Disear la cimentacin de un poste de concreto armado cuyo dimetro inferior mide , dimetro superior es y la altura del poste es y tiene un agujero en el centro cuyo dimetro es .Para los siguientes tipos de suelos: Lima: (grava) Sierra: (arena) Selva: (arcilla)Considerar en el caso de la selva el agua de las lluvias llega hasta el nivel 0.Considerar que la cimentacin de un poste es de la altura.

Nota:NNT: nivel natural de la tierra

Solucin:Sabemos que:

1. Anlisis en el suelo de limaVeamos si necesita cimentacin

0,25m

9,0m

0,075m

0,4m

Calculando el esfuerzo en el suelo

(1)

Hallamos :

Reemplazando valores

Hallamos :

En (1):

Comparamos que ejerce el poste al suelo y el del suelo de Lima.

El poste no va hundirse en este tipo de suelo por lo que no necesitara cimentacin.

2. Anlisis en el suelo de la sierra

Haciendo los mismos clculos:

Calculando el esfuerzo en el suelo

(1)

Hallamos :

Reemplazando valores

Hallamos :

En (1):

Comparamos que ejerce el poste al suelo y el del suelo de la Sierra.

El poste va a hundirse en este tipo de suelo por lo que necesitara cimentacin.Como necesitamos cimentacin la altura segn dato:0,25m

8,1m

0,075m

D

he=0,9m

Por semejanza0,4m

8,1m

x

a

0,9m

0,075m0,125m

Calculamos el

Hallamos el rea de contacto

Hallando el esfuerzo

Como queremos que no se hunda el suelo se debe cumplir:

Igualamos: (2)

(Dimetro mnimo a considerar)

Comprobamos en (2)Reemplazamos

Ahora comparamos:

Como cumple, pero como vemos este es el , por seguridad podemos tomar un dimetro mayor

El poste no va a hundirse en este tipo de suelo por lo que la cimentacin nos solucionar la dificultad.

3. Anlisis en el suelo de la selva0,25m

Nota: NNT nos indicara que el nivel fretico es cero Existe un empuje del agua hacia el poste

Veamos si necesita cimentacin9m7,71m0,075m

Por norma sin cementacin es

D

he

Calculamos el esfuerzo en el suelo

(3)

Hallamos el volumen del poste con el efecto del agua

Hallemos el rea de contacto del poste

Hallamos el volumen del poste sumergido

Por semejanza:

7,71m

x

a

he=1,29m

0,075m0,125m

En (3)Hallamos el esfuerzo

Comparamos que ejerce el poste al suelo y el del suelo de la selva.

El poste va a hundirse en este tipo de suelo por lo que necesitara cimentacin.

Como necesitamos cimentacin la altura segn dato:0,25m

8,1m

0,075m

he = 0,9m

0,4m

(4)

Sabemos que:

; ; ;

(Como en la sierra)

Hallamos :

Hallamos el rea de contacto:

Hallamos el volumen sumergido

En (4)

(5)

(Dimetro mnimo a considerar)

Comprobamos en (5)

Reemplazamos

Ahora comparamos:

Como cumple, pero como vemos este es el mnimo, por seguridad podemos tomar un dimetro mayor.

El poste no va a hundirse en este tipo de suelo por lo que la cimentacin nos soluciona la dificultad.