Diseño deDiseño deCimentacionesCimentaciones

LOSA DE FUNDACIÓN

SOLUCIÓN DE LOSAS DE FUNDACIÓN.SOLUCIÓN DE LOSAS DE FUNDACIÓN.

1.1.MÉTODO RÍGIDO CONVENCIONALMÉTODO RÍGIDO CONVENCIONAL

P1

P2

P8

P4

P5

P7

P3

P9

P6

y

x

b

B

L FranjasFranjas

FranjasFranjas

GRX xxe

GRY yye

2

LxG

2

ByG

R

MxPx iYii

R

R

MyPy iXii

R

n

iiPR

1

6LeX 6

BeY

Paso 1: Determinación de las excentricidadesPaso 1: Determinación de las excentricidades

Debe cumplirse:

LOSA DE FUNDACIÓN

SOLUCIÓN DE LOSAS DE FUNDACIÓN.SOLUCIÓN DE LOSAS DE FUNDACIÓN.

1.1.MÉTODO RÍGIDO CONVENCIONALMÉTODO RÍGIDO CONVENCIONAL

P1

P2

P8

P4

P5

P7

P3

P9

P6

y

x

b

B

L FranjasFranjas

FranjasFranjas

Paso 2: Cálculo de las PresionesPaso 2: Cálculo de las Presiones

Y

Y

X

X

I

xM

I

yM

A

Rq

q: presión de contacto de un punto dado (x,y).

R: carga vertical resultante sobre la platea.

A: área de la platea.

MX, MY: carga R, multiplicada por la excentricidad paralela a los ejes de coordenadas “y” y “x” respectivamente.

IX, IY: momento de inercia del área de la cimentación con relación a los ejes de coordenadas “x” e “y” respectivamente. Si B está en la dirección del eje “x” entonces:

x, y: coordenadas de cualquier punto de la platea con respecto a los ejes de coordenadas x e y que pasan por el centroide del área de la platea.

YX eRM XY eRM

12

3LBI X

12

3BLIY

Verificar que: admqq

LOSA DE FUNDACIÓN

SOLUCIÓN DE LOSAS DE FUNDACIÓN.SOLUCIÓN DE LOSAS DE FUNDACIÓN.

1.1.MÉTODO RÍGIDO CONVENCIONALMÉTODO RÍGIDO CONVENCIONAL

P1

P2

P8

P4

P5

P7

P3

P9

P6

y

x

b

B

L FranjasFranjas

FranjasFranjas

Paso 3: Verificación por Punzonamiento.Paso 3: Verificación por Punzonamiento.

Asumir d.

verificar que sea menor a

´06.1 cpu fV

donde bo, perímetro crítico, deberá ser considerado dependiendo si la columna es central, de borde o de esquina, en la platea.

Paso 4: Verificación Rigidez Losa.Paso 4: Verificación Rigidez Losa.

Evaluación del coeficiente de balasto: KSK S

Donde:K: coeficiente de balasto determinado en ensayos de suelo [t/m3].KS: coeficiente de balasto afectado por el factor de forma [t/m3].S: factor de forma para una cimentación sobre un tipo particular de suelo [adimensional].

2

2

2

1

b

bS

n

nS

5.1

5.0

para suelos granulares

para suelos arcillosos

db

PV

o

ic

LOSA DE FUNDACIÓN

SOLUCIÓN DE LOSAS DE FUNDACIÓN.SOLUCIÓN DE LOSAS DE FUNDACIÓN.

1.1.MÉTODO RÍGIDO CONVENCIONALMÉTODO RÍGIDO CONVENCIONAL

P1

P2

P8

P4

P5

P7

P3

P9

P6

y

x

b

B

L FranjasFranjas

FranjasFranjas

Paso 4: Verificación Rigidez Losa.Paso 4: Verificación Rigidez Losa.

b: ancho de la cimentación [m].n: relación de lado largo a lado corto de la cimentación [adimensional]:

MENOR

MAYOR

l

ln

La platea de cimentación puede ser considerada rígida para efecto de análisis siempre y cuando el espaciamiento de las columnas sea menor de /75.1

2

2

2

1

b

bS

n

nS

5.1

5.0

Si el espaciamiento de las columnas es mayor que /75.1el análisis se hará utilizando la teoría de vigas sobre cimentación elástica.

4

4 IE

bK

C

Sb: ancho de la franja de cimentación [m].

12

3btI

t: altura de la cimentación [m].

LOSA DE FUNDACIÓN

SOLUCIÓN DE LOSAS DE FUNDACIÓN.SOLUCIÓN DE LOSAS DE FUNDACIÓN.

1.1.MÉTODO RÍGIDO CONVENCIONALMÉTODO RÍGIDO CONVENCIONAL

P1

P2

P8

P4

P5

P7

P3

P9

P6

y

x

b

B

L FranjasFranjas

FranjasFranjas

P3u P9uP6u

qu

Paso 5: Análisis de Esfuerzos.Paso 5: Análisis de Esfuerzos.

Cada franja se asume como una cimentación independiente sujeta a presiones de contacto y cargas conocidas. “qU” es considerada como la presión de contacto promedio o de mayor valor (ecuación general de “q”, paso 2) según el criterio del ingeniero, de los puntos incluidos en la franja, con su respectiva mayoración. Este valor deberá multiplicarse por el ancho “b” de la franja, para obtener el valor de qU en [t/m].

Una vez obtenida la gráfica de envolventes, se procede al cálculo del refuerzo según el procedimiento convencional.

Paso 6: Diseño a Flexión.Paso 6: Diseño a Flexión.

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2.MÉTODO DE LOS ELEMENTOS FINITOS (FEM).2.MÉTODO DE LOS ELEMENTOS FINITOS (FEM).

K1 K2 K4K3

Kn

Ki

K5

APORTEAKKi

Este método, debido a su complejidad en la elaboración de la matriz de rigidez del elemento, y en el análisis de tensiones y deformaciones, necesita la ayuda de un simulador estructural (EJ.: SAP 2000 v.9), con cuyos resultados procedemos al diseño respectivo de la losa a Flexión.

Se deberá también verificar la altura de losa asumida, de acuerdo a la comprobación a corte por Punzonamiento, de la misma manera que el método anterior (paso 3).

CONSIDERACIONES:CONSIDERACIONES: