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REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITECNICA DE LA FUERZA ARMADA NACIONAL SEDE CAURA - ESTADO BOLIVAR ING.CIVIL 8vo SEMESTRE

PROF.: Ing. Odalys Romero

ALUMNOS: Williams Maneiro C.I 25.936.981 Daniel Maita C.I 26.362.729 Edmi Gonzalez C.I 26.500.762

CIUDAD GUAYANA, JUNIO DEL 2020

Fundaciones Es un elemento el cual vincula La estructura con el suelo en el que se deposita dicha estructura, encargada de transmitir las cargas al terreno Y brindar a la misma un sistema de apoyo estable. Los cimientos son en general piezas de volumen considerable Dado que la resistencia y rigidez de los suelos es frecuentemente baja. Los cimientos se construyen casi invariablemente en hormigón armado. Las fundaciones son la base de la construcción, la misma que debe soportar el peso de la superestructura en las peores condiciones de carga y repartirlos sobre el terreno en la profundidad necesaria, por ello es de vital importancia que estos estén bien colocados, fabricados y que sean de buena calidad Se clasifican de acuerdo con la profundidad entre la estructura y el suelo de fundación se dividen en superficiales (directas) y profundas (indirectas). Fundaciones superficiales (directas) Son aquellas donde el estrato más firme del suelo está cerca de la superficie. Entre estas tenemos: A. Zapatas Una zapata es una ampliación de la base de una columna o muro, que tiene por objeto transmitir la carga al subsuelo a una presión adecuada a las características del suelo. Las zapatas pueden ser según: Su forma: Cuadradas, rectangulares circulares Su ejecución: 1. zapatas aisladas:

Son bloques de concreto armado de planta cuadrada o rectangular. Es aislada por que soportan una columna o pilar, Se utilizan cuando el terreno es firme, con presiones medias altas y se esperan asientos diferenciales reducidos. Esta zapata amplía la superficie de apoyo hasta lograr que el suelo soporte sin problemas la carga que le transmite.

2. Zapata combinada: Es un elemento que sirve de cimentación para dos o más columnas. En principio las zapatas aisladas sacan provecho de que diferentes columnas tienen diferentes momentos flectores. Si estos se combinan en un único elemento de cimentación, el resultado puede ser un elemento más estabilizado y sometido a un menor momento resultante.

Se emplean cuando:    

Cuando hay limitaciones de espacio para construir bases individuales. Cuando el suelo de fundación o el estrato del subsuelo, exigen que el área de apoyo de las bases individuales sea considerable. En el caso de superestructura sensibles a los asentamientos diferenciales. Cuando la excavación resulta más sencilla o más económica para una base con gran magnitud que para las bases individuales.

3. Zapata corrida: Se utilizan para apoyar muros con capacidad portante (muros de carga o muros de contención de tierras) o para sostener columnas alineadas cuando están cerca. Estructuralmente funcionan como viga flotante que recibe cargas lineales o

puntuales separadas. Son cimentaciones de gran longitud en comparación con su sección transversal.

B. Losa de fundación Es una zapata combinada que cubre toda el área que queda debajo de una estructura y que soporta todos los muros y columnas. Cuando las cargas del edificio son tan pesadas o la presión admisible en el suelo es tan pequeña que las zapatas individuales van a cubrir más de la mitad del área del edificio, la losa de fundación sea la mejor opción ya que sería más económica que las zapatas.

Se las emplea: 1) Cuando el terreno natural no es apto para cimentaciones convencionales, es decir el terreno es malo, En general, cuando la Tensión Admisible del terreno es menor a 0.8 kg/cm2 se recomienda. 2) Cuando la edificación es muy pesada resultando las bases o zapatas de dimensiones demasiado grandes y cercanas entre sí, es decir cuando superan el 50% de la superficie del edificio sobre el terreno

Fundaciones profundas (indirectas) Cuando la capacidad de carga del suelo no es la óptima hace que el plano de fundación se encuentre a mayor profundidad, en búsqueda de un estrato de suelo más resistente, se utilizan otros dispositivos de fundación. Pilotes. Es un tipo de cimentación en profundidad empleada habitualmente para terrenos poco homogéneos o con poca capacidad portante que reparte las cargas al terreno. Tipos de pilotes según: Su configuración: o Pilote aislado: aquel que está a una distancia lo suficientemente alejada de otros pilotes como para que no tenga interacción geotécnica con ellos. o Grupo de pilotes: son aquellos que por su proximidad interaccionan entre sí o están unidos mediante elementos estructurales lo suficientemente rígidos, como para que trabajen conjuntamente. o Zonas pilotadas: son aquellas en las que los pilotes están dispuestos con el fin de reducir asientos o mejorar la seguridad frente a hundimiento de las cimentaciones. Suelen ser pilotes de escasa capacidad portante individual y estar regularmente espaciados o situados en puntos estratégicos. o Micro pilotes: son aquellos compuestos por una armadura metálica formada por tubos, barras o perfiles introducidos dentro de un taladro de pequeño diámetro, pudiendo estar o no inyectados con lechada de mortero a presión más o menos elevada. Por la forma de trabajo, Los pilotes tienen tres partes: punta, fuste y encepado o apoyo. Su modo de trabajo depende de la naturaleza del terreno y de la profundidad a la que se encuentre un estrato resistente. Los pilotes se clasifican en: o Pilotes por fuste: en aquellos terrenos en los que no existe un estrato más resistente al que transmitir la carga del pilote, este transmitirá su carga al terreno que rodea al fuste, transmitiendo su carga por rozamiento. Se suelen denominar pilotes “flotantes”.

o Pilotes por punta: en aquellos terrenos en los que al existir, a cierta profundidad, un estrato claramente más resistente, las cargas del pilotaje se transmitirán fundamentalmente por punta. Se suelen denominar pilotes “columna”.

Por el tipo de material del pilote: o concreto: podrá ser concreto armado (concreto de alta resistencia) u concreto pretensado o postensados. o Acero: se podrán utilizar secciones tubulares o perfiles en doble U o en H. Los pilotes de acero se deben hincar con azuches (protecciones en la punta) adecuados. o Madera: se podrá utilizar para pilotar zonas blandas amplias, como apoyo de estructuras con losa o terraplenes. Por el procedimiento constructivo: De forma general, atendiendo al modo de colocar el pilote dentro del terreno, se considerarán los siguientes:

o Pilotes prefabricados hincados: la característica fundamental es que el pilote se introduce en el terreno sin hacer excavaciones previas que faciliten su alojamiento en el terreno. Las formas de hincar pilotes pueden ser diferentes según se use vibración o se emplee, como suele ser más frecuente, la hinca o percusión con golpes de maza.

o Pilotes in situ: son aquellos que se ejecutan en perforaciones en el terreno, se coloca el acero de refuerzo y luego es vaciado el concreto.

Las cimentaciones por pilotaje se utilizan cuando: • El estrato o estratos superiores del suelo son altamente compresibles y demasiado débiles para soportar la carga transmitida por la superestructura. • Se quieren reducir o limitar los asientos del edificio. • Existe peligro inminente de licuación de suelos, es decir, presencia de arenas sueltas y nivel freático alto. • La permeabilidad u otras condiciones del terreno impiden la ejecución de cimentaciones superficiales.

• Hay presencia de suelos expansivos, las cimentaciones con pilotes se consideran como una alternativa cuando éstos se extienden más allá de la zona activa de expansión y contracción. • Hay presencia de fuerzas horizontales, las cimentaciones con pilotes resisten por flexión mientras soportan aún la carga vertical transmitida por la superestructura. • Se quiere evitar los daños que puede sufrir una futura excavación a la cimentación de una edificación adyacente; en este caso el pilote lleva la carga de la cimentación debajo del nivel de excavación esperado.

Como se comprueba la resistencia del suelo Para el diseño de fundaciones de cualquier tipo, es básico determinar la capacidad portante del suelo donde se construirá la cimentación. Se puede determinar esto mediante: Ensayos de Campo     

Ensayos Presiométricos Ensayos de Cargas con Placa Ensayos SPT Ensayos de Penetración Estática (CPT) Ensayos de Penetración Dinámica Continua.

Ensayos de laboratorio  

Ensayos Triaxiales. Ensayos de Corte Directo.

Métodos empíricos Al realizar diversos ensayos en una gran variedad de suelos se ha observado que los parámetros de resistencia siguen un comportamiento ordenado que está relacionado a las propiedades índice del suelo. Capacidad de carga en fundación La capacidad de carga en una cimentación es aquella que puede aplicarse sin producir desperfectos en la estructura, teniendo un margen de seguridad dado por el coeficiente de seguridad. La capacidad de carga depende del tipo de suelo (gravas, arenas, limos, arcillas o combinaciones de ellas), de las características de la cimentación y de la estructura, y del coeficiente de seguridad adoptado. El

conocimiento de la presencia o ausencia del nivel de las aguas freáticas es muy importante porque cambia las condiciones de resistencia. Como pueden producir los tipos de falla Las fallas por capacidad se producen cuando el terreno tiene una capacidad de carga inferior a las cargas impuestas. Este tipo de fallas sucede cuando se construye sobre rellenos no compactados o con un nivel bajo de compactación, cuando se colocan fundaciones superficiales en un terreno de baja capacidad de soporte, cuando las fundaciones son pilotes que no alcanzan terreno firme, entre otros. 

Falla general por corte: Es una falla súbita y catastrófica, con una inclinación substancial del cimiento y una expansión del suelo a los lados del cimiento. Se produce en arenas compactas (DR > 70%) o (DR > 75%) y arcillas medias bajo cargas rápidas.

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Falla local por corte: Es una situación intermedia, se produce hinchamiento y asentamiento del suelo. El terreno se plastifica en los bordes y por debajo de la zapata sin que lleguen a formarse fallas en la superficie Típico en limos blandos y arenas medias a sueltas (40%