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    CIMENTACIONES

    PROYECTO CAJON DE CIMENTACION

    ING. ALVAREZ BAUTISTA GABRIEL

    OSORIO MARTINEZ HERIBERTO

    N CUENTA:

    40909278-7

    FECHA DE ENTREGA

    30 ABRIL 2013

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    PROYECTO DE CAJON DE CIMENTACION 30 de abril de 2013

    CIMENTACIONES | OSORIO MARTINEZ HERIBERTO 2

    INDICE

    CIMENTACIONES COMPENSADAS (CAJON DE CIMENTACIN)............................... 3

    CONDICIONES ESTTICAS.............................................................................. 5

    ESTADO LIMITE DE FALLA EN CONDICIONES ESTTICAS................................................................ 7

    REVISIN DEL ESTADO LIMITE DE FALLA EN CONDICIONES DINMICAS.................. 8

    ESTADO LIMITE DE SERVICIO................................................................................................ 11

    EVALUANDO EN UNA ESQUINA DEL TERRENO.......................................................................... 12

    EVALUANDO EN EL CENTRO DEL TERRENO.............................................................................. 13

    FALLA DE FONDO POR CORTANTE................................................................. 14

    EXPANSIONES........................................................................................... 15

    ESTABILIDAD DE TALUDES........................................................................... 17

    EMPUJES SOBRE MUROS RGIDOS................................................................ 18

    EMPUJE DEBIDO AL SUELO ......................................................................................... 18EMPUJE DEBIDO AL AGUA (EW) ........................................................................................... 19

    EMPUJE DEBIDO A LA SOBRECARGA (ESC) .............................................................................. 19

    EMPUJE DEBIDO AL SISMO (ESIS) .......................................................................................... 20FALLA POR FLOTACION............................................................................... 22

    FALLA POR SUBPRESION............................................................................. 23

    ANEXO I.................................................................................................. 24

    ANEXO II.................................................................................................. 25

    ANEXO III................................................................................................. 26

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    CIMENTACIONES COMPENSADAS (CAJON DE CIMENTACIN)El concepto de cimentacin compensada esta relacionado directamente con elpeso transmitido al suelo, de una manera adecuada, esto es:

    EJEMPLO

    Nota: cargas vivas mximas o gravitacionales no estn factorizadas

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    rea = 23m x 51.4m = 1182.20 m2

    Sumatoria de Cargas

    Q = 6140 Ton

    Peso de la estructura

    Calculando carga mxima

    Por reglamento, las condiciones de carga son afectadas por un factor igual a 0.95

    Las condiciones medias se toman como el 0.9 de la carga mxima

    Carga neta transmitida al suelo

    Zona de lago

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    Carga de la Estructura Resistencia del suelo

    CONDICIONES ESTTICASF.S.= 1.4

    Nota: Pc nunca puede ser menor que Po

    Para mejor vista de la estratigrafa, remitirse a anexos finales.

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    Calculando Df

    (Cajn completamente compensado)

    Estado limite de falla en condiciones estticas Capacidad de carga del suelo

    Media de la cohesin

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    REVISIN DEL ESTADO LIMITE DE FALLA EN CONDICIONES DINMICAS

    Zona IIIb ; Csis = 0.45

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    ; c: cohesin media del suelo a lo largo de la superficie potencial de fallaNc: coeficiente de capacidad de carga

    a0: aceleracin horizontal mxima del terreno, segn el R.C. y es igual al Csisx g, yafectada por un factor de ductilidad

    b: ser el valor mnimo de las siguientes:

    b = (d, 1.2h, 20m)

    d: es el ancho del rea reducida de la losa de cimentacin

    d: B: ancho del rea reducida: B 2e

    h: profundidad desde el nivel de desplante de la losa de cimentacin hasta la capadura ms prxima

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    Estado limite de servicio

    Df=3.15m

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    ESTRATO Im n

    Evaluando en una esquina del terreno

    ESTRATO H(m)

    P*M Po

    I3.15 15.0

    11.85 9.08 6.0 10.82

    II15.0 21.0

    6.00 18.0 8.5 1.358

    (m)0.123 6.123 10.79 0.03 0.03 m0.113 8.613 1.357 0.001 0.0025 m

    Se multiplica por cuatro, ya que se dividi el rea

    ESTRATO IIm n

    m N0.245 8.67 3.880.225 3.46 1.55

    Con estos valores se entra a la grfica de Boussinesq(Ver anexos al final)

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    ESTRATO Im n

    Evaluando en el centro del terreno

    ESTRATO H

    (m)

    P*M Po

    I3.15 15.0

    11.85 9.08 6.0 10.82

    II15.0 21.0

    6.00 18.0 8.5 1.358

    (m)0.478 6.478 10.72 0.10 0.100.350 8.850 1.357 0.001 0.0021

    Asentamiento diferencial

    ESTRATO IIm n

    ESTRATO m nI 0.245 0.478 8.67 3.88II 0.225 0.35 3.46 1.55

    Con estos valores se entra a la grfica de Boussinesq(Ver anexos al final)

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    FALLA DE FONDO POR CORTANTE

    FC: factor de carga a dimensional e igual a 1.4

    q: sobre carga superficial, 1.5 (patio, va publica),

    : factor de carga a dimensional e igual a 1

    c: cohesin del material que subyace a la excavacin

    NC: coeficiente de capacidad de carga

    FR: factor de reduccin de resistencia, igual a 0.7

    Df= 3.15m

    FC=1.4

    =1q=2 c=2.86

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    (Revisin por falla de cortante)

    Nota: cuando no se satisface la desigualdad, la excavacin se hace por etapas o porpartes

    EXPANSIONES F1y F2 ; L/B y Z/B

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    0.8 0.19 0.38 0.52F1 0.01 0.02 0.035 0.04F2 0.01 0.05 0.06 0.07

    Con estos valores se entra a la grfica de Steinbrenner (Ver anexos al final)

    [()] {[ ( )] [ ( )]} {[ ()] [ ( )]}

    {[

    (

    )] [ ()]}

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    EMPUJES SOBRE MUROS RGIDOS

    EW: empuje debido al agua

    ES: empuje debido al suelo

    ESC: empuje debido a sobrecarga

    ESIS: empuje debido al sismo

    ET: empuje total

    ESTABILIDAD DE TALUDES(para taludes menores a 4m)

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    H: altura del talud, 3.15m

    q: q: 2

    Como el talud es recto el ngulo ser de 90, entonces

    con el valor de , se entra a la grafica y se obtiene por lo tanto

    EMPUJES SOBRE MUROS RGIDOS

    Empuje debido al suelo K0: 0.4 corto plazo

    K0: 0.6 largo plazo

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    CIMENTACIONES | OSORIO MARTINEZ HERIBERTO 19

    Empuje debido al agua (EW)NAF=2.20m

    Empuje debido a la sobrecarga (ESC)

    Se toma la condicin mas critica

    m n W0Z=0m 0.250

    Z=3.15m

    0.248

    Con los valores de m y n, se entra a la grafica de Boussinesq, para obtener losvalores de W0(Ver anexos al final)

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    Empuje debido al sismo (ESIS)

    Finalmente graficando queda:

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    FALLA POR FLOTACION

    H=3.15 2.2 = 0.95m

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    CIMENTACIONES | OSORIO MARTINEZ HERIBERTO 23

    FALLA POR SUBPRESION

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    ANEXO I

    Grfica de Boussinesq

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    25/26

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    ANEXO II

    Grfica de Boussinesq

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    26/26

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    ANEXO III

    Grfica de Steinbrenner