CALCULO DE CAPACIDAD DE CARGA

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CALCULO DE CAPACIDAD DE CARGA PARA ZAPATAS DE ACUERDO A LA NORMA NTC DDC DF - 2004

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COHESIVOTAREA 3Determinar si las dimensiones de la cimentacin que se describe a continuacin cumple con los parmetros de capacidad de carga establecidos por la norma NTC - DF - 04 CCS

DATOS:B =1.50 mCr =60%FR = 0.35L =2.00 md =1.60t/m3Fc = 1.1Esp. Losa =0.20 m* =25W = 50 tonDf =1.20 mCu =2.00t/m2concreto = 2.4

0.85

1.02.00 m0.31 m

0.850.2

1.50 m0.6250.250.6251.- Considerando un suelo cohesivo Donde:Q; Sumatoria de todas las cargas verticales.fc; Factor de carga.A; Area de contacto de la cimentacion con el suelo de desplante.Cu; Cohesion del suelo.Nc; Coeficiente de carga.FR; Factor de resistencia.Pv; Presion vertical total a la profundidad de desplante por peso propio del suelo

Para; y

CargaACCIONES VERTICALES Q * FcAREA DE CONTACTODfBNcPvQ Fc FRBLA(Ton)m2---Df * dt/m2-W50.00553.000.80.757.131.9220.640.35A11.441.584A20.180.198A34.004.4A40.680.748Q Fc =61.93

20.64>6.912NO CUMPLE

COHESIVO (B)TAREA 3Determinar si las dimensiones de la cimentacin que se describe a continuacin cumple con los parmetros de capacidad de carga establecidos por la norma NTC - DF - 04 CCS

DATOS:B =2.00 mCr =60%FR = 0.35L =3.00 md =1.60t/m3Fc = 1.1Esp. Losa =0.20 m* =25W = 50 tonDf =2.00 mCu =2.00t/m2concreto = 2.4

1.35

1.83.00 m0.32 m

1.350.2

2.00 m0.8750.250.8751.- Considerando un suelo cohesivo Donde:Q; Sumatoria de todas las cargas verticales.fc; Factor de carga.A; Area de contacto de la cimentacion con el suelo de desplante.Cu; Cohesion del suelo.Nc; Coeficiente de carga.FR; Factor de resistencia.Pv; Presion vertical total a la profundidad de desplante por peso propio del suelo

Para; yCargaACCIONES VERTICALES Q * FcAREA DE CONTACTODfBNcPvQ Fc FRBLA(Ton)m2---Df * dt/m2-W50.00556.0010.66666666677.283.211.650.35A12.883.168A20.3240.3564A38.409.24A41.9442.1384Q Fc =69.9028

11.65>8.297NO CUMPLE

1.80 m

COHESIVO PROPUESTATAREA 4Determinar si las dimensiones de la cimentacin que se describe a continuacin cumple con los parmetros de capacidad de carga establecidos por la norma NTC - DF - 04 CCS

DATOS:B =2.80 mCr =60%FR = 0.35L =3.50 md =1.60t/m3Fc = 1.1Esp. Losa =0.20 m* =25W = 50 tonDf =2.00 mCu =2.00t/m2concreto = 2.4

1.6

1.83.50 m0.32 m

1.60.2

2.80 m1.2750.251.2751.- Considerando un suelo cohesivo Donde:Q; Sumatoria de todas las cargas verticales.fc; Factor de carga.A; rea de contacto de la cimentacin con el suelo de desplante.Cu; Cohesin del suelo.Nc; Coeficiente de carga.FR; Factor de resistencia.Pv; Presin vertical total a la profundidad de desplante por peso propio del suelo

Para; yCargaACCIONES VERTICALES Q * FcREA DE CONTACTODfBNcPvQ Fc FRBLA(Ton)m2---Df * dt/m2-W50.00559.800.71428571430.807.093.28.040.35A14.7045.1744A20.3240.3564A314.2815.708A42.3042.5344Q Fc =78.7732

8.04>8.160SI CUMPLE

CONCLUCIONESAtendiendo a un diseo que cumpla con las solicitaciones de la norma y sea lo mas econmicamente posible se concluye que con una zapata de 2.80 x 3.50 desplantada a 2.00 m de profundidad, se satisface la desigualdad como se puede observar en el calculo anterior, se opto por aumentar el rea de contacto de la cimentacin en lugar de aumentar la profundidad ya que resulta mas conveniente por que no se tiene un incremento en cuanto a las acciones verticales actuantes por el peso del relleno sobre la zapata; logrando una diferencia mnima en cada uno de los valores de ambos miembros de la expresin, se concluye tambin que la cimentacin es eficiente en un 98.5 %.

FRICCIONANTETAREA 3Determinar si las dimensiones de la cimentacin que se describe a continuacin cumple con los parmetros de capacidad de carga establecidos por la norma NTC - DF - 04 CCS

DATOS:B =1.50 mCr =60%FR = 0.35L =2.00 md =1.60t/m3Fc = 1.1Esp. Losa =0.20 m* =25W = 50 tonDf =1.20 mCu =2.00t/m2concreto = 2.4

0.85

1.02.00 m0.31 m

0.850.2

1.50 m0.6250.250.6251.- Considerando un suelo FRICCIONANTEDonde:Q; Sumatoria de todas las cargas verticales.fc; Factor de carga.A; Area de contacto de la cimentacion con el suelo de desplante.Pv*; Presion vertical efectiva a la misma profundidad en este caso igual a PV; Angulo de friccion interna.Nq; Coeficiente de capacidad de carga. N; Coeficiente de capacidad de carga.FR; Factor de resistencia.Pv; Presion vertical total a la profundidad de desplante por peso propio del suelo

=10.6621423905Afectado por:=1.3497307436Para cimientos rectangulares.

=14.3539022701Afectado por:

=0.7Para cimientos rectangulares.=25

Donde:=1.00

CargaACCIONES VERTICALES NqAREA DE CONTACTONPvQ Fc FRA(Ton)-m2----t/m2-W50.0014.393.0010.05251.001.9220.640.35A11.44A20.18A34.00A40.68Q =56.30

20.64>15.139NO CUMPLE

FRICCIONANTE (B)TAREA 3Determinar si las dimensiones de la cimentacin que se describe a continuacin cumple con los parmetros de capacidad de carga establecidos por la norma NTC - DF - 04 CCS

DATOS:B =2.00 mCr =60%FR = 0.35L =3.00 md =1.60t/m3Fc = 1.1Esp. Losa =0.20 m* =25W = 50 tonDf =2.00 mCu =2.00t/m2concreto = 2.4

1.35

1.83.00 m0.32 m

1.350.2

2.00 m0.8750.250.8751.- Considerando un suelo FRICCIONANTEDonde:Q; Sumatoria de todas las cargas verticales.fc; Factor de carga.A; Area de contacto de la cimentacion con el suelo de desplante.Pv*; Presion vertical efectiva a la misma profundidad en este caso igual a PV; Angulo de friccion interna.Nq; Coeficiente de capacidad de carga. N; Coeficiente de capacidad de carga.FR; Factor de resistencia.Pv; Presion vertical total a la profundidad de desplante por peso propio del suelo

=10.6621423905Afectado por:=1.3108717721Para cimientos rectangulares.

=13.9675011973Afectado por:

=0.7333333333Para cimientos rectangulares.=25

Donde:=1.00

CargaACCIONES VERTICALES NqAREA DE CONTACTONPvQ Fc FRA(Ton)-m2----t/m2-W50.0013.986.0010.24251.003.211.650.35A12.88A20.324A38.40A41.944Q =63.55

11.65>23.470SI CUMPLE

1.80 m

FRICCIONANTE PROPUESTATAREA 3Determinar si las dimensiones de la cimentacin que se describe a continuacin cumple con los parmetros de capacidad de carga establecidos por la norma NTC - DF - 04 CCS

DATOS:B =1.50 mCr =60%FR = 0.35L =2.50 md =1.60t/m3Fc = 1.1Esp. Losa =0.20 m* =25W = 50 tonDf =1.50 mCu =2.00t/m2concreto = 2.4

1.1

1.32.50 m0.32 m

1.10.2

1.50 m0.6250.250.6251.- Considerando un suelo FRICCIONANTEDonde:Q; Sumatoria de todas las cargas verticales.fc; Factor de carga.A; Area de contacto de la cimentacion con el suelo de desplante.Pv*; Presion vertical efectiva a la misma profundidad en este caso igual a PV; Angulo de friccion interna.Nq; Coeficiente de capacidad de carga. N; Coeficiente de capacidad de carga.FR; Factor de resistencia.Pv; Presion vertical total a la profundidad de desplante por peso propio del suelo

=10.6621423905Afectado por:=1.2797845949Para cimientos rectangulares.

=13.658380339Afectado por:

=0.76Para cimientos rectangulares.=25

Donde:=1.00

CargaACCIONES VERTICALES NqAREA DE CONTACTONPvQ Fc FRA(Ton)-m2----t/m2-W50.0013.653.7510.38251.002.417.070.35A11.8A20.234A35.00A41.144Q =58.18

17.07>17.382SI CUMPLE

CONCLUCIONESAtendiendo a un diseo que cumpla con las solicitaciones de la norma y sea lo mas econmicamente posible se concluye que con una zapata de 1.50 x 2.50 desplantada a 1.50 m de profundidad, se satisface la desigualdad como se puede observar en el calculo anterior, se puede notar tambien que considerando el suelo como friccionante se obtienen areas de contacto y profundidades de desplante menores, se concluye tambin que la cimentacin es eficiente en un 98.18 %.

1.80 m

Hoja1TAREA 5Obtener la capacidad de carga de la cimentacion en roca con los siguientes datos:qs = 345 = 2.42RQD (%) = 12%B = 1.00 m = 40qu = 18643.22Df = 1.20 mqmod = 2237.19FS = 5qd = 447.44Utilizando el criterio de Terzaghi para calcular la capacidad de carga de la cimentacion mediante la siguiente exprecion, donde NC, Nq y N son factores de carga y q modificada es el producto de qu por el RQD.

Los factores de carga se calculan conlas siguientes expreciones.

NcNqNqu qmod qd t/m3t/m3t/m3105.7597.2798.2718643.222237.19447.44CASO 2qs = 345 = 2.42RQD (%) = 12%B = 1.00 m = 0qu = 867.82Df = 1.20 mqmod = 104.14FS = 5qd = 20.83Utilizando el criterio de Terzaghi para calcular la capacidad de carga de la cimentacion mediante la siguiente exprecion, donde NC, Nq y N son factores de carga y q modificada es el producto de qu por el RQD.

Los factores de carga se calculan conlas siguientes expreciones.

NcNqNqu qmod qd t/m3t/m3t/m35.001.002.00867.82104.1420.83CASO 3qs = 345 = 2.42RQD (%) = 1%B = 1.00 m = 0qu = 867.82Df = 1.20 mqmod = 8.68FS = 5qd = 1.74Utilizando el criterio de Terzaghi para calcular la capacidad de carga de la cimentacion mediante la siguiente exprecion, donde NC, Nq y N son factores de carga y q modificada es el producto de qu por el RQD.

Los factores de carga se calculan conlas siguientes expreciones.

NcNqNqu qmod qd t/m3t/m3t/m35.001.002.00867.828.681.74