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Fórmula general tensión admisible. CTE-SEC

Determinación de la carga de hundimiento mediante métodos analíticos según el CTE-SEC.

 

La fórmula usada por el Código Técnico de la Edificación Seguridad Estructural y Cimientos (España) está basada en la conocida fórmula de Brinch-Hansen pero con ligeras variaciones en la obtención de algunos coeficientes.

La expresión consta de tres términos que representan la capacidad de soporte, la sobrecarga existente al nivel de cimentación de la cohesión del terreno y su peso propio. La presión de hundimiento podrá expresarse en presiones totales o efectivas, brutas o netas.

Debe tenerse en cuenta que:

  • Solo es válida para cimentaciones rectangulares.
  • Los valores de γ, c y ∅ deben ser representativos del bulbo de tensiones de la cimentación.
  • Recordaros también que la tensión admisible no suele venir limitada por esta formulación y si por la limitación de asientos que puede sufrir una cimentación. Usualmente se utiliza el método del SPT para los suelos granulares y el cálculo en tensiones totales para los suelos cohesivos.

A continuación se presenta el cálculo de la capacidad portante. Solo debe rellenarse las celdas celestes y el resultado se muestra en una celda naranja.

Donde:

Parámetros del terreno

c = Cohesión del terreno representativa en el bulbo de tensiones de la cimentación (KPa).

∅ = Ángulo de rozamiento interno del terreno representativo en el bulbo de tensiones de la cimentación (º).

γk= Densidad del terreno representativa en el bulbo de tensiones de la cimentación (KN/m3).

γs= Densidad del terreno situado por encima de la cimentación (KN/m3).

Geometría de la cimentación

B = Anchura cimentación (m). B* = Anchura cimentación equivalente (m).

L = Longitud cimentación (m). L* = Longitud cimentación equivalente (m).

D = Profundidad de empotramiento de la cimentación (m). Para más información consultad el CTE-SEC.

β = Inclinación del terreno junto a la cimentación respecto a la horizontal (º).

q0 = Presión vertical alrededor de la cimentación ((KN/m2).

Cargas de cimentación

V = Componente vertical de la carga (KN).

HB = Componente de la fuerza horizontal en la dirección B (KN).

HL = Componente de la fuerza horizontal en la dirección L (KN).

MB = Momento en la dirección B (KNm).

ML = Momento en la dirección L (KNm).

e = Excentricidad (m)

δ = Inclinación de la carga (º).

Resultados

qh = Presión vertical de hundimiento (KN/m2).

FS = Factor de seguridad.

qadm = Presión vertical admisible (KN/m2).

Factores de corrección

Nc, Nq, Nγ: Factores de capacidad de carga.

dc, dq, dγ: Coeficientes de corrección por considerar la resistencia al corte del terreno situado por encima y alrededor de la cimentación (Factores de profundidad).

sc, sq, sγ: Coeficientes de corrección por la geometría de la cimentación.

ic, iq, iγ: Coeficientes de corrección por inclinación de la resultante de las acciones.

ic, iq, iγ: Coeficientes de corrección por la proximidad de la cimentación a un talud.

 

Recuerda que antes de realizar cualquier cálculo debes consultar la normativa y/o manual de referencia. Para más información pincha en geotecnia.

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