Capacidad de Carga de Pilotes

[hectorru]

La capacidad admisible de los pilotes se calcula de acuerdo a su resistencia por punta mas la del fuste pero los piloteros calculan la capacidad por lo que soporta el concreto. Se estima aproximadamente un 20 % de la tension cedente del concreto f'c, que seria para 210 kg/cm2, entre 45 kg/cm2 o 50 kg/cm2; la capacidad entonces seria igual a esta tension multiplicada por el area del pilote. Pero estos numeros de donde salen? Cual es su base?

Encontre una tabla de Soletanche que se refiere a la capacidad maxima de pilotes excavados, donde se mencionan los estandares DTU y CCBA (?), y ahi establece que la maxima carga de trabajo a compresion simple es de 5 Mpa osea como 50 kg/cm2.

Cuando queremos saber cuanto soporta un pilote por su seccion de concreto lo estudiamos como si fuera una columna corta donde el Pu=Ø(0.85Agf'c+AsFy), pero esto esta lejos de lo comentado anteriormente.

Estara la diferencia en la teoria empleada. Puede ser que inicialmente se estudio este caso bajo la teoria elastica pero ahora todos trabajamos bajo la teoria de rotura.

Puede alguien que domine el tema aportar mas informacion.

[yucapareja]

Realmente los pilotes no son columnas cortas, son columnas normarles recuerda que el largo esta en 6D a 10D....

Por lo de la resistencia del concreto se calcula con la formula q tienes ahi, esto se puede revisar en la norma AASHTO tambien. Algunos calculistas de pilotes son muy conservadores tanto con la resistencia de la columna como la del suelo, utilizan factores de seguridad de 5 y hasta mas, por ello puede ser que consideren esos valores.

Otra cosa es que los pilotes no requieren acero longitudinal continuo segun la aashto se estima solo el primer tercio entonces despues solo aporta el concreto.

saludos

[hectorru]

No he logrado adjuntar la tabla de Soletanche para que puedan observarla, siempre sale un error en el servidor, seguire intentando. Al referirme a columna corta, me base en una referencia, <"Suelos, Fundaciones y Muros", Dra. Ing. Maria Graciela Fratelli, Cap.12, Sec.12.17. Pag.408>. Pero realmente yo pienso que tienes razon Yucapareja, debe considerarse como columna normal.

[yucapareja]

Una recomendacion es que busques libros mas modernos para el diseño de pilotes, los libros de fratelli hablan de teorias de que tienen 80 años, puedes revisar el Brajas Das, o algun otro libro donde encuentres las teoriaas de kullway, meyerhoff, entre otros.

[hectorru]

He consultado el de Fratelli, el de Terzaghi, el de Peck, el Braja Das 5ta Edicion y no encuentro una explicacion clara del asunto. El Braja Das solo explica que la Carga Admisible para pilote de concreto es el area de la seccion transversal del concreto multiplicada por el esfuerzo admisible del concreto. He encontrado que el esfuerzo admisible del concreto bajo cargas de servicio es 0.45 f'c expresado en MPa. El 45% pero no el 20 o 21% que utilizan los Ingenieros Geotecnicos. Yo creo que por aqui es que van los tiros, solo que como la ingenieria geotecnica es muy empirica, entonces usan grandes factores de seguridad, en este caso usarian un FS de 2,25.

[yucapareja]

exactamente, empezando que la ing de fundaciones es otra ciencia, medio oculta, que realmente es netamente empirica debido a lo poco homogeneo de los suelos, la parte de pilotes es muy debatida y algunos autores han tenido mas reconocimiento por que han hecho muchos ensayos y han corroborado sus teorias.

Por lo de la columna no te preocupes, primero por lo poco probable que te controle la resistencia de la columna y no la del suelo, y ademas se calcula como columna, no estoy de acuerdo con usar factores de seguridad tan altos ya que la resistencia de la columna esta comprobada y ya utiliza factores de seguridad.

Tengo alguna informacion de la NCHRP del manual de fundaciones donde calculan el pilote como una columna dejame ver si lo consigo y lo publico.

[hectorru]

Bueno en el caso que expongo es motivado por un proyecto que estoy realizando de unos edificios en la Urb. Manzanares, Caracas. Alli el Ingeniero geotecnico me comunico que la resistencia de pilotes estaba sujeta explicitamente a la resistencia del concreto, dado que por friccion y por punta tenian mayor capacidad las fundaciones. Me explico que calculara la capacidad multiplicando el area por 45 kg/cm2, sin mas ni mas. De ahi es que viene mi investigación, porque no me gusta que me den una solucion sin saber cual es su fundamento. Seria muy provechoso que pudieras aportar otra informacion sobre el tema, Yucapareja, y gracias por el intercambio de ideas.

[yucapareja]

Bueno estuve investigando un poco por la curiosidad y realmente este valor que te propone el ing geotecnico es acertada, ya que los pilotes tienen muchos problemas con su instalacion sean hincados o vaciados en sitio (como daños en el pilote prefaricado en el transporte e hinca, y problemas de estrangulamiento en los vaciados), estuve hablando con un experto en geotecnia y me dio esta recomentacion para los pilotes:

Pilotes de concreto prefabricado:s 100kg/cm2 (0.25f'c)
Pilotes de tuberia: 0.4Fy
Pilotes Franki: 60 a 80 kg/cm2 (0.25 f'c)
Pilas perforadas: 30 a 80 kg/cm2 (0.25 f'c)


Espero te sirva....

[gmtxx]

Bueno se están equivocando:

Para obtener la capacidad de un pilotes.

1.- Puedes calcular su capacidad estructural, como han dicho ustedes usando factores de seguridad grandes, bueno ahora viene ...

2. De que nos serviria si tuvieramos un pilote que soporte una buena carga por resistencia, pero si el terreno es fofo o simplemente no aguanta y el pilote se asienta, de que nos sirve si la columna aguanta hasta 5 veces el peso.

Bueno para esto se calcula la resistencia del pilote:

que es la resistencia por friccion + la resistencia por punta ,a la suma la debes comparar con la carga (con los factores que asuman de seguridad).

bueno para esto calculas con un sin fin de formulas que hay diferentes tipos de suelos.

Bueno otra forma tambien es calcular su capacidad dinamica, que se hace cuando el pilote es hincado, se cuenta el nuemero de golpes por una cierta longitud, se usa una formula y obtenemos la carga que soporta tambien la comparamos a la carga de diseño, para esto pueden usar a la abuelita formula delmag ó a la nieta laecuacion de onda.


Bueno asi se debe diseñar un pilote, de ahi si deseas la diseñas al hincado, a los golpes que recibira por ser hincado con un martinete.

Buenos nos vemos amigos, espero haber ayudado.

[jpabloortegaj]

Buenas tardes....
La referencia que hace Soletanche sobre la capacidad de los pilotes es la asumida con factores de seguridad de 3 para punta y de 2 para fuste.... recordemos que para suelos donde muy malos se tiene en cuenta la fricción más que la punta.  Referente a los 5 MPa que hablan al comienzo de este debate, es una norma francesa (DTU) la cuál solo permite que los pilotes se carguen a tan solo el 20% de la resitencia del concreto, esto en cuanto a las normas Francesas, en Colomia por ejemplo no hay ningun alimitación que no indique este, pero siempre los suelistas calculan este factor muy cercano a la DTU.