Ingeniería Geotécnica - U2S2 - Modelos suelos y metodos diseño

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MODELOS DE COMPORTAMIENTO DEL 
SUELO Y ENFOQUES DE DISEÑO 
Profesor: 
 Msc. José Luis Carrasco Gutiérrez 
INGENIERÍA GEOTÉCNICA 
Contenido: 
 
 - Modelo de comportamiento del suelo 
 - Enfoques de cálculo de la carga admisible
 - Verificaciones de los estados últimos 
MODELOS DE COMPORTAMIENTO DEL SUELO Y ENFOQUES DE DISEÑO 
MODELO DE COMPORTAMIENTO DEL SUELO 
CAPACIDAD DE CARGA ADMISIBLE 
 Definición: Es la presión máxima que puede actuar sobre el terreno 
sin que este falle o se generen deformaciones excesivas de tal forma 
que la edificación no pierda funcionalidad. 
 
 Quién proporciona: Estudio geotécnico 
 
 Rango de valores: (Valores referenciales) 
 Suelos Rígidos : > 3 Kg/cm2 
 Suelos Intermedios : Entre 1.2 a 3 Kg/cm2 
 Suelos Flexibles : < 1.2 Kg/cm2 
 Esfuerzos admisibles (Resistencia global - Norma E.050) 
- Se determina la carga admisible por resistencia empleando un FS 
global 
- Se verifica por servicio (asentamiento) 
 
 Consideraciones: 
- Se compara con cargas de servicio (Sin mayorar) 
- El cálculo usa parámetros físicos/resistentes (Sin reducción) 
 
 Estados límite 
- Estados límites de resistencia (Capacidad de carga) 
- Estados límites de servicio (asentamiento, otros) 
 
Consideraciones: 
- Se compara con cargas mayoradas 
- Se reducen los parámetros resistentes del terreno 
(Coeficientes parciales de reducción) 
Enfoques 
CAPACIDAD DE CARGA ADMISIBLE 
CAPACIDAD DE CARGA ADMISIBLE 
 Resumen de verificaciones 
‐ Norma peruana: E.050 (Esfuerzos admisibles) 
‐ Por resistencia (FS ≥ 3) 
‐ Por servicio (Asentamiento) 
 
‐ Estados límites (Otros códigos) 
‐ Estados límites últimos (Resistencia) 
‐ Estados límites de servicio (Asentamiento) 
 
CAPACIDAD DE CARGA ADMISIBLE 
Filosofía: 
Para el comportamiento satisfactorio de una edificación se 
deben cumplir dos criterios básicos. 
 
a) Capacidad de carga admisible: El terreno debe 
soportar la carga transmitida sin riesgo de colapso por falta 
de resistencia. 
 
 
b) Verificación por servicio: La edificación no debe 
experimentar asentamientos excesivos. 
 
Esfuerzos admisibles (Factor de seguridad global) 
ESTADOS LÍMITE 
 
Aquellas situaciones donde la estructura queda fuera de uso por 
incumplimiento de las condiciones tensionales o funcionales límite 
pre- establecidas. 
 
 ESTADOS LÍMITE ÚLTIMOS: 
 
Situaciones asociadas al colapso total o parcial del terreno, o con la 
falla estructural de la cimentación. 
 
 ESTADOS LÍMITE DE SERVICIO: 
 
Situaciones asociadas con determinados requisitos impuestos a las 
deformaciones del terreno por razones de servicio y estéticas. 
ESTADOS LÍMITE EN CIMENTACIONES 
Países que emplean el Método de los Estados Límites 
Unión Soviética (Rusia) 1962 
Dinamarca 1965 
Estados Unidos 1980 
Canadá 1982 
Cuba 1990 
Australia 1997 
Europa (Eurocódigos) 2000 
VERIFICACIONES DE OTROS ESTADOS LÍMITE ÚLTIMOS 
DESLIZAMIENTO 
VUELCO 
ESTABILIDAD 
GLOBAL 
ESTADOS LÍMITE DE SERVICIO: 
Verificaciones: 
 
Limitación de la deformación máxima admisible, según el tipo de edificación. 
Ej.: Verificaciones de estabilidad en una cimentación 
• Verificación por resistencia y servicio 
• Verificación por vuelco 
• Verificación por deslizamiento 
• Diseño estructural de la cimentación 
 
• Tipo de suelo 
• Magnitud de las cargas 
• Excentricidad de las cargas 
• Profundidad de cimentación 
• Forma de la base de la cimentación 
• Inclinación del terreno 
• Profundidad del estrato resistente 
Depende de: