CimentacionesIntroduccinEs toda estructura que soporta y transmite las cargas y sobrecargas de la superestructura con el suelo.Diseo de cimentaciones:Ser capaz de soportar todas las cargas de la estructura y tambin poder a adoptarse al suelo que lo rodeaFactores a considerar en el diseoDisear una solucin y satisfacer los criterios de distribucin del terreno para canalizar la super-estructura consiste en 3 tipos:1.-tipo de cimentacin2.-combinacion de acciones3.-sismoClasificacin de cimientos1.-por su profundidadCimientos superficiales-cimiento corridos-zapatas-vigas de cimentacin-losa de cimentacionCimientos profundos-pilotes2.-por su estructuraConcepto simple-cimientos corridos en un 30% de piedras grandes-zapatas simples sin armadura en un 30% de piedras grandesConcreto armadoCimiento con acero de refuerzo y concreto en un fc=210, 280Capitulo II diseo de cimentaciones superficialescimentacin es la estructura que transmite carga al terreno. El terreno debe trabajar tal que no se produzcan deformaciones o asentamientos. La carga del trabajo al suelo se llama capacidad de carga ultima.Tipos de cimentacionel tipo depende de varios factores entre ellos son-resistencia y comprensibilidad del suelo-la magnitud de las cargas en las columnas-la ubicacin de la napa fretica profundidad de cimentacin de las edificaciones vecinasCimentaciones superficiales-zapatas aisladas.-tambien conocidas como losas rectangulares o cuadradas tiene peralte variable el peralte minimo en el borde de una zapata variable es de 15cm. Este tipos son usuales porque son econmicas, la columna puede ser centrada o excntrica y solo resisten cargas axiales y momentos. Puede ser de concreto simple o armado. -zapatas combinadas.-estas unen dos o mas columnas alineadas se usan cuando la distancia es muy cercana se usa cuando hay posibilidad de asentamiento diferenciales o cuando la capacidad portante es baja que requerira zapatas de gran area por eso se usa las zapatas combinadas para unir la columna exterior con la columna interior adyacente para eliminar dicha excentricidad y que el suelo reaccione uniformemente. -zapatas conectadas.-son muy usadas por la solucin alternativa a las combinadas cuando se quiere reducir la excentricidad, cuando la columna interior es cercana o alejada de la columna exterior la combinada resulta larga estrecha y sometida a momentos flectores, en esos casos las conectadas son mas hednico. Las conectadas son dos zapatas unidas independientemente. -vigas de cimentacin.-llamadas tambin zapatas continuas solucin para columnas perimetrales o muros perimetrales la cimentacin se limita a cargas livianas par evitar la excentricidad del suelo. Se recomienda cuando los asentamientos son excesivos estas no se disean para asentamientos diferenciales si no deben ser rigidaz para minimizar asentamientos de cargas verticales como de sismos.-soladosAsentamientos.-cuando se aplica una carga al suelo existe una variacin y deformacin los suelos son usualmente comprensibles que varia. Asentamiento es la deformacin vertical del suelo(si es vertical hacia abajo se llama hinchamiento). El asentamiento es peligroso para las construcciones estas pueden crear basculacin, derrumbamiento, en estructuras hiperestticas los asentamientos diferenciales acarrean esfuerzos en estructuras a veces incompatible con la seguridad. Terzaghi y peck consideran varios factores para el asentamiento propiedades del suelo, tamao de zapata, profundidad de la cimentacin, nivel fretico, etc la deformacin no es simultanea, ocurre con el tiempo puede tomar muchos aos de ser arcilla, como resultado es agrietamiento de la estructura debido al cambio volumtrico.Tipos de asentamiento.-1)asentamiento inmediato o elstico.-esta es vista desde el momento de aplicacin de la carga hasta 7 dias, se adecua los suelos de grano fino como arcillas y limos con menor saturacin, elevado coeficiente de permeabilidad, drenado rpido. Se considera volumen de masa del suelo provocada por la deformacin elstica del suelo seco, hmedo y saturados sin cambios de contenido de agua.2)asentamiento de consolidacin.-son dos fases primaria y secundaria.-asentamiento por consolidacin primaria.- causado por deslizamiento y reorientacin del suelo con carga. Es mas importante la primaria que la secundaria en suelos arcillosos y limos inorgnicos debido a la expulsin del agua en los espacios vacios.-asentamiento por consolidacin secundaria.-visto en suelos saturados cohesivos del ajuste plstico se consigue bajo una fuerza efectivo constante, es muy importante en suelos organicos.Forma de falla de cimentaciones.-son los siguientes:1)falla por corte general.-una cimentacin que descanse sobre arena densa o suelo cohesivo con un ancho igual a la base si la carga se aplica gradualmente el asentamiento incrementa. La variacin de carga por unidad de area. Cuando es igual la carga por unidad de area es falla repentina en el suelo, que se lo conoce como falla por corte general, y se extender hasta la superficie del terreno conocida como capacidad de carga ultima de la cimentacin.2)falla por corte local.-la carga por unidad de area de la cimentacin es igual a 1 habra sacudidas repentinas, se requiere un movimiento de la cimentacin para que se extienda la falla al terreno, una mayor carga est acompaado con un gran asentamiento, a esto se lo denomina primera carga de falla llamada tambin falla local por corte del suelo.3)falla de corte por punzonamiento.-si la cimentacion es soportada por un suelo bastante suelto,la zona de falla no se extender hasta la superficie del terreno .Teora para la capacidad de carga de terzagui.-para evaluar la capacidad de carga ultima de acuerdo con esta una cimentacin superficial si df es menor igual q el ancho de la misma, terzagui sugerio para una cimentacion corrida la superficie de falla del suelo bajo la carga ultima puede suponerse similar. Este se divide en tres partes.a) la zona triangular ACD esta debajo de la cimentacinb) zona de corte radial ADF y CDE son las curvas de DE y DF arcos logartmico.c)dos zonas triangulares AFH y CEG los angulos CAD y ACD son angulos de friccion del suelo la , con el reemplazo del suelo debajo de la cimentacin la resistencia es despreciada.Factores de seguridad.- las cimentaciones superficiales requieren un factor de seguridad q(u). puede ser por lo menos tres en todos los casos; en fallas por corte el F.S. es 1.4 a 1.6 con factor mnimo de 3 a 4. C y la cohesion y el angulo de friccion requerido por la falla por corte.Comentarios generales Cuando el nivel fretico esta cerca de la cimentacin los factores Q y tendrn modificaciones tambin en suelos arcillosos en cargas no drenadas.