A carga de afundimento dunha cimentación é a carga aplicada a partir da cal as tensións no terreo superan a capacidade portante do terreo, producíndose un fallo no asentamento ou estabilidade da cimentación que eventualmente pode causar o colapso total ou parcial da estrutura.
Dependendo da rixidez do terreo, este afundimento será lento ou rápido, localizado ou distribuído etc.
Afundimento dunha zapata O afundimento dunha zapata prodúcese cando nalgún punto a tensión máxima sobre o terreo supera a capacidade portante do terreo. Dita tensión máxima depende do momento flector (M) e o esforzo axial (N) existentes na base do piar ao que serve de apoio a zapata. Dita tensión máxima para o caso de flexión non esviada pode calcularse mediante as seguintes fórmulas:
Onde: é o esforzo axial ou carga vertical sobre a zapata. é a área da base da zapata. é a excentricidade da carga vertical. é o momento flector respecto ao centro da zapata. é a dimensión linear máxima da zapata. Cando dita tensión supera certa tensión relacionada coa tensión admisible do terreo prodúcese o afundimento (total ou parcial) da zapata, que pode producir colapso total ou parcial da estrutura que se sustenta sobre a zapata.
Afundimento dunha estaca Unha estaca afúndese no terreo cando se supera a resistencia combinada do estrato inferior de apoio da estaca e dos estratos superiores que producen rozamento sobre a superficie da estaca. Unha fórmula práctica para calcular a carga resistible antes do afundimento é a seguinte:
Onde: é o coeficiente de rozamento do terreo. lonxitude do perímetro da sección transversal da estaca, se a estaca é circular carga existente sobre o terreo, se existe ou se o cepado está a gran profundidade. , peso específico do terreo (densidade · aceleración da gravidade). , altura da estaca. carga de deseño existente sobre a estaca. A fórmula anterior ignora a resistencia de punta, polo que se a estaca no seu extremo inferior está apoiada por un estrato resistente sería:
Onde: , sería a área transversal da estaca. , a tensión admisible sobre o estrato de apoio.
Punzonado dun estrato Para unha cimentación rectangular, de dimensións , a expresión de Hanna predí que haberá punzonamento do estrato superior con afundimento no estrato inferior cando a presión máxima sobre o terreo supere o valor:
Onde: é a presión sobre o estrato de apoio. é a presión sobre a superficie do estrato inferior ao de apoio. , son respectivamente o espesor do estrato de apoio e a profundidade da base da cimentación. é o coeficiente de pulo lateral. é o ángulo de rozamento interno do estrato de apoio.
Categoría:Enxeñaría