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CURSO DE POSTGRADO:
EL CODIGO TECNICO DE LA EDIFICACION
SEGURIDAD ESTRUCTURAL CIMIENTOS
DB SE-C
CIMENTACIONES DIRECTAS
AUTORES :
HUGO A. VENTURA RODRIGUEZ
ALBERTO NUÑEZ ARIAS
ARQUITECTOS
PROFESORES DE LA ULPGC
DOCUMENTO BÁSICO
DB SE-C
• SEGURIDAD ESTRUCTURAL
CIMIENTOS
–
–
–
–
–
BASES DE CÁLCULO DE LOS TERRENOS
ESTUDIOS GEOTÉCNICOS
CIMENTACIONES DIRECTAS Y PROFUNDAS
ELEMENTOS DE CONTENCIÓN
ACONDICIONAMIENTO, MEJORA O REFUERZO
DEL TERRENO
– ANCLAJES
...Esta organizado en 9 artículos y 7 anejos
DB SE-C... ARTICULOS
1.-GENERALIDADES
2.-BASES DE CÁLCULO
3.-ESTUDIO GEOTÉCNICO
4.-CIMENTACIONES DIRECTAS
5.-CIMENTACIONES PROFUNDAS
6.-ELEMENTOS DE CONTENCIÓN
7.-ACONDICIONAMIENTO DEL TERRENO
8.-MEJORA O REFUERZO DEL TERRENO
9.-ANCLAJES AL TERRENO
DB SE-C: ANEJOS
•
ANEJO A:
TERMINOLOGÍA
•
ANEJO B:
NOTACIÓN Y UNIDADES
•
ANEJO C:
TECNICAS DE PROSPECCION
•
ANEJO D:
CRITERIOS DE CLASIFICACION,
CORRELACIONES Y VALORES
ORIENTATIVOS TABULADOS
•
ANEJO E:
INTERACCIÓN TERRENO
ESTRUCTURA
•
ANEJO F:
•
ANEJO G:
MODELOS DE REFERENCIA PARA
EL CÁLCULO DE CIMENTACIONES Y
ELEMENTOS DE CONTENCIÓN
NORMAS DE REFERENCIA
DB SE-C: AMBITO DE APLICACIÓN
ARTº 1.1
• TODO TIPO DE EDIFICIO EN RELACIÓN CON LA
SEGURIDAD ESTRUCTURAL:
CAPACIDAD PORTANTE: RESISTENCIA Y ESTABILIDAD
APTITUD DE SERVICIO: ASIENTOS Y DEFORMACIONES
... EN RELACION CON EL TERRENO.
INDEPENDIENTEMENTE DEL ELEMENTO ESTRUCTURAL,
QUE SE REGULARÁ POR SU PROPIO DB:
...EHE: HORMIGONES Y ACEROS
...DB SE ACEROS : PILOTES, PLACAS ANCLAJE, ETC...
EL DB SE-C SE BASA EN EL MÉTODO DE
LOS ESTADOS LIMITES
• PARA EL COMPROBACIÓN Y
DIMENSIONADO DE LA CIMENTACION
SE DISTINGUIRÁN:
– ESTADO LIMITE ÚLTIMO
– ESTADO LÍMITES DE SERVICIO
ARTº 2.2.1.1... EN RELACIÓN CON LA CIMENTACIÓN
ESTADO LÍMITE ÚLTIMO:
...SITUACIÓN ASOCIADA AL COLAPSO TOTAL O
PARCIAL DEL TERRENO, O CON EL FALLO
ESTRUCTURAL DE LA CIMENTACIÓN
ESTADO LÍMITE DE SERVICIO:
...SITUACIÓN ASOCIADA CON DETERMINADOS
REQUISITOS IMPUESTOS A LAS DEFORMACIONES
DEL TERRENO POR RAZONES ESTÉTICAS Y DE
SERVICIO
ARTICULO 2.2.1.2: ESTADO LÍMITE ULTIMO:
1.-
PÉRDIDA CAPACIDAD PORTANTE DEL TERRENO POR
HUNDIMIENTO, VUELCO O DESLIZAMIENTO.
2.-
PÉRDIDA DE LA ESTABILIDAD GLOBAL DEL TERRENO
PRÓXIMO A LA CIMENTACIÓN.
3.-
PERDIDA DE LA CAPACIDAD RESISTENTE POR FALLO
ESTRUCTURAL.
4.-
FALLOS ORIGINADOS POR EFECTOS QUE DEPENDEN DEL
TIEMPO:
... DURABILIDAD DEL MATERIAL DE LA
CIMENTACIÓN
... FATIGA DEL TERRENO POR CARGAS VARIABLES
REPETIDAS
ESTADO LÍMITE SEVICIO:
1.-
MOVIMIENTOS EXCESIVOS DE LA CIMENTACIÓN, QUE
PUEDAN INDUCIR ESFUERZOS Y DEFORMACIONES
ANÓMALOS QUE AFECTEN A LA APARIENCIA, AL CONFORT
O AL FUNCIONAMIENTO DEL EDIFICIO.
2.-
VIBRACIONES QUE AL TRASMITIRSE A LA ESTRUCTURA
PUEDAN PRODUCIR FALTA DE CONFORT EN LAS
PERSONAS O REDUCIR SE EFICACIA FUNCIONAL.
ARTº 4: CIMENTACIONES DIRECTAS
ZAPATAS AISLADAS
• LA CIMENTACIÓN DE UN EDIFICIO SE
PROYECTARÁ CON ZAPATAS AISLADAS SI:
– EL TERRENO ES FIRME Y COMPETENTE
– SE PUEDE CIMENTAR CON UNA TENSION MEDIA ALTA
– SE ESPEREN ASIENTOS PEQUEÑOS O MODERADOS
FORMA DE LA ZAPATA
• RECOMIENDA LA PLANTA CUADRADA
POR FACILIDAD CONSTRUCTIVA
• CUANDO SE PROYECTARÁN
RECTANGULARES:
– EN LAS JUNTA DE DILATACION
– CUANDO EXISTAN DE MOMENTOS PREDOMINANTES
EN UNA DE LAS DOS DIRECCIONES
– SI HAY PILARES DE SECCION CLARAMENTE
RECTANGULAR
TIPOS DE ZAPATAS POR SU
COMPORTAMIENTO ESTRUCTURAL
ESTABILIZACION DE ZAPATAS DE MEDIANERIA
ZAPATAS COMBINADAS Y
CORRIDAS
POZOS DE CIMENTACIÓN
POZOS DE CIMENTACIÓN
EMPARRILLADOS
ESTADO LIMITE ULTIMO
COEFICIENTES DE SEGURIDAD
PARCIALES
• ¡¡¡ IMPORTANTE !!! ...MAYORACION DE ACCIONES PARA
EL CÁLCULO DEL CIMIENTO COMO ELEMENTO
ESTRUCTURAL EN CONTRADICCIÓN CON
EHE
COMPROBACION
HUNDIMIENTO
N + Pzap 6Mx 6My
adm. ≥
±
±
BxL
BxL² B ² xL
σ
ZAPATA EQUIVALENTE V, Mx, My.
L- 2.ey
ANCHO EQUIVALENTE: B*=B-2ex
LARGO EQUIVALENTE: L*=L-2ey
L/2-ey
V
B
B/2-ex
b-2.ex
ex
ey
L
V
qb=
B*xL*
PRESION DE HUNDIMIENTO
Rd = R
γ
k
R
SI PESO ESPECIFICO= 18KN/M3,
TERRENO HORIZONTAL Y SIN NIVEL FREÁTICO
PRESION VERTICAL ADMISIBLE EN SUELOS
GRANULARES
PRESIONES ADMISIBLES EN
SUELOS GRANULARES
PRESIONES VERTICALES
ADMISIBLES EN ROCA
VALORES DE qu
COMPROBACION DE DESLIZAMIENTO
COMPROBACION A VUELCO
COMPROBACIÓN DE
ESTABILIDAD DE TALUDES
INTERACCION TERRENO CIMIENTO
MODULO DE BALASTO
k
TENSIÓN
=
ASIENTO
ALTO MODULO DE BALASTO= TERRENO POCO DEFORMABLE
BAJO MODULO DE BALASTO= TERRENO MÁS DEFORMABLE
COEFICIENTES DE BALASTO PARA
PLACA DE 30X30
CONVERSION DEL MODULO
DE PLACA 30X30
ASIENTOS EN CIMENTACIONES DIRECTAS
• LA ZONA DE INTERES SE CIRCUNSCRIBE A UNA
PROFUNDIDAD TAL QUE EL INCREMENTO DE
TENSIONES SEA EL MENOR DE LOS SIGUIENTES
VALORES:
– el 10% de la presión vertical trasmitida por la cimentación
– el 5% de la presión existente en esa profundidad antes de construir
el edificio.
• De manera aproximada eso ocurre a una profundidad “B”
siendo “B” el ancho o la menor medida del cimiento.
RELACION ASIENTO-ANCHO DE ZAPATA
DISTORSION ANGULAR: ES EL COCIENTE ENTRE EL ASIENTO
DIFERENCIAL ENTRE DOS PUNTOS Y LA DISTANCIA QUE LOS
SEPARA.
Tipos de Asientos: Anejo F
ASIENTOS
St= Si+Sc+Ss
ASIENTO INSTANTANEO
Si
se produce de manera simultanea a
apliacion de la carga
ASIENTO DE CONSOLIDACIÓN PRIMARIA
ASIENTO DE COMPRESIÓN SECUNDARIA
Sc
Ss
se desarrol a a medida que se reduce el volumen de huecos Solo se produce en algunos suelsos que presentan
es importante en suelos arcil osos saturados
cierta fluencia
ARTº 4.5 CONDICIONES CONSTRUCTIVAS
• PRECAUCIONES CONTRA DEFECTOS DEL
TERRENO:
– LENTEJONES O BOLSADAS MÁS BLANDAS SE
SUSTITUIRÁN POR HORMIGÓN EN MASA.
– ELEMENTOS DE ROCA Y RESTOS DE
CIMENTACIONES ANTIGUAS SERÁN
RETIRADOS Y SE BAJARÁ EL NIVEL DE
EXCAVACIÓN PARA QUE LA CIMENTACIÓN
APOYE EN TERRENO HOMOGENEO.
CONDICIONES CONSTRUCTIVAS
• SOLERA DE ASIENTO:
– EN ZAPATAS DE HORMIGON ARMADO O EN
MASA, SOBRE LA SUPERFICIE DE
EXCAVACIÓN DEBE EXTENDERSE UNA CAPA
DE HORMIGÓN DE REGULARIZACION.
– SU MISIÓN ES CREAR UNA SUPERFICIE PLANA
Y HORIZONTAL DE APOYO DE LA ZAPATA.
– EL ESPESOR MÍNIMO ES DE 10 CM.
CONDICIONES CONSTRUCTIVAS
• TERMINACIÓN DE LAS EXCAVACIONES:
– LA TERMINACIÓN DE LA EXCAVACIÓN (EN EL FONDO
Y LAS PAREDES) DEBE TENER LUGAR
INMEDIATAMENTE ANTES DE LA COLOCACIÓN DE LA
SOLERA DE ASIENTO (SEA CUAL SEA LA NATURALEZA
DEL TERRENO Y ESPECIALMENTE EN TERRENOS
ARCILLOSOS)
– SI ESTO NO FUERA ASÍ, LOS ÚLTIMOS 10 O 15 CM. SE
EXCAVARÁN INMEDIATAMENTE ANTES DE ESTAR
PREPARADOS PARA HORMIGONAR.
– ANTES DE VERTER EL HORMIGÓN DE LA SOLERA SE
LIMPIARÁ , NIVELARÁ Y APISONARÁ LIGERAMENTE EL
FONDO DE LA EXCAVACIÓN.
CONDICIONES CONSTRUCTIVAS
DIMENSIONES DE LAS EXCAVACIONES:
LA COTA DE PROFUNDIDAD DE LAS EXCAVACIONES SERÁ:
– LA FIJADA EN LOS PLANOS
– LA QUE EL DIRECTOR DE OBRA ORDENE POR
ESCRITO A LA VISTA DE LA NATURALEZA DEL
TERRENO EXCAVADO
• AUNQUE EL TERRENO FIRME SE ENCUENTRE MUY
SUPERFICIAL, ES CONVENIENTE PROFUNDIZAR DE 0.5 A 0.8
METROS POR DEBAJO DE LA RASANTE.
• SI LOS CIMIENTOS SON MUY LARGOS ES CONVENIENTE
DISPONER LLAVES O ANCLAJES VERTICALES MÁS
PROFUNDOS POR LO MENOS CADA 10 METROS.
DESNIVELES EN EL
TERRENO
DESNIVEL 1H:1V
ROCAS Y SUELOS DUROS
DESNIVELES EN EL
TERRENO
DESNIVEL 2H:1V
SUELOS FLOJOS O MEDIOS
CONTROL
CONTROL
CONTROL
CONTROL