tema n° 9 plateas de fundación

8/18/2019 TEMA N° 9 Plateas de fundación

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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “TOMÁS FRÍAS”

CARRERA DE INGENIERÍA CIVILFACULTAD DE INGENIERÍA

¡CÁLCULO PRECISIÓN Y SIMETRÍA!

ADELANTE INGENIERÍA

Docente : M. Sc. Ing. Germán Lizarazu Pantoja


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TEMA N° 9

PLATEAS DEFUNDACIÓN


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9.1. GENERALIDADES.

Cuando el terreno es relativamente heterogéneo, pararepartir mejor la carga y reducir los asientos diferenciales,es recomendable sustituir la cimentación a base dezapatas aisladas por losas de cimentación.

Igualmente cuando la resistencia del terreno seainsuficiente para soportar las tensiones, quedaría lugar a

una cimentación sobre zapatas aisladas y no resultaraposible o aconsejable profundizar la cimentación hasta lacota de un terreno de mayor resistencia se puede utilizar losas de cimentación nevadas o macizas.


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Si la superficie total de las zapatas necesarias en unacimentación es superior a la mitad de la superficie cubierta

de la construcción resulta más económica, generalmentese utiliza losas de cimentación, debido a:

a) Que el suelo sea heterogénea.

b) Que la resistencia del suelo es pequeña.

c) Que la superficie total de las zapatas es mayor que lamitad de la superficie construida.


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También debido a:

a) El menor espesor necesario de Hormigón Armado.b) La mayor cuantía de armaduras necesarias.c) El ahorro de encofrados.

d) Ser más sencilla la excavación.e) Las losas son también usadas con gran ventaja

como fundaciones flexibles, especialmente para

estructuras como: silos, tanques dealmacenamiento de agua, torres, chimeneas, etc.

Las losas se dividen en:

a) Losas rígidas.

b) Losas flexibles.


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Que dependen de:

a) Si la separación entre columnas es < 0,3 lacimentación del suelo es rígida s es uniforme ylineal.

a) Si la separación entre pilares o columnas es > 0,3 s no es uniforme y el diseño debe ser por elementosfinitos para fundaciones flexibles, fundaciones de

lechos elásticos.


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Donde:

Ks = K´s * S

Donde:

S = coeficiente de forma.


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Suelos Granulares.

Suelos Cohesivos


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Donde:

K´s = Coeficiente de balasto (ton./m3

).B = Ancho de la fundación.

Ec = Módulo de elasticidad.

I = Momento de inercia.

Además la variación de cargas entre columnas adyacentes

no es superior al 20%.


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9.2. DISEÑO DE UNA LOSA DEFUNDACIÓN.

Datos:

Todas las columnas 35 x 35 cm.s = 0,50 Kg./cm

3.

f´c = 210 Kg./cm2.

fy = 3500 Kg./cm2.


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1. Cálculo del Peso Total y de lasExcentricidades.

FV = 0

= 4(150) + 2(110 + 38 + 50) + 40 + 44

= 1080 Ton.

Peso total = Pu = 1080000 Kg.


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Excentricidades.

M AB = 0

1080 * X = 2(150)(6) + 2(50)(6) + 2(110)(12) + 12(40 + 44)

X = 5,6 metros.

ex

= - 6 + 5,6

ex = - 0,4 metros.


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MBD = 0

1080 * Y = 2(150)(7,5) + 110(7,5) + 2(150)(15) + 110(15) +(38+50+44 )22,5

Y = 11,292 metros.

ey = 11,292 –11,25ey = 0,042 metros.


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2. Cálculo de las Presiones del Suelo.

Mx = Pu * ey = 1080 * 0,042 = 45,36 Ton-m.

My = Pu * ex = 1080 * (-0,4) = -432,0 Ton-m.


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Punto P/A 0,00035Y 0,01122X q

A 0,3711 -0,00394 +0,0707 0,438

B 0,3711 +0,00394 +0,0707 0,446

C 0,3711 +0,00394 -0,0707 0,304

D 0,3711 -0,00394 -0,0707 0,296

E 0,3711 +0,00394 0 0,375

F 0,3711 -0,00394 0 0,367


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3. Diagrama de Presiones.


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En dirección y la platea se puede dividir en 3 vigas

Viga A-B con ancho = 3,30 metros

L = 23,10 metros q = 0,446

Viga E-F con ancho = 6,00 metros

L = 23,10 metros q = 0,411

Viga G-D con ancho = 3,30 metros

L = 23,10 metros q = 0,340


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4. Chequeo Viga AB por Estática.

P AB = 2(150) + 2(38) = 376 Ton.

P AB = 376000 Kg.

P = A * q = 330 * 2310 * 0,446

P = 339985,8 Kg.

339985,8 Kg. < 376000 Kg. O.K


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Aparentemente no satisface la estática, pero esto se debea que no hemos tomado en cuenta la viga adyacente.

Además la platea o losa tienen un peralte de una solaaltura en toda la fundación por esto calculamos losmomentos en base a coeficientes tomándose losmomentos (+) y (-) iguales.


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5. Cálculo de Momentos Máximos y

Mínimos por Coeficientes.

Viga A-B


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Viga C - D

Viga E - F


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6. Chequeo al Corte.

Verificar para las mayores cargas.

Asumir:

Peralte = d = 85 cm.

La zona de corte esta a d/2 de la columna


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Perímetro bo = 2(90) + 120 = 300 cm.

VTotal = PColumna – q * Área Punzonamiento.VTotal = 150000 – 0,446 * 90 * 120VTotal = 145183.2 Kg.


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6,698 < 7.536 O.K.


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7. Cálculo de Acero en Dirección Y.

Viga A-B

9 12 c /12,5 cm.


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Viga E-F

8 12 c /14,0 cm.


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Viga C-D

7 12 c /16,7 cm.


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7. Cálculo de Acero en Dirección X.


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7 12 c /16,7 cm.

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