CURSO DE POSTGRADO: EL CODIGO TECNICO DE LA EDIFICACION

SEGURIDAD ESTRUCTURAL CIMIENTOS

DB SE-CCIMENTACIONES DIRECTAS

AUTORES :

HUGO A. VENTURA RODRIGUEZALBERTO 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: MODELOS DE REFERENCIA PARA EL CÁLCULO DE CIMENTACIONES Y ELEMENTOS DE CONTENCIÓN

• ANEJO G: NORMAS DE REFERENCIA

DB SE-C: AMBITO DE APLICACIÓNARTº 1.1

• TODO TIPO DE EDIFICIO EN RELACIÓN CON LA SEGURIDAD ESTRUCTURAL:

CAPACIDAD PORTANTE: RESISTENCIA Y ESTABILIDADAPTITUD 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 ¡¡¡ IMPORTANTE !!! ...MAYORACION DE ACCIONES PARA EL CÁLCULO DEL CIMIENTO COMO ELEMENTO EL CÁLCULO DEL CIMIENTO COMO ELEMENTO

ESTRUCTURAL EN CONTRADICCIÓN CON ESTRUCTURAL EN CONTRADICCIÓN CON EHEEHE

COMPROBACION HUNDIMIENTO

xLB

M

BxL

M

BxL

PNadm

yxzap

²

6

²

6. ±±+ ≥σ

ZAPATA EQUIVALENTE V, Mx, My.

B

L

ex

ey

B/2-ex

L/2-ey

b-2.ex

L- 2.ey

ANCHO EQUIVALENTE: B*= B-2exLARGO EQUIVALENTE: L*= L-2ey

qb=V

B*xL*V

PRESION DE HUNDIMIENTO

R

kRRd γ=

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

ALTO MODULO DE BALASTO= TERRENO POCO DEFORMABLE

BAJO MODULO DE BALASTO= TERRENO MÁS DEFORMABLE

ASIENTO

TENSIÓN=k

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

A S I E N T O I N S T A N T A N E OS i

s e p r o d u c e d e m a n e r a s i m u l t a n e a aa p l i a c i o n d e l a c a r g a

A S I E N T O D E C O N S O L I D A C I Ó N P R I M A R I AS c

s e d e s a r r o l l a a m e d i d a q u e s e r e d u c e e l v o l u m e n d e h u e c o se s i m p o r t a n t e e n s u e l o s a r c i l l o s o s s a t u r a d o s

A S I E N T O D E C O M P R E S I Ó N S E C U N D A R I AS s

S o l o s e p r o d u c e e n a l g u n o s s u e l s o s q u e p r e s e n t a nc i e r t a f l u e n c i a

A S I E N T O SS t = S i + S c + S s

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

DES NIVEL 1H:1VROCAS Y S UELOS DUROS

DESNIVELES EN EL TERRENO

DES NIVEL 2H:1VS UELOS FLOJOS O MEDIOS

CONTROL

CONTROL

CONTROL

CONTROL