RESUMEN: “LOS ESFUERZOS DE CONTACTO, EN EL DISEÑO DE CIMENTACIONES CONSIDERANDO LA PLASTIFICACIÓN DE SUS BORDES”
La sociedad moderna se enfrenta con tremendos problemas demográficos, políticos y económicos, y exigen la máxima ayuda posible de sus profesionales. Como contribución a ello, los ingenieros civiles deben esforzarse continuamente en producir mejores condiciones de cimentación, que satisfagan las necesidades de apoyo para las edificaciones, que permitan el normal desenvolvimiento de la sociedad en su conjunto. En la práctica moderna de la ingeniería civil se han planteado métodos de diseño para las estructuras de acero (diseño por factores de carga), concreto armado y otros materiales cuando incursionan en el rango postelástico resultando en estructuras eficientes y económicas. Se puede notar además que estos criterios de diseño no se aplican actualmente en la ingeniería de cimentaciones, es esta la razón que motiva la realización del presente trabajo de investigación. Los experimentos han demostrado que, cuando la carga aplicada a una zapata es suficientemente grande, el suelo que se halla en el borde se plastifica; permaneciendo por esto, el esfuerzo de borde constante. El problema de la interacción suelo- estructura ha sido el objeto de estudio de los ingenieros civiles, quienes, desde un punto de vista práctico se han interesado en diseñar y construir cimentaciones eficientes. En este sentido, muchos autores han expresado su disconformidad con los resultados teóricos obtenidos a partir de la teoría de la elasticidad lineal y han recurrido al experimento. En 1933, 1Faber reportó a la institución de ingenieros estructurales de Londres los resultados de una serie de experimentos a escala reducida relacionados a la distribución de presiones debajo de las zapatas.
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MECÁNICA DEL MEDIO DISCONTINUO y su Aplicación en el Diseño de un Pabellón
Educativo en la punta Bombón, primera parte.
Es de trascendental importancia notar que la forma de las curvas de esfuerzo de contacto es parabólica y cóncava hacia arriba, en contra de lo que predice la teoría de la elasticidad. El ajuste de sus datos experimentales es satisfactorio para las ecuaciones que propone la mecánica del medio discontinuo. El principio de interpolación internodal (Yanqui, 1996) permite tomar en consideración la estructura de los suelos en el estudio de su comportamiento, y particularmente en la distribución de las presiones de contacto entre una cimentación rígida y un medio discontinuo. El presente trabajo de investigación compara el dimensionamiento geométrico de una zapata a partir de un procedimiento estándar frente a uno obtenido para una condición de borde plastificado (zapata condicionada por el borde1). La metodología propuesta en esta investigación consiste en estimar los parámetros correspondientes a una condición de borde plastificado (esfuerzo de plastificación, esfuerzo central bajo una zapata), para luego encontrar la distribución de los esfuerzos de contacto suelo- zapata mediante las ecuaciones formuladas por la “Mecánica del medio discontinuo”. Para finalmente compararla con los esfuerzos de diseño para la cimentación. Este trabajo de investigación aporta evidencia para la realización de un diseño racional de cimentaciones, de manera eficiente. Cabe destacar que un diseño eficiente no significa necesariamente más económico.
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MECÁNICA DEL MEDIO DISCONTINUO y su Aplicación en el Diseño de un Pabellón
Educativo en la punta Bombón, primera parte.
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MECÁNICA DEL MEDIO DISCONTINUO y su Aplicación en el Diseño de un Pabellón
Educativo en la punta Bombón, primera parte.