Para proceder con un cálculo de un pilote, es necesario seleccionar el comando Datos Pilotes desde el menú Datos.
Los datos necesarios para la correcta conclusión del cálculo son:
•Tipo pilote
Elegir el tipo de pilote entre: pilote en hormigón armado, acero o madera. Por cada tipo, elegir la tecnología de realización entre Hincado o barrenado.
Para los Pilotes en madera o en acero, el programa no realiza las verificaciones estructurales, solo devuelve la capacidad de carga y las solicitaciones flectentes y cortantes y la deformada.
• Diámetro punta
Introducir el diámetro del pilote en la unidad de medida especificada; el diámetro va extendido por todo el ancho del pilote.
•Largo
Introducir el largo complesivo del pilote en la unidad de medida solicitada.
•Saliente del terreno
Indicar el largo del pilote que sale del terreno en la unidad de medida solicitada. El valor de tal grandeza es medida por la parte saliente que no interactúa con el terreno (Generalmente es utilizada en el caso de muelles): tal zona no es considerada de importancia pata la capacidad de carga del pilote..
•Tronco-conicidad
Tal grandeza se activa solo en el caso de pilotes hincados, es decir de pilotes prefabricados. Expresados en [%], el cual representa la variación del radio del pilote por unidad del largo, a partir del diámetro asignado. Una tronco-conicidad del 10% comporta un aumento del radio, de la punta a la cabeza de 0,1 m por cada metro del largo. Por lo tanto sobre un pilote de 10 m con diámetro 0,5 m, se obtiene un radio final de 1,25 m.
•Coeficiente de Poisson
El coeficiente de Poisson, es un dato necesario si se quieren evaluar los asientos. Esto se refiere donde apoya la punta del pilote. Valores orientativos de tal grandeza son indicados pro el programa en el recuadro de informaciones (como se puede observar en la siguiente figura)
Datos pilotes - Coeficiente de Poisson
•Densidad relativa punta pilote
Introducir el valor de la densidad relativa del estrato en el cual es introducida la punta del pilote. Este parámetro es necesario para evaluar la capacidad de carga de punta con el método de Vesic.
•Cap. de carga a la punta Nq
Elegir un autor de entre los mencionados (Berezantev, Terzaghi, Janbu, Hansen e Vesic) para el cálculo de la cap. de carga de punta. Para más información consultar las notas teóricas.
•Áng. roz. sucesivo al hincado (Fip)
Elegir el valor del ángulo de rozamiento para utilizar en el cálculo de la capacidad de carga una vez realizado el pilote. Para pilotes hincados se aconseja adoptar un ángulo Fip de cálculo igual a (3/4Fip +10), mientras que para palos barrenados es habitual disminuir el ángulo de rozamiento del terreno de 3°; otra opción es elegir utilizar el parámetro fp proprio del terreno.
•K Cap. carga lateral
Elegir de entro los valores aquel por asignar a los coeficientes K para el cálculo de la capacidad de carga lateral (del fusto) pilote. Para pilotes barrenados generalmente se utiliza K = K = 1- senFip, mientras que para los hincados K = 1-tan2Fip, dove Fip representan el ángulo de rozamiento elegido para el cálculo (Ángulo roz. sucesiva al hincado). Calores iguales a 0.5 ed 1 son sugeridos para pilotes en acero (0.5) y pilotes en hormigón prefabricado o madera (1).
•Ángulo roz. terreno-pilote
Elegir de entro los valores aquel para asignar a d en el cálculo de la capacidad de carga vertical lateral (fusto) del pilote. Para pilotes barrenados generalmente se da un valor igual a Fip (áng. roz. del cálculo), mientras que para pilotes hincados en hormigón prefabricado se adopta d = 3/4Fip. Para los pilotes en acero, en cambio aconsejamos utilizar 25°.
Los datos para el cálculo van comp0letados según a las siguientes indicaciones para las verificaciones estructurales y aquella a carga límite horizontal:
Material
En esta sección se indica el tipo de hormigón y de acero para emplear en el cálculo: estos indentifican las resistencias de los materiales utilizados en el caso de pilote en hormigón armado. Si el pilote es en acero o madera, ir a la sección Sección genérica.
Sección con barras
Es esta sección se introducen los datos respectivos a la armadura con barras del pilote en hormigón armado: para los pilotes en hormigón armado es posible solo la armadura con barras.
Cubierta barra, se entiende como la distancia medida a partir del baricentro de las barras, que el número de hierros es interpretado por el programa como el número mínimo de hierros a introducir: si aquel solicitado por las verificaciones es mayor, el programa aumenta el número de barras hasta la verificación (punto interno al dominio de ruptura de la sección), realizando el control geométrico sobre todo el hierro.
Si el número de hierros solicitados es inferior a aquel inicial el programa verifica la sección con el número de hierros asignado.
En cada caso, viene siempre realizado el control sobre el porcentaje mínimo de armadura igual al 0,3% área del hormigón y el pilote va armado sobre todo el largo con tal valor.
Sección genérica
Los datos solicitados re refieren a los pilotes en acero o madera. Peso específico y Módulo elástico se refieren al material por el cual es compuesto el pilote, mientras Área y Módulo de resistencia se refieren a la sección que reacciona a las solicitaciones. El Momento de inercia es calculado por el programa: recordamos que la relación existente entre momento de inercia y módulo de resistencia es la siguiente:
donde:
I momento de inercia baricéntrico;
W módulo de resistencia
ymax distancia de la fibra más lejana del eje neutro.
Para el pilote en acero con sección tubular recordamos que el módulo de resistencia W es igual a:
donde R (o D) es el radio (o diámetro) externo del tubular, mientras que r (o d) es el radio (o diámetro) interno del tubo.
Para dicha tipología de sección el área es expresada por
Carga última horizontal
La evaluación de la carga límite última horizontal es necesaria cuando en presencia de pilote sugetado a carga trasversal. En este programa la valutación de la carga a ruptura para pilotes sugetados a acciones horizontales y va tratada según la teoría de Broms. Con este tipo de tracción el terreno es supuesto homogéneo y con o sin cohesión. En presencia de terrenos estratificados por el programa toma el terreno a un medio homogéneo con parámetros mecánicos obtenidos por el promedio pesado, utilizando como peso el espesor del estrato. En presencia de ángulo de resistencia al corte que de cohesión, el programa da preferencia al rozamiento y por lo tanto evalúa la carga límite última como medio sin cohesión. Ver también Carga límite horizontal en notas teóricas.
El cálculo de la carga límite horizontal está supeditado al cálculo del momento de rotura de la sección, acceder a la etiqueta Carga límite/ultima horizontal, seleccionar el tipo de vínculo en la cabeza, definir el número de barras longitudinales (para secciones en hormigón armado) y haga clic en el botón Momento de rotura de la sección.
Screw piles
Los datos geométricos de la placa helicoidal que caracterizan al pilote deben ser asignados en el campo indicado con (d) en la figura (datos del pilote).
datos del pilote-pilote helicoidale
En el campo tipo, (a) en la figura (datos del pilote-pilote helicoidale), el usuario puede asociar una abreviatura al tipo de pilote.
En la sección (b) es posible caracterizar la geometría de la hélice única, las referencias se explican en la figura (geometría de la hélice).
datos del pilote - pilote helicoidale
Para definir el número de placas helicoidales y su posición relativa a la punta del pilote, los datos deben ser reportados en la tabla resaltada por el recuadro azul, (c) en la figura (datos del pilote - pilote helicoidale).
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