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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.
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
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
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
MODULO DE BALASTO
ALTO MODULO DE BALASTO= TERRENO POCO DEFORMABLE
BAJO MODULO DE BALASTO= TERRENO MÁS DEFORMABLE
ASIENTO
TENSIÓN=k
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.
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.