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CIMENTACION PROFUNDA-PILOTES CAPACIDAD DE CARGA DEL PIOTE PARA UNA COLUMNA QUE RECIBE UNA CARGA P(Tn) DATOS Carga sobre zapata W (Tn) = #REF! Cap. Resist. De suelo δs (Tn/m2) #REF! Concreto F'c (Tn/m2) 2100 Acero Fy (Tn/m2) 42000 Esfuerzo perm. Por corte vp (Tn/m2) 76.80 Recubrimiento e (m) 0.1 Diemensiones de C1 (m) 0.6 la columna C2(m) 0.6 Diametro permisible del pilote D(m) 0.4 Area de fricion del fuste del pilote Ag(m2) 0.16 #REF!

P= COTAS:

1.1

h2=

6

ht=

h3=

6.5

h4=

3.8

Pt

CIMENTACION

13.6

PILOTE TRABAJANDO POR FRICCION CON EL FUSTE

h1=

SM Dft=

CL

ML

17.4

FACTORES DE CAPACIDAD RESISTENTE φ=

Nc

Nq

Ny

0 5 10 15 18

5.70 7.50 9.6 12.9 15.78

1 1.6 3.7 4.4 6.2

0 0.5 1.2 2.5 4

20 25 30 32 34 35 40 45 48 50

17.7 25.1 37.2 44.9 52.5 57.8 93.7 172.3 258.3 347.5

7.4 12.7 22.5 29.5 36.5 41.4 81.13 173.3 287.9 415.1

5 9.7 19.7 27.35 35 43.4 100.4 297.5 730.1 1153.2

CALCULO DE LA CARGA PERMISIBLE(Qp): Qp= Ag(1.3*CNc+YDfNg+0.4YBNy) Qp para el primer estrato: Enterramiento Densidad del suelo turba organico Angulo de friccion de suelo friccion

Diametro permisible del pilote Cohesion del suelo Factor de capacidad resistente-C Factor de capacidad resistente-S.Carga Factor de capacidad resistente-P.suelo

Df Ypt(Tn/m3) φ= f

B C Nc Ng Ny Qp1=

Qp para el Segundo estrato: Enterramiento Dnsidad del suelo arena limosa

Df Ypt

Angulo de friccion de suelo friccion

φ= f

Diametro permisible del pilote Cohesion del suelo Factor de capacidad resistente-C Factor de capacidad resistente-S.Carga Factor de capacidad resistente-P.suelo

B C Nc Ng Ny Qp1=

1.1 0 0 1.5 0.4 0 5.70 1 0 0 6 2 32 2 0.4 0 44.9 29.5 27.35 58.04

Qp para el Tercer estrato: Enterramiento Dnsidad del suelo turba organico

Df Ypt

Angulo de friccion de suelo friccion

φ= f

Diametro permisible del pilote Cohesion del suelo Factor de capacidad resistente-C Factor de capacidad resistente-S.Carga Factor de capacidad resistente-P.suelo Qp = Ag(1.3cNc+γDfNq + 0.4γBNγ )

B C Nc Ng Ny Qp1=

6.5 1.92 18 2.5 0.4 4 15.78 6.2 4 25.71

Tn/m2

En la punta: Capacidad de carga total: Qpt= 37.61 Tn Calculo de capacidad por friccion: Qf = A1F1 + A2F2 + A3F3 …………..AnFn si Qf= A1*F1+A2*F2+A3*F3 = 47.840 Qu = Qp + Qf Qu= 85.45 178.020267 Tn/m2 Capacidad portante del suelo : qu= Qu/3 Calculo del numero de pilotes:

n=W/Qu

Comprobacion del colchon del pilote entre su punta y la capa resistente del suelo: 20%(h2+h3)

28.48 #REF!

ok

2.5

d 3d

3d/2

B= 3.2

2P

x

d 0.1

h

0.15

x= 0.8 1.2

Verificando por efecto de viga:

F

P=

P N  pilotes

V  2F cor tante permisible..Vp  0.53 f ' cb * d b=

2

2F  0.53 f 'c.bd d=

#REF!

h  d 1510#REF!

#REF! #REF!

CAPACIDAD DE CARGA EN LOS PILOTES 1842.876672 tn

Qd  B2(1.3CNc Df Nq 0.4BN ) esparcimiento

s = 3d

1.2

Qc  Qd  4BDf S Momento resultante de la distancia "d" Calculo del peso en cada pilote: P1= P2= P3= P4=

1973.436672

M=2Px=

R' 

M 0 . 9 Bd

Cuantia aplicado: p= Area de acero: As= Si el acero es de 1"

w=

Tn Tn Tn Tn

#REF!

Tn-m

#REF! 2

#REF! #REF! #REF! #REF!

n= s=

Qu=

#REF! #REF! #REF! #REF!

85.45

Q

a



#REF! cm2 Ф1 "

cm

Qu 3

28.483

#REF! w  n pilotes Qa

3d

npil=

#REF!

n=numero de pilotes horizontales (filas) n= 3 m=numero de pilotes verticales(columnas) m= 4

 (n 1)m (m1)n  E 1  90mn  

siendo

  arctg 

D S

D=diamentro de pilote S=separacion entre pilotes

18.4349488 E=

0.71 suelo cohesivo

S  S1  S 2  S 3

ASENTAMIENTOS DE PILOTES DONDE

S



ASENTAMIENTO TOTAL DE PILOTE

S1  S2  S3 

s1 

ASENTAMIENTO ELASTICO DEL PILOTE ASENTAMIENTO DEL PILOTE CAUSADO POR CARGA EN LA PUNTA DEL PILOTE ASENTAMIENTO DEL PILOTE CAUSADO POR LA CARGA TRANSMITIDA A LO LARGO DEL FUSTE

Q

DEL PILOTE

wp

  Q ws L

 

0.5

Ap E p Donde

Qwp

carga en la punta del pilote bajo condicion de carga de trabajo

Qws

carga por resistencia de friccion (superficial) bajo condicion de carga de trabajo

Ap

area de la seccion transversal del pilote

L

longitud del pilote

Ep

modulo de elasticidad del material de pilote

distribucion uniforme de la resistencia por friccion (superficial) unitaria a lo largo del fuste

  0 .5 f

es uniforme a lo largo del fuste

f

s1 

Q

wp

  Q ws L Ap E p

Ep= =

0.0025 m

2100000 Es= 0.249 cm

2500000

1 u I

qwp D

S2 

2

s

ES

Donde

D

diametro del pilote

Qwp

U

carga en la punta del pilote bajo condicion de carga de trabajo relacion de poisson del suelo

L

longitud del pilote modulo de elasticidad del material de pilote

Ep

I

S q

wp

I



2



wp

factor de influencia

wp

3.06895E-05 0.00306895 cm

Q

wp

A

factor de fluencia

wp

S3 

q wp

235.0608

p

carga puntual por area unitaria en la punta de pilote

0.85





Qus * D 2 1  u s I wp E S * PL

Donde

D

diametro del pilote

Qus

carga por resistencia de friccion (superficial) bajo condicion de carga de trabajo

U

relacion de poisson del suelo

L

E

I

S3

longitud del pilote

S

wp

2.87E-07 ST=S1+S2+S3

modulo de elasticidad del suelo en o bajo la punta del pilote factor de influencia

2.87E-05 cm 2.52E-01 cm

comprobacion L/360

0.03777778

3.777777778 cm

>

0.25214656 cm ok

grupo de pilotes con momentos

P

#REF!

M

M  Pd

1 1

 P2 d 2  P3 d 3  ...  P12d12

M 

#REF!

 Md

#REF!

d

i

2 i

 

58.794

P=

#REF!

d

2 i



CAPACIDAD RESISTENTE POR LA FORMULA DINAMICA (HINCADO DE PILOTES) SEGÚN LA FORMULA DEL ENGINEERING NEW RECORD(ENR) Energia impartida por el martillo por golpe = (resistencia del pilote)(penetracion por golpe de martillo) De acuerdo con la formula ENR la resistencia del pilote es la carga ultima Qu expresada como

2 EWR h WR  n Wp Qu  * S C WR  Wp

donde

Energia nominal maxima del martillo Eficiencia del martillo simple y doble penetracion del pilote por golpe de martillo

WR h

E S

C

C

constante Para martillos de caida libre para martillos a vapor

factor de seguridad

S 

1 N

0.125

1 in 0.1 in

0.0254 m 0.00254 m

6

s=penetracion promedio por golpe de martillo

N= numero de golpes de martillo por pulgada de penetracion para N concreto para N acero

WR

Fs

7.3Klb-feet

6--8 12--14

peso del martinete n coeficiente de restitucion

8

3.0 Klb 0.4

1361 Kg

1009 Kg-m 0.7-0.85 0.125

0.8

peso de pilote peso de capuchon

5222.4 249.4757705

Wp

peso del pilote + capuchon 5471.87577

Fabricante del martillo Tipo de martillo Modelo N° 30-C

V:Vulcan Iron Works , Florida Accion doble

2 EWR h WR  n Wp Qu  * S C WR  Wp

Q adm 

Qu FS

345.328301

2071.97 Kg

P P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 P12

W/n #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!

CARGA DE CADA PILOTE CUANDO TIENE MOMENTO MX Y MY X Y MX MY MX*Y 2.4 1.6 #REF! #REF! #REF! 0.8 1.6 #REF! #REF! #REF! 0.8 1.6 #REF! #REF! #REF! 2.4 1.6 #REF! #REF! #REF! 2.4 0 #REF! #REF! #REF! 0.8 0 #REF! #REF! #REF! 0.8 0 #REF! #REF! #REF! 2.4 0 #REF! #REF! #REF! 2.4 1.6 #REF! #REF! #REF! 0.8 1.6 #REF! #REF! #REF! 0.8 1.6 #REF! #REF! #REF! 2.4 1.6 #REF! #REF! #REF!

MY*X #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! SUMATORIA

Y^2

X^2 2.56 2.56 2.56 2.56 0 0 0 0 2.56 2.56 2.56 2.56 20.48

P 5.76 0.64 0.64 5.76 5.76 0.64 0.64 5.76 5.76 0.64 0.64 5.76 38.4

#REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!