Expositor: Wilfredo Gutirrez Lazares
INGENIERA GEOTCNICA
Resistencia al Esfuerzo
Cortante
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA
FACULTAD DE INGENIERA CIVIL
CENTRO DE EDUCACIN CONTINUA
ESFUERZO CORTANTE
El corte se producir en tanto el elemento
involucrado lo permita. A veces la accin de cortar
se presenta con mucha facilidad y depende de los
materiales, tanto el que genera el corte como el
que se resiste a ser cortado.
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ESFUERZO CORTANTE
En algunos casos el
elemento que genera el
corte no logra su objetivo
con facilidad. En este caso
el elemento es varias
veces mas resistente que
la fuerza que se aplica
para ser cortado, sin lograr
su objetivo.
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ESFUERZO CORTANTE
Carga transmitida al
terreno, por la
Estructura.
Material solicitado
por las cargas.
Suelo de
cimentacin.
ANALOGA:
esponja
caja
En la mecnica de suelos, el elemento que genera el corte es la
ESTRUCTURA que transmite una carga determinada; y el
elemento resistente a ser cortado, corresponde al SUELO de
CIMENTACIN. La comparacin entre ambos, evala
caractersticas de resistencia al corte o resistencia cortante.
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ESFUERZO CORTANTE
Una estructura de mayor carga genera deformacin en
el terreno de cimentacin. Este ltimo tolerar las cargas
y sus incrementos hasta que sus caractersticas de
resistencia lo permita.
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ESFUERZO CORTANTE
La carga transmitida al terreno dividida entre el rea de
contacto, es igual al esfuerzo transmitido. Si este
esfuerzo genera el corte en el terreno, entonces se est
evaluando la resistencia al esfuerzo cortante.
rea de
contacto
Peso de la
estructura
Suelo de cimentacin
Tensin repartida en el
terreno
N (carga de estructura)
b
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ESFUERZO CORTANTE
A
B
D
C
El incremento de carga de la
estructura presiona al terreno
hasta el punto de generar el
corte en el material, restando un
trabajo homogneo del suelo.
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ESFUERZO CORTANTE
A
B
D
C
Asentamiento
o deformacin
Carga Q
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ESFUERZO CORTANTE
Acomodo de partculas
en la masa de suelo
compactado, al cual se
someter a carga.
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ESFUERZO NORMAL
P
Carga o
Esfuerzo
Asentamiento
o Deformacin
Pmax
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ESFUERZO TANGENCIAL N Carga o Esfuerzo
Cortante
Asentamiento
o Deformacin
Pmax
N
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EQUIPOS DE ESFUERZO CORTANTE
CORTE DIRECTO
PRENSA DE CBR TRIAXIAL
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CORTE DIRECTO
=
C= kg/cm20.13
26.9Parmetros de Resistencia:
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TRIAXIAL CU
0
20
40
60
80
100
120
140
0 3 6 9 12 15 18
Deformacin Normal (%)
Esfu
erz
o D
esvia
do
r (K
pa)
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TRIAXIAL CU
CIRCULO DE MOHR
0
20
40
60
80
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300
Esfuerzos Axial (Kpa)
Esfu
erz
os C
ort
an
tes (
Kp
a)
C (Kpa) : 7.0
() : 11.1Parmetros de Resistencia:
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N.T. DE EDIFICACIONES E.050
Profundidad p mnima de Investigacin zapatas superficiales
PRIMER PISO
Df
zDp f
Edificacin sin stano
Z = 1.5B
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N.T. DE EDIFICACIONES E.050
Profundidad p mnima de Investigacin bajo stano
PRIMER PISO
SOTANO
Df
zDhp f
Edificacin con stano
h
Z = 1.5B
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N.T. DE EDIFICACIONES E.050
Profundidad p mnima de Investigacin en plateas o solados
Df
P > 3.0 m
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N.T. DE EDIFICACIONES E.050
Profundidad p de Investigacin Cimentaciones Profundas
zDhp f
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N'
Q
Fuerzas
PRIMER PISO
Df
MODELAMIENTO GEOTCNICO
N < Q
Lo que resiste el suelo debe ser mayor o igual
a las cargas transmitidas por las estructuras
Nivel de Cimentacin o
Profundidad de Desplante
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Incidencia Modelo Parmetros Ensayos / Clculos Esfuerzos Recurso
Metrado SAP
N' Cargas y1 (CM+CV+CS) Reglamento N'cim/AREA ETABS
Factores
Compresin Simple Terzaghi
Q Suelo y2 c,,Y Corte Directo qbr Meyerhof
Triaxial Brinch Hansen
Y1 < Y2 N'cim/AREA < qbr
Fuerzas
N' < Q
PRIMER PISO
Df
ANLISIS DEL MODELO GEOTCNICO
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Criterio de Seguridad
qbr R Y2/k
S(deformacin)
(esfuerzo)
Zona de Linealidad
Falla
Comportamiento
Lineal
Comportamiento
Plstico
Y2adm
S(deformacin) k = 2.5 a 3.5
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