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06/04/2010
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Cimentaciones profundas
PILOTES
TEMA
1. INTRODUCCIÓN.
PILOTES: elementos lineales decimentación, en los que predomina sulongitud frente a su sección.
MISIÓN: transmitir las cargas del edificio PILOTE
M
N
ENCEPADO
hasta un estrato profundo resistente.
La cimentación mediante pilotes estáindicada:
1) Cuando no hay tensión suficiente paracimentar en los primeros metros.
2) Edificio con gran número de plantas y
Tema: CIMENTACIONES PROFUNDAS, PILOTES
ESTRATO RESISTENTE
2) Edificio con gran número de plantas ygrandes cargas.
3) Nivel freático muy alto.
4) Terreno heterogéneo, con peligro deasientos diferenciales.
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2. CLASIFICACIÓN DE PILOTES.
PILOTES PREFABRICADOS
MADERA
METÁLICOS
HORMIGÓN
PILOTES IN-SITU DE DESPLAZAMIENTO
(A) DE AZUCHE O PUNTA
Camisa perdida
Camisa recuperable
(B) TAPÓN DE GRAVAS
Camisa perdida
Camisa recuperable
DE EXTRACCIÓN (A) CUCHARA BIVALVA Y LODOS CC Ó ( ) CUC O OSBENTONÍTICOS.(B) TREPANO Y BARRENA (con o sin camisa).(C) BARRENA CONTINUA
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3. PILOTES PREFABRICADOS DE HORMIGÓN .
3ØP
AT
AL
CABEZA
TIPO DE HORMIGÓN:fck : 30 - 35 N/mm2
RECUBRIMIENTO:r = 2 5 cm
s≥25cm
3ØP
AT AT
AL AL
DIÁMETROS DE ARMADURA:Al → φ ≥ 12 mmAt → φ ≥ 6 mm → s ≤25 cmAl: ARMADURA PPAL. LONGITUDINALAt : CERCOS HELICOIDALES
CUANTÍAS DE ARMADURA:
r = 2,5 cm
3ØP
AZUCHE O PUNTACUANTÍAS DE ARMADURA:Al = 1,25 % AcAt = 0,2 % Ac x 100 cm
MOMENTOS PARA EL CÁLCULO:L ≤ 10 m → M = PL2 / 50 Donde P: Peso ; L: LongitudL > 10 m → M = PL2 / 24
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DIÁMETROS DE PILOTES PREFABRICADOS:NTE (φ cm): 22,5; 23; 23,5; ...; 42,5TERRATEST (φ cm): 20; 23,5; ...; 30MICROPILOTES: Por debajo de 20 cm
DIÁMETRO DEL PILOTE: El del círculo mayor inscrito en la sección del pilote (en caso de pilotes de sección poligonal)(en caso de pilotes de sección poligonal).
A) AZUCHE O PUNTA
AZUCHE(REFORZADO CON PIEZASMETÁLICAS)
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B) UNIÓN DE FUSTES
CONSTRUCCIÓN:
Hinca de pilote TERRAManejo y apilado de los pilotes
CONSTRUCCIÓN:
- SE INTRODUCEN MEDIANTEHINCA POR GOLPEO EN ELTERRENO.
- SE DEJAN SOBRESALIENDO 1 MQUE LUEGO SE DEMUELE.
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Cortina de pilotes
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PROCESO (I) 1. Levantamiento del pilote 2. Colocación en el lugar
3. Aplomado 4. Colocación de tacos de madera
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PROCESO (II) 5. Colocación de sufrideras 6. Golpeo
7. Estado pilote clavado 8. Desmoche con martillo neumático
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3.1. VENTAJAS E INCONVENIENTES DE LOS PILOTES PREFABRICADOS.
a) VENTAJAS:
• Calidad del elemento prefabricado (mayor control en el proceso defabricación).• Ventajas en terrenos agresivosVentajas en terrenos agresivos.• Rapidez de ejecución.
(b) INCONVENIENTES:
•El proceso de hinca mediante golpeo puede producir daños en edificioscolindantes.•Son más caros que los ejecutados in-situ.•Su rentabilidad.•Está contraindicado su uso en el caso de cimentaciones en medianeríay en cascos históricos.•Ofrecen dificultad de transporte.
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4. PILOTES FABRICADOS IN SITU.
TIPO DE HORMIGÓN:Son hormigones de resistencia:fck : 25 N/mm2
AL
CONSISTENCIA
DIÁMETROS DE ARMADURA:
RECUBRIMIENTO:r = 7,0 cm (contra el terreno)
AL
AT
ØP
AT CONSISTENCIA:Fluida: Asiento Cono Abrams = 10 cmEn pilotes apisonados recomendable:Seca: Asiento C.A. = 1 a 5 cm
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DIÁMETROS DE ARMADURA:Al → φ ≥ 12 mmAt → φ ≥ 6 mm → s ≤25 cmAl: ARMADURA PPAL. LONGITUDINALAt : CERCOS HELICOIDALES
s≥25cm
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DIÁMETROS DE PILOTES IN SITU:(A) PILOTES DE DESPLAZAMIENTO O DE BARRENA CONTINUA:
(φ cm) : 35, 45, 55, 65, 75.
(B) PILOTES DE EXTRACCIÓN (Cuchara y lodos bentoníticos)
(φ cm) : 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95, 100, 125.(φ cm) : 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95, 100, 125.
RESISTENCIA MÁXIMA (tope estructural) DE PILOTES(Pilotes de barrena continua)
φ (cm) 35 45 55 65 75
Test (T) 38 65 95 130 175
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Test (T) 38 65 95 130 175
- Valores aproximados- Para grupos de pilotes se debe emplear un factor de eficacia
5. PROCESO CONSTRUCTIVO DE PILOTES IN SITU.5.1. PILOTES DE DESPLAZAMIENTO CON AZUCHE Y PUNTA.
AZUCHE
3ØP
TUBERÍA O CAMISA
h. DESCABEZADO h ≥ 0,5m ≥ØP
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5.2. PILOTES CON TAPÓN DE GRAVAS.
HORMIGÓNDE GRAVAS
3ØP
3ØP
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6. PROCESO CONSTRUCTIVO DE PILOTES DE EXTRACCIÓN.
6.1. PILOTES DE EXTRACCIÓN CON CUCHARA BIVALVA Y LODOS
BENTONÍTICOS. RECUPERACIÓNTANQUE
HORMIGÓN
DE LODOSTANQUE LODOS
N.F.
NIVEL DE LODOS
1´00m
LODO
h. DESCABEZADO
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PROCESO CONSTRUCTIVO
Excavación de pilote con cuchara bivalva
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Excavación de pilote con cuchara bivalva
6.2. PILOTES DE BARRENA CONTINUA.
BARRENA
BOMBEO DE MICROHORMIGÓN
TUBERÍA
HORMIGÓN
h. DESCABEZADO
6m ó9ØP
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PROCESO CONSTRUCTIVO
Tema: CIMENTACIONES PROFUNDAS, PILOTES
6.3. SISTEMA MIXTO: HÉLICE CON TUBERÍA.
Cimentación del puente internacional sobre el río Miño en Tuy
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Excavación con hélice al amparo de tubería recuperable en la C/ María de Molina (Madrid)
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7. FUNCIONAMIENTO ESTRUCTURAL DEL PILOTE.(1) CARGA ADMISIBLE: Como consecuencia de su longitud y de lascapas de terreno que atraviese.CARGA DE HUNDIMIENTO: Qh Carga admisible = Qh / F F = 3(2) TOPE ESTRUCTURAL: Como consecuencia del material de que estéhecho el pilote Nhecho el pilote.
CAPA 1
Rf2Rf2
FUSTE
ENCEPADO
Rf1Rf1
N
7.1. CARGA ADMISIBLE.(A) Rozamiento por fuste:Carga de hundimiento
(B) Resistencia por punta:Carga de hundimiento
iAfRfiQhn
n∑
=
=1
ApRpQh =
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CAPA 3
CAPA 2
Rp
PUNTA
ESTRATO RESISTENTE
Rf3 Rf3
g
(C) Carga de hundimiento total:
ApRpQh
ApRpiAfRfiQhn
1n+= ∑
=
PILOTE FLOTANTE: resiste fundamentalmente por fuste.PILOTE COLUMNA: resiste fundamentalmente por punta.
La CARGA ADMISIBLE se calcula como: 3/QQ hadm =
• DATOS PARA CALCULAR LA Qadm:- En el estudio geotécnico podemos obtener los valores de resistencia porpunta y por fuste :
• Resistencia por fuste (Rf) en función de los ensayos siguientes:- SPT (Nº de golpes).
- E. Borros: (N: Nº de golpes).
- Cono holandés: (resistencia por fuste).
• Resistencia por punta (Rp) en función de los ensayos siguientes:
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• Resistencia por punta (Rp) en función de los ensayos siguientes:- SPT (Nº de golpes).
- E. Borros: (N: Nº de golpes).
- Cono holandés: (resistencia por punta).
- Ensayo de compresión simple (qu ).
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7.2. TOPE ESTRUCTURAL.- Capacidad de carga del pilote en función de su sección de hormigón, suarmadura y si la camisa metálica se deja perdida.
Cálculo del tope estructural :
Test = Ap σestest p est
• Pilotes in situ: σest = 40÷50 Kp/cm2
• Pilotes prefabricados: σest = 100÷120 Kp/cm2
Como capacidad portante admisible final del pilote tomaremos elmenor valor de entre:
(1) Test
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(2) Qadm = Qh/3
7.3. CARGA DE HUNDIMIENTO DE UN GRUPO DE PILOTES.
Para n ≥ 2
∑=n
hhgrupo QµQ µ
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∑=1i
hhgrupo µQ
µ : Factor de eficacia
µ = 0,6 ÷0,7; Salvo para pilotes hincados en arena donde µ = 1.
µ
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8. TRANSMISIÓN DE CARGAS DE UN PILAR A UN PILOTE. ENCEPADOS.
ENCEPADO: Elemento intermedio entre pilar y pilotes que transmite la cargadel pilar a los pilotes. Está constituido por una pieza de hormigón armado decanto constante.
Casos de transmisión de cargas:
1 PILAR CON CARGA AXIL 1) Caso 2 pilotes: N = N/2 + N/21. PILAR CON CARGA AXIL (N)
N BIELAS DE COMPRESIÓN
1) Caso 2 pilotes: N = N/2 + N/2
N/2: Carga que le llega a cada pilote del grupo (sin mayorar)
2) Caso 3 pilotes: N = N/3 + N/3 + N/3
N/3: Carga que le llega a cada pilote del grupo (sin mayorar)
• Elección del diámetro del pilote:
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N/2 N/2p
• N/2 ≤ Qadm → tablas (obtenidas del Estudio Geotécnico) → φp
Øpilote (cm) 35 45 55 65 75Qadm (T) 38 65 95 130 175
2. PILAR CON CARGA AXIL Y DOS MOMENTOS (N, Mx, My).
NMy
Mx
P: Carga que llega al piloten : Nº de pilotes.
∑∑±±= n
iyn
ixI
yNe
i
xeNnNP
2 2
.
NM
e;N
Me yy
xx ==
(X1,Y1)
X
Pi Pi
y
∑∑== i
ii
yxi11
2 2 N;
N yx
El pilote más cargado es el 1 y el menoscargado es el 3.
24
23
22
21
1y24
23
22
21
1x1 yyyy
ye.Nxxxx
x.e.N4NP
++++
++++=
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(X2,Y2)
(X3,Y3)
24
23
22
21
324
23
22
21
33 4 yyyy
yNexxxx
xNeNP yx
+++−
+++−=
Deberá cumplirse: P1 (pilote más cargado) ≤ Qadm
P3 (pilote menos cargado) ≥ 0
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3. PILAR CON AXIL Y ESFUERZOS HORIZONTALES (N, H).
H
N Casos:1) H ≤ 0,05NLos esfuerzos horizontales pueden
R
N
pabsorberlos las riostras y el encepado.
2) H > 0,05NH ≤ 0,1N
El pilote trabajará empotrado en elencepado y no articulado.
3) H >0,1N
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H
Se colocarán pilotes inclinados paraabsorber la reacción resultante de lacarga vertical y la acción horizontal.
v
9. CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS DE LOS ENCEPADOS. (Art.59. EHE-98)
Clasificación de encepados:
Encepados rígidos v ≤ 2hEncepados flexibles v >2h
VUELO Distancia entre la cara
x
x
yh
s
y1
HORMIGÓN DE LIMPIEZA
dVUELO: Distancia entre la caradel soporte al eje del pilote másalejado.
Separación entre ejes de pilotes:
Debe de cumplir:S ≥ 2,5 φp y 2 φp (para pilotestrabajando por punta)S ≥ 75 cm
a
x
b
S 5 cS ≤ 4 φp
Entrega del pilote en elencepado:
y= 5 ÷ 15 cm(normalmente y = 10 cm)
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Anclaje de la armadura del piloteen el encepado:y1 ≥ lbI
y1 ≥ φp
Canto del encepado:h = d + r (2 5 cm) + y ( 10 cm)h = d + r (2,5 cm) + y ( 10 cm)h ≥ 40 cmh ≥ φp (recomendable h ≥ 1,5φp)
Distancia del borde del pilote al exteriordel encepado:x ≥ 25 cm
Lado mayor del encepado:a = s + φp + 50 cm
Tema: CIMENTACIONES PROFUNDAS, PILOTES
a = s + φp + 50 cm
Lado menor del encepado:b = φp + 50 cm
La armadura del encepado se coloca a 2,5cm sobre la cabeza (entrega)del pilote.
9.1. PREDIMENSIONADO DEL CANTO DEL ENCEPADO
aο
N
α = 55º
42aosdtg−
=α
55º
s
d Para n = 2:
Para n = 3:
)2
as(7,0d 0−=
)2
as(82,0d 0−=
42
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s
Para n = 4:
El canto total: h = d + 2,5 cm + 10 cm
)2
as(d 0−=
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Ai
As
10. ESQUEMA DE ARMADO DE UN ENCEPADO DE 2 PILOTES.
CERCOS VERTICALES
ao
h
boAs
d
A
CERCOS HORIZONTALES
A
φp
s
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El encepado de dos pilotes consta dela siguiente armadura:
- Armadura superior (As)- Armadura inferior (Ai)- Cercos horizontales- Cercos verticales
10.1. ARMADURA INFERIOR.
Ai La separación entrebarras de la banda debecumplir:
’ 10
Es la armadura principal a tracción del encepado (Ai) y se concentra en labanda donde van los pilotes.
a
s''<30cm
s'≥10cm
b
s’ ≥ 10 cm ( recomendable )
Con las otras barras laseparación (s’’) debecumplir:s’’ < 30cm
4°
ANCHO DE BANDA FONDO DE ENCEPADO
Tema: CIMENTACIONES PROFUNDAS, PILOTES
45°45
°
PILOTE
10
cm
FONDO DE HORMIGÓN DE LIMPIEZA
ENCEPADO
DETERMINACIÓN DEL ANCHODE LA BANDA
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10.1. ARMADURA INFERIOR.
s'≥10cm
b
Ai
a
s''<30cm
Cálculo de armadura:
avMdavNd )250()250( ++
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Se despeja Ai
dav
sMd
davNdUi
)25,0()25,0(2
00 ++
+=
ydii fAU =
b
As 10.2. ARMADURA SUPERIOR.
a
Esta armadura se colocauniformemente repartida:
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Como mínimo habrá quecolocar φ 12 a 30 cm
is U101U =
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10.3. CERCOS. - Los encepados de dos pilotes llevan cercos horizontales y verticales.- Los cercos verticales y los horizontales serán del mismo diámetro.
• La separación entre cercos (t) debe cumplir: t ≥ 10 cm y t< 30 cm• Los diámetros utilizados en cercos de encepados son: φ = 8 ÷ 12 mm
(a) CERCOS HORIZONTALES(a) CERCOS HORIZONTALESCuantía geométrica mínima de cercos
Si se arriostra en dos direcciones esta cuantía se puede reducir a la mitad
CERCOS HORIZONTALES
b h
Ah
bh1000
4Ah =
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a b
Si b>h/2 se tomará en la fórmula h/2 en lugar de b.
(b) CERCOS VERTICALESCuantía geométrica mínima de cercos:
Si se arriostra en dos direcciones esta cuantía se pude reducir a la mitad
s
ab1000
4AV =
Av
h
a
b
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Los cercos verticales se deben de concentrar en la zona de los pilotes
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10.4. COMPROBACIÓN DE LAS BIELAS DE COMPRESIÓN (Art.40.4. EHE-98) - Sólo si la resistencia característica del hormigón del pilar o del pilote esmayor que la del encepado.
PILAR: aoxbo
cdc fbNd 3,321 ≤=σ
α
N/2
N BIELAS DE COMPRESIÓN
N/2
cdc senba 200
1 α
cdp
c fsenANd 7,0
2 22 ≤=α
σ
Donde:- fcd: Resistencia de cálculo del hormigóndel encepado
a b : dimensiones del pilar
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AREA PILOTE: Ap
- a0 , b0 : dimensiones del pilar.- Ap : área del pilote
Si no se cumple alguna de estas comprobaciones habrá que:- Aumentar las dimensiones del pilar (a0, b0)- Aumentar el canto (aumentar α)- Aumentar el diámetro del pilote (Ap)--Aumentar la resistencia del hormigón
V.C.
y
10.5. COMENTARIOS SOBRE ENCEPADOS DE DOS PILOTES
- Un encepado de 2 pilotesabsorbe la carga del pilar y elmomento en la dirección del ladomayor del encepado. En la otradirección no tendrá capacidad
V.C.
V.R. V.R.X
de absorber ningún momento.
Si se produce momento en ladirección del lado menor, habráque poner unas vigascentradoras que deberán estarcalculadas para el siguiente
t
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momento:
Md = ( N.ec + My) γf
ec : Excentricidad constructiva10 cm en un control normal
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11. ESQUEMA DE ARMADO DE UN ENCEPADO DE 3 PILOTES.11.1. ARMADURA INFERIOR EN BANDA DE PILOTES
PILAR: ao x ao
Mx
N
U
3 φ 12My
Un encepado de tres pilotes absorbemomentos en dos direcciones. Laarmadura principal está situada en lasbandas que unen las cabezas de los
AHORMIGÓN DE LIMPIEZA
U1
U1 bandas que unen las cabezas de lospilotes.La capacidad mecánica de cadabanda (Ui) es:
)a25,0s58,0(d.s3
Md.s
Md3
N68,0U 0ydxdd
1 −
++
=
s
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ydfs1 AU =As : cm2 de armadura de una bandaNd : Axil mayorado.Mxd, Myd : momentos mayorados en cadadirección.
Esta armadura se colocará con unalongitud de anclaje 0,8 lbi
-Como armadura superior de las bandas se colocaran: 3φ 12
- Determinación del ancho de las bandas:
45°4
5°
ANCHO DE BANDA
PILOTE
10
cm
FONDO DE HORMIGÓN DE LIMPIEZA
FONDO DE ENCEPADO
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11.2. CERCOS EN LAS BANDAS Los cercos recogen la armadura de la banda inferior, colocándose en la partesuperior 3 φ 12.
La capacidad mecánica total de los cercos de todas las bandas es:
Nd U = Uc /n Capacidad mecánica de un cerco
5,1x3NdUc =
U Uc /n Capacidad mecánica de un cercon: número de cercosU/2: φ capacida mecanica de una rama
11.3. ARMADURA INFERIOR ENTRE BANDAS Armadura inferior: se coloca una cuadrícula quecomplementa la armadura calculada en lasbandas
Tema: CIMENTACIONES PROFUNDAS, PILOTES
La capacidad mecánica de la cuadricula en cadadirección es:
4UU 1'
1 =S ≤ 30 cm
ENCEPADO DE 3 PILOTES
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11.4. COMPROBACIÓN DE LAS BIELAS DE COMPRESIÓN (Art.40.4. EHE-98) Necesaria si la resistencia característica del hormigón de pilote y encepado noes la misma.
f33Nd≤ f70Nd
≤cd200
c f3,3senba
≤α
=σ cd2p
c f7,0senA3
≤α
=σ
fcd: Resistencia de calculo de hormigón del encepadoa0 , b0 : dimensiones del pilar.Ap : área del pilote
Si no se cumple alguna de estas comprobaciones habrá que:
Tema: CIMENTACIONES PROFUNDAS, PILOTES
- Aumentar las dimensiones del pilar (a0 , b0)- Aumentar el canto (aumentar α)- Aumentar el diámetro del pilote (Ap)- Utilizar un hormigón con la misma resistencia que el pilote
12. ESQUEMA DE ARMADO DE UN ENCEPADO DE 4 PILOTES12.1. ARMADURA EN BANDA DE PILOTES
U
3 φ 12
Mx
N
My
- Si solo hay carga axil, la capacidadmecánica de cada banda es:
Banda en dirección x:U2
HORMIGÓN DE LIMPIEZA
yU1
A
ydsd fAaLd
NU 1111 )25,050,0(.4
=−=
ydsd fAaLd
NU 2222 )25,050,0(.4
=−=
Banda en dirección x:
Banda en dirección y:
Si hay momentos:
Tema: CIMENTACIONES PROFUNDAS, PILOTES
U2
a1
a2
x
)25,050,0(2
)25,050,0(.4 11
1111 aL
dLMaL
dNU xdd −+−=
)25,050,0(2
)25,050,0(.4 22
2222 aL
dLM
aLdNU ydd −+−=
Si hay momentos:
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12.2. CERCOS EN LAS BANDAS La capacidad mecánica de los cercos de las 4 bandas es:
5,1x4NdUc = cerco
ramasncernUc 1:º.cosº
φ
12 3 CUADRÍCULA INFERIOR ENTRE BANDAS
U'2 = U2/4
12.3. CUADRÍCULA INFERIOR ENTRE BANDAS La capacidad mecánica en cada dirección de la cuadrícula es:
Dirección x: Dirección y:4UU 1'
1 =4UU 2'
2 =
U'1= U1/4
L1
L2
x
y
Tema: CIMENTACIONES PROFUNDAS, PILOTES
13. ENCEPADOS DE UN SOLO PILOTE13.1. ARMADO DE UN ENCEPADO DE UN SOLO PILOTE
VC.2VC.1
Cercos horizontales y verticales
Si el pilar tiene momentosen las dos direcciones enencepado deberá llevar
h
VC
A (#)
A (#)
φp≥ 45 cm
VC.3
Cercos horizontales φ 6 a 20 cm
Cercos verticales φ 6 a 20 cm
cuatro vigas centradoras.También se emplean estosencepados para pilares pococargados: en estos casos eldiámetro mínimo que seutilizará de pilote será:
φp = 45cm
Tema: CIMENTACIONES PROFUNDAS, PILOTES
VC.1
VC.4
B
BVC.2
El encepado lleva una armadura inferior encuadrícula y unos cercos horizontales yverticales que siempre son:
Cercos: φ 6 a 20 cm
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Las dimensiones del encepado (B x h ) así como su armadura (A) se calculanpor la siguiente tabla en función del diámetro del pilote.
TABLAS DE ARMADO DE ENCEPADOS DE 1 PILOTE
φp (cm) 45 55 65 75 85 100φp (cm) 45 55 65 75 85 100
B (cm) 85 95 105 115 125 140
H (cm) 60 80 100 112 125 150
A (#) 7φ 12 8φ 12 10φ 12 12φ 12 7φ 16 9φ 16
Tema: CIMENTACIONES PROFUNDAS, PILOTES
ENCEPADOS DE UN PILOTE
Tema: CIMENTACIONES PROFUNDAS, PILOTES
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13.2. CÁLCULO DE VIGAS CENTRADORAS
N
Las vigas centradoras absorberán los siguientes momentos:Mest : Momento transmitido por la estructura.Mcons :Momento provocado por la excentricidad constructiva.
conscons e·NM =L2L1
Mest
VC.1 VC.2
econs ≤ 5 cm (control intenso)econs ≤ 10 cm (control normal)
Viga centradora (VC 1) Viga centradora (VC 2)
Cada viga centradora se llevará una partedel momento en función de su rigidez
conscons
Md = γf (Mest + Mcons)
Tema: CIMENTACIONES PROFUNDAS, PILOTES
Viga centradora (VC.1) Viga centradora (VC.2)
1
11 L
EI4R =
3111 hb
121I =
d21
11d M
RRRM+
=
2
22 L
EI4R =d
21
22d M
RRRM+
=
3222 hb
121I =
Las vigas centradoras se armarán colocando una armadura simétricasuperior e inferior calculada por tabla.
TABLA DE VIGAS CENTRADORAS PARA ENCEPADOSMd (T.m) 5,0 7,4 10,7 15,5 25,5 30 35 40 45 50 55 60
L (m) 3,3 4,0 5,0 6,0 8,0 8,0
B (m) 0,30 0,30 0,35 0,35 0,40 0,40 0,45 0,45 0,45 0,50 0,50 0,55
H (m) 0,35 0,40 0,45 0,50 0,70 0,75 0,80 0,85 0,90 0,95 1,00 1,00
Asup=Ainf
4Ø12 5Ø12 4Ø16 5Ø16 6Ø16 6Ø16 6Ø16 4Ø20 5Ø20 5Ø20 6Ø20 6Ø20
cercos Ø8 a 20 cm
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14. PILOTES EN MEDIANERA
e Cercos horizontales y verticales
a
VC.1
N
Para encepados de medianera sesuelen utilizar encepados de unsolo pilote.Dimensionaremos el pilote solo conla carga axil (N) sabiendo siempre
ARMADURA NORMALA LA MEDIANERA
PATILLA NORMALIZADA
φp
VC.2
≥ 25 cm
lbi,NETA
ϕ
A
≥25 cm
h≥45 cm la carga axil (N) sabiendo siempreque φp≥ 45 cm. Para absorber losmomentos debidos a laexcentricidad constructiva y losmomentos estructurales estaránlas vigas centradoras.
PREDIMENSIONADO DEL ENCEPADOCanto del encepado
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B
BVC.2
VC.1
Canto del encepado- h ≥ 45 cm- h ≈ 1,5φpDimensionado en plantaB = φp + 50cm
14.1. ARMADURA INFERIOR (A) NORMAL A LA MEDIANERA. Se calcula mediante la expresión:
Y se dispondrá con una longitud de anclaje:
X = lbINETA y en el otro extremo patilla normalizada.
ϕ= tgNAf dyd detg =ϕ
14.2. CERCOS . (A) CERCOS HORIZONTALES.
Cercos horizontales
Pueden ser de dos ramas o de 4 ramas.La capacidad mecánica total (de todos loscercos) es:
dT N2,0U =Cercos horizontales
4 RAMAS
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ramasºnxcoscerºnUU T=
La separación de estos cercos debe cumplir: S ≥ 10 cm y S ≤ 30 cm
Cercos horizontales 2 RAMAS
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(B) CERCOS VERTICALES.
Se colocarán los cercos del mismo diámetro que los horizontales pero conuna separación s = 20 cm.
φcercos: φ6, φ8, φ10
14.3. COMPROBACIÓN DE BIELAS DE COMPRESIÓN. Se debe cumplir:
Tomaremos la condición mas desfavorable de las dos, aumentándose el cantosi no cumpliera.
cdc fbaNd 3,3
00
≤=σ cdp
c f7,0ANd
≤=σ
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14.4. CÁLCULO DE LAS VIGAS CENTRADORAS.
ex
VC 1
N
Predimensionado: El canto de lasvigas centradoras deberá ser inferior alcanto útil del encepado.
hviga ≤ dencepado
φp
VC.1
Se calculan de modo diferente lasvigas centradoras:VC.1.: Perpendiculares a la medianeraVC.2. : Paralelas a la medianera.
VC.1.: Perpendiculares a la medianera
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C e pe d cu a es a a ed a e aEl momento de esta viga centradora es:
Md = γf ( N.e + Mx)Siendo:Mx : Momento transmitido por la estructura.N.e: Momento producido por la excentricidad geométrica.
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El cortante de la viga es:Vd = Md / L + qL/2
L: Luz entre pilares.q: peso posible cerramiento sobre la viga centradora.
Armadura de flexión superior e inferior.
Con Md: ábacos de Jiménez Montoya de iteración para flexión simple ocompuesta (armadura simétrica).
(N=0, Mx) : Nos permiten calcular ( µ,ν).
También se pueden utilizar las tablas de vigas centradoras con armadurasimétrica.
Cercos
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CercosSe calculan como las V.C. de zapatas para un valor de cortante:
Vd = Md /L.
VC.2. : Paralelas a la medianera.El momento de estas vigas centradoras es para cada una:
Md = ½ γf ( My + N.econs)
e : 5 cm (control intenso)VC.2
econs : 5 cm (control intenso)econs : 10 cm (control normal)My: Momento transmitido en esadirección.
Cortante:
Vd = Md / L’ + q.L’/2BVC.2
VC.1B
L'
L
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15. ARRIOSTRAMIENTO DE UNA CIMENTACIÓN MEDIANTE PILOTES.
V.R. V.R.
V.C.
A) Si el edificio está construido en una zonade sismicidad media o alta, deberánarriostrarse los encepados mediante VIGASRIOSTRAS. (ac ≥ 0,08)
LOSA ARRIOSTRANTE # 6 φ12 /m
≤ 2 veces a0
ao
V.C.
B) También se puede realizar el arriostramiento de la cimentación medianteLOSA ARRIOSTRANTE.
h ≥ 30 cm, con un mallazo de armadura superior einferior, calculada por cuantía geométrica mínima.
ARMADO LOSA
VIGAS VIRTUALES DE REFUERZO
3φ14 cercos φ 8 a 25cmVIGAS VIRTUALES DE REFUERZO
3φ14
JUNTA DE HORMIGONADO
h ≥ 30cm
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ARMADO LOSAPara h=30 cm →6φ12/m (en cada dirección)
La losa llevará unos refuerzos a modo de vigas centradoras en cadadirección:
ARMADURA DE REFUERZO. (Rodio)
L (m) A. superior A. inferior Cercos
L ≤ 4m 3φ14 3φ14 φ 8 a 25 cmL> 4m 4φ14 4φ14 φ 8 a 25 cm
VIGA DE BORDE DE LA LOSA ARRIOSTRANTE
# 6φ12/mAsup: 4 φ14
h ≥30cm
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h ≥25cm
cercos: φ 8 a 25 cm
Ainf: 4 φ14
2 φ14
35cm
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16. CIMENTACIÓN DE UN MURO DE SOTANO MEDIANTE PILOTES.
VC
Los pilares suelen estar bastante cargados, por lo quesobresaldrán de los 30 cm de espesor del muro.Utilizaremos para calcular el muro las tablas delCYPE entrando en ellas con la menor hipótesis decarga en coronación.
N(T/m) ≤ 5 T/ml
Como el terreno en el que se está cimentando espoco resistente, tomaremos como valor de tensiónadmisible:
σ adm ≤ 1 Kp /cm2
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VC
85cm
De las tablas de CYPE se tomarásólo la armadura del muro.La zapata del muro será a la vezzapata y viga centradora, con lasiguiente armadura simétrica:
4 φ16 cercosφ 8 a 20 cm
h=60 cm
4 φ12
- A. SUPERIOR: 4φ16(concentradosen la zona del muro) + 4φ12
- A. INFERIOR: 4φ16 (concentradosen la zona del muro) + 4φ12
- CERCOS: φ8 a 20 cm
# φ 4 a 10 cm
15 cm20 cm
85 cm
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El pavimento del sótano se resolverá:
A) Mediante una SOLERA.B) Mediante LOSA ARRIOSTRANTE4 φ16 4 φ12
VC
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17. CASO DE LOSA ARRIOSTRANTE. cercos# 5 φ 12/m
h ≥ 30cm
La losa arriostrante tendrá unaarmadura superior y una armadurainferior calculada con la cuantíageométrica mínima correspondiente
4 φ16 4 φ12
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