trabajo de cimentacion.docx

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Factor de seguridad de la cimentación variables de entrada unidades gamma de suelo γ 1.6 tn/m3 gamma del agua γa 1 ton/m3 gamma saturado de suelo γsa t 2 tn/m3 nivel freático Nf 9 ángulo de resistencia 20 cohesión C 1.8 tn/m2 profundidad de la cimentación DF 3.8 m ancho cimentación B 18 m largo cimentación L 25 m inclinación de carga β 0 esfuerzo sobre la cimentación qu 13. 4 tn/m2 factor de seguridad fs 3
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Factor de seguridad de la cimentacin

variables de entrada unidades

gamma de suelo1.6tn/m3

gamma del aguaa1ton/m3

gamma saturado de suelosat2tn/m3

nivel fretico Nf9

ngulo de resistencia20

cohesinC1.8tn/m2

profundidad de la cimentacin DF3.8m

ancho cimentacin B18m

largo cimentacinL25m

inclinacin de carga0

esfuerzo sobre la cimentacinqu13.4tn/m2

factor de seguridadfs3

variables de entrada unidades

D10m

D20m

d5.2m

'1tn/m3

21.173333333tn/m3

datos de salida

esfuerzo efectivo q6.08

factores capacidad de carga Nc 14.83

Nq 6.40

Nr 5.39

factores de pronfundidad Fcd 1.08

Fqd 1.07

Frd 1.00

factores de inclinacion de carga Fci 1.00

Fqi 1.00

Fri 1.00

factores de forma Fcs 1.31

Fqs 1.26

Frs 0.71

qu130.63tn/m2

qa43.54tn/m2

fs9.75

El factor de seguridad dio mayor a 3 por eso cumple por capacidad portante

Asentamiento de la cimentacinvariable unidades

ancho B18m

largoL25m

esfuerzo a nivel de la cementacin 13.4tn/m2

tiempo t10aos

gamma del suelo1.6tn/m3

profundidad de la cementacinDf3.8m

esfuerzo efectivo q6.08tn/m2

Z19.3885m

Z237.554m

factor de influenciaIz0.10431667

esfuerzo efectivo a Z1Iz(m)0.55889763

z

capacapamitad capaz(m)NsptEsIz en medio de la capa

iniciofinal

100.70.350.71213500.121263296.2877E-05

20.71.70.511615500.162419360.00010479

31.72.70.511716000.210838280.00013177

42.74.20.751.51615500.271361920.00026261

54.25.70.751.51414500.343990290.00035585

65.77.20.751.53424500.416618660.00025507

77.28.70.751.53927000.489247030.0002718

88.710.20.751.55434500.557677270.00024247

910.211.70.751.56238500.527912260.00020568

0.00189292

C10.58469945

C21.4

Se11.342396mm

El asentamiento de la cementacin fue de 11mm un valor muy aceptable para una arena. Carga de las columnas Dada a la falta del anlisis estructural que nos permita calcular la fuerza d cada columna se hizo por rea aferente la carga por unidad de rea de todos los pisos por el rea de cada columna.columna longitud1longitud2tn/m2tn

p132.91195.7

p235.9511196.35

p335.8611193.38

p432.81192.4

p56.252.911199.375

p66.255.9511409.0625

p76.255.8611402.875

p86.252.811192.5

p96.352.911202.565

p106.355.9511415.6075

p116.355.8611409.321

p126.352.811195.58

p1362.911191.4

p1465.9511392.7

p1565.8611386.76

p1662.811184.8

p172.92.91192.51

p182.95.9511189.805

p192.95.8611186.934

p202.92.81189.32

Nota: estos valores son aproximados a la vida real ya que un verdadero anlisis se tendra que hacer por un programa de diseo piso por piso los valores cambiaran segn las escaleras ascensor y voladizo inclusos si es un sistema con plaga aligerada o maciza.

Diseo estructural de la placa de cementacinPara este diseo se emple el mtodo rgido para esta parte se hallan los valores bsicos para el clculo del momento. variables unidades

L25m

B18m

carga columas

ABCD

95.7196.35193.3892.4

199.375409.0625402.875192.5

202.565415.6075409.321195.58

191.4392.7386.76184.8

92.51189.805186.93489.32

QYQY

000

577.8324.7514301.2925

1203.812518.7522571.48438

1223.073512.2514982.65038

1155.666.056991.743

558.5690.25139.64225

58986.8125

QXQX

781.550.25195.3875

1603.5256.059701.32625

1579.2712.1519188.1305

754.617.7513394.15

000

42478.99425

variables salida

A450m2

Ix23437.5m4

Iy12150m4

Q4718.945tn

X'9.001798972m

ex0.001798972m

My8.48925tn-m

Y'12.5m

ey0m

Mx0tn-m

q10.486544440.000698704x0.0y

Presiones en los puntos especificados segn su coordenada puntosxyQ/AMxX/IyMyY/Ixtn/m2

A912.510.48654440.006288333010.4928328

B2.9512.510.48654440.002061176010.4886056

C-2.9512.510.4865444-0.002061176010.4844833

D-912.510.4865444-0.006288333010.4802561

E9-12.510.48654440.006288333010.4928328

F2.95-12.510.48654440.002061176010.4886056

G-2.95-12.510.4865444-0.002061176010.4844833

H-9-12.510.4865444-0.006288333010.4802561

Determinacin de diagrama de cortante y momento por cada tramo

Franja 1Variables unidades

presin en el puntoA10.49283278tn/m2

presin en el puntoE10.49283278tn/m2

ancho franja B'3.15m

longitud franja L25m

clculos unidades

presin promedio en el suelo q(prom)10.49283278tn/m2

reaccin total del suelo qt826.3105813tn

carga promedioqp803.9302906tn

carga promedio modificadaqpm10.20863861tn/m2

F1.028635776

QLV32.15721163

Q1Q2Q3Q4Q5

95.1590956196.8808875208.3656059205.08425898.44044375

Diagrama de cortante

cortanteunidades

V10.00ton

V28.04ton

V2-87.12ton

V399.39ton

V3-97.49ton

V4101.89ton

V4-106.48ton

V5102.54ton

V5-102.54ton

V690.40ton

V6-8.04ton

V70.00ton

momentosunidades

M11.004912863ton-m

M2-117.006847ton-m

M336.59441463ton-m

M4-111.18078ton-m

M550.22513474ton-m

M6-126.064038ton-m

M737.42787705ton-m

M8-126.064038ton-m

M91.004912863ton-m

M105.73763E-13ton-m

Franja 2

Variables unidades

presin en el puntoB10.48860562tn/m2

presin en el puntoF10.48860562tn/m2

ancho franja B'5.95m

longitud franja L25m

clculos unidades

presin promedio en el suelo q(prom)10.48860562tn/m2

reaccin total del suelo qt1560.180086tn

carga promedioqp1581.852543tn

carga promedio modificadaqpm10.63430281tn/m2

F0.986484491

QLV63.27410172

Q1Q2Q3Q4Q5Q6

187.239689387.3924595409.990353403.533812193.69622980

CortantesV10.00tn

V215.82tn

V2-171.42tn

V3195.57tn

V3-191.82tn

V4200.48tn

V4-209.51tn

V5201.77tn

V5-201.77tn

V6177.88tn

V6-15.82tn

V70.00tn

MomentosM11.977315679tn/m2

M2-230.228393tn/m3

M372.00495928tn/m4

M4-218.764738tn/m5

M598.82543056tn/m6

M6-248.049764tn/m7

M773.64492069tn/m8

M8-248.049764tn/m9

M91.977315679tn/m10

M10-7.9936E-13tn/m11

Franja 3Variables unidades

presin en el puntoC10.48448327tn/m2

presin en el puntoG10.48448327tn/m2

ancho franja B'5.85m

longitud franja L25m

clculos unidades

presin promedio en el suelo q(prom)10.48448327tn/m2

reaccin total del suelo qt1533.355678tn

carga promedioqp1556.312839tn

carga promedio modificadaqpm10.64145531tn/m2

F0.985463435

QLV62.25251356

Q1Q2Q3Q4Q5

184.216622381.1378381403.3708787397.018581190.5689191

CortanteV10.00ton

V215.56ton

V2-168.65ton

V3192.41ton

V3-188.73ton

V4197.24ton

V4-206.13ton

V5198.51ton

V5-198.51ton

V6175.01ton

V6-15.56ton

V70.00ton

MomentoM11.945391049ton-m

M2-226.511254ton-m

M370.84240759ton-m

M4-215.232686ton-m

M597.22985058ton-m

M6-244.044891ton-m

M772.4558911ton-m

M8-244.044891ton-m

M91.945391049ton-m

M102.60414E-12ton-m

Franja 4

Variables unidades

presin en el puntoD10.48025611tn/m2

presin en el puntoH10.48025611tn/m2

ancho franja B'3.05m

longitud franja L25m

clculos unidades

presin promedio en el suelo q(prom)10.48025611tn/m2

reaccin total del suelo qt799.1195285tn

carga promedioqp776.8597642tn

carga promedio modificadaqpm10.18832478tn/m2

F1.02949876

QLV31.07439057

Q1Q2Q3Q4Q5

91.9548292190.2513708201.3493675198.17851195.12568542

cortanteV10.00ton

V27.77ton

V2-84.19ton

V396.05ton

V3-94.21ton

V498.46ton

V4-102.89ton

V599.09ton

V5-99.09ton

V687.36ton

V6-7.77ton

V70.00ton

MomentoM10.971074705ton-m

M2-113.066907ton-m

M335.36218084ton-m

M4-107.43702ton-m

M548.53391741ton-m

M6-121.819118ton-m

M736.16757831ton-m

M8-121.819118ton-m

M90.971074705ton-m

M10-9.3436E-13ton-m

Espesor de la losa

0.85

fc'21MPA

fc1.7

A0.80m

B0.90m

Qmax4150.00kN

U7.06MPA

d0.80m

VC0.00MPA

El espesor d de la losa es igual a 0.8m

Determinacin del refuerzo para el momentoB'5.95m

MOMENTOS MAXunidades

M11.977315679ton-m

M2-230.228393ton-m

M372.00495928ton-m

M4-218.764738ton-m

M598.82543056ton-m

M6-248.049764ton-m

M773.64492069ton-m

M8-248.049764ton-m

M91.977315679ton-m

MAX/B'unidadesconversinunidades

M1'0.332321963ton-m/m3.32321963KN-m/m

M2'-38.6938476ton-m/m-386.938476KN-m/m

M3'12.10167383ton-m/m121.016738KN-m/m

M4'-36.7671829ton-m/m-367.671829KN-m/m

M5'16.60931606ton-m/m166.093161KN-m/m

M6'-41.689036ton-m/m-416.89036KN-m/m

M7'12.37729759ton-m/m123.772976KN-m/m

M8'-41.689036ton-m/m-416.89036KN-m/m

M9'0.332321963ton-m/m3.32321963KN-m/m

VariablesU1.7

Mu657.781KN-m/m

fc21Mpa

fy420Mpa

b1m

d0.8m

0.9

M2rea barra387mm2

#barras5.812985649c/m

separacin0.172028637m

M4rea barra387mm2

#barras5.425013483c/m

separacin0.184331339m

M6rea barra387mm2

#barras6.280362106c/m

separacin0.159226488m

M8rea barra387mm2

#barras6.279892767c/m

separacin0.159238388m

M3rea barra129mm2

#barras5.327315618c/m

separacin0.187711799m

M5rea barra199mm2

#barras4.758253165c/m

separacin0.210161159m

M7rea barra129mm2

#barras5.450103174c/m

separacin0.183482765m

Mtodo rgido

carga vigas

9571963.51933.8924

1993.754090.6254028.751925

2025.654156.0754093.211955.8

191439273867.61848

925.11898.051869.34893.2

Q1277.41875y1

Q2554.8375y2

Q3554.8375y3

Q4554.8375y4

Q5554.8375y5

Q6277.41875y6

y1y2y3y4y5y6c

6.88926427-2100038.2786388

11.778528512.77852854-2100144.430654

17.667792823.5570570712.7785285-210316.615057

23.557057135.3355856123.557057112.7785285-21550.212014

6935.4687511096.758322.56255548.3752774.18750200440.625

277.41875554.8375554.8375554.8375554.8375277.4187516035.25

Matriz inversa0.111890920.025034363-0.00100942-0.00154815-1.8684E-065.5806E-06

-0.099373740.0370149210.014152310.00104344-3.5969E-06-3.7613E-06

0.03040639-0.0984385040.035258810.012752535.6778E-06-4.5969E-05

0.012752530.035258807-0.09843850.030406397.9326E-05-0.0001096

0.001043440.0141523070.03701492-0.099373740.000203840.00035821

-0.00154815-0.0010094250.025034360.11189092-0.000568620.00320133

Por la siguiente matriz38.2786388

144.430654

316.615057

550.212014

200440.625

16035.25

Y nos da las siguientes deformacionesy16.44233914

y25.81586337

y35.52738873

y45.28597973

y55.72858376

y66.64363827

Tabla de fuerzas nododeflexin mmreaccin KNpresin KN/mBreaccion,qL KN/m

16.4423391421787.22567120.1496255.95714.890269

25.8158633663226.85909108.4658525.95645.371818

35.527388733066.80254103.08585.95613.360509

45.2859797272932.8597898.58352195.95586.571955

55.7285837633178.43309106.8380875.95635.686619

66.6436382661843.06982123.9038545.95737.227929

CortanteV1178.72KN

V2-1719.33KN

V32180.25KN

V4-1746.75KN

V52102.50KN

V6-2053.58KN

V71827.23KN

V8-2263.39KN

V91779.19KN

V10-184.31KN

M122.3403209KN/m2

M2-2176.016179KN/m2

M31359.003081KN/m2

M4-1098.245422KN/m2

M52461.805776KN/m2

M6-1069.89186KN/m2

M71726.176517KN/m2

M8-2075.563167KN/m2

M9273.5716392KN/m2

M10250.5332664KN/m2

Se realiz este mtodo para comprobacin del mtodo rgido aunque este mtodo resulta mejor forma de diseo porque se aproxima ms a la realidad ya que considera tanto a suelo y su interaccin con la placa no usamos este mtodo para disear ya que los Le tomados son muy grandes y provocan un error en el momento.

Estabilidad de la excavacin La estabilidad del talud de la excavacin se realiz con el programa de slide.

Parmetro Primera capa Peso especfico de 16KN/m3Un ngulo friccin de 20Cohesin 18KN/m2 Segunda capaPeso especfico de 16KN/m3Un ngulo friccin de 25Cohesin 12KN/m2 Sismo de 0.2

Tras el anlisis de taludes no hay problema con la excavacin pero sin embargo se recomienda un muro como mtodo preventivo