La carga se encuentra debajo del baricentro de la base

Se debe dividir el area de la base en 4 rectangulos iguales que tienen por vertice el baricentro de la base, se halla el valor de m y n para uno cualquiera de estos rectangulos y se lee el correspondiente valor de ξ de la tabla de Newmark, el esfuerzo

normal debajo de la base resulta:



Caso c) La carga se encuentra debajo de un punto del perimetro de la base

Para hallar la variacion vertical se divide la base en 2 rectangulos con vertice en el punto considerado del perimetro, se calculan los coeficientes m1, n1, m2 y n2 con los cuales se obtienen los valores de ξ1 y ξ2. el esfuerzo resulta:



Caso d) La carga se encuentra debajo de un punto cualquiera dentro de la base

Se calculan los valores de ξ1 y ξ2, ξ3 y ξ4, para cada uno de los

rectangulos definidos con vertie en H. El esfuerzo vertical resulta:


Solución de NEWMARKCaso e) La carga se encuentra debajo de un punto exterior al area de la base

El procedimiento es similar a los casos anteriores en la figura por ejemplo se debe considerar los rectángulos AJIK con vértice en I y calcular ξ1. A continuación se analizan los

rectángulos BJIL y CMIK con vértices también en I calculando luego

ξ2, ξ3 restándolos del ξ 1 finalmente el ξ4 del rectángulo DMIL

adicionando su efecto.

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