Análisis comparativo entre el método por elementos finitos (FEM) y el método clásico (MC) en la estimación de asientos y cálculo del coeficiente de balasto para el diseño de losas de cimentación en zonas afectadas por cavidades naturales o antrópicas
DOI:
https://doi.org/10.3989/ic.13.060Palabras clave:
Asiento, módulo de balasto, losa, zona activa, elementos finitosResumen
Las cimentaciones directas con elementos continuos «losas», tienen ventajas sobre las cimentaciones directas con elementos aislados «zapatas» y sobre las cimentaciones profundas «pilotes», frente a la presencia de terrenos problemáticos. Las losas se diseñan de forma habitual con modelos bidimensionales que representan su forma en planta, apoyada en un medio elástico y lineal, representado por un módulo de balasto. En el presente artículo se realiza un análisis comparativo, para la estimación de asientos, entre el Método de Elementos Finitos (FEM) y el Método Clásico (MC), para la elección de los módulos de balasto que se utilizan en el diseño de losas de cimentación en terrenos con blandones y cavidades naturales o antrópicas. Este análisis considera el peligro de la presencia de una de estas cavidades dentro de su diseño, de esta forma, el riesgo de fallo puede ser valorado por ambos métodos.
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(1) Escolano-Sánchez, F., Bueno-Aguado, M. (2009). Análisis del riesgo kárstico en las zonas de expansión del sureste de Madrid. Ingeopres: Actualidad técnica de ingeniería civil, minería, geología y medio ambiente, 180: 32-38.
(2) López-Villas, J.M., Guatita-Fernández, M., Ayuga-Téllez, F., Ca-as-Guerrero, I. (2000). Asientos en zapatas corridas. Comparación entre las teorías clásicas y el método de los elementos finitos. Informes de la Construcción, 52(467): 5-14.
(3) Calavera, J. (2000). Cálculo de estructuras de cimentación. 4ª Edición. Madrid: Intemac Ediciones.
(4) Freiré-Tellado, M.J. (1999). Precisiones para el empleo del método del módulo de balasto en edificación. Informes de la Construcción, 51(463): 23-35. http://dx.doi.org/10.3989/ic.1999.v51.i463.863
(5) Paz-Curbera, J. (2012). Caracterización para el proyecto de cimentaciones superficiales (Máster en Estructuras de Cimentación y Contención). Madrid: E.T.S.de Ingeniería Civil - UPM.
(6) Jiménez-Salas, J. A., Justo-Alpa-és, J. L., Serrano-González, A. (1976). Geotecnia y Cimientos II. Mecánica del suelo y de las rocas. Madrid: Editorial Rueda.
(7) Mangalgiri, P. D., Dattaguru, B., Ramamurthy, T. S. (1978). Specification of skew conditions in finite element formulation. International Journal for Numerical Methods in Engineering, 12(6): 1037-1041. http://dx.doi.org/10.1002/nme.1620120613
(8) Koga, H., Okamoto, K., Tozawa, Y. (1977). Internal Stress Analysis of the Tire under Vertical Loads using Finite Element Method. Tire Science and Technology, 5(2): 102-118. http://dx.doi.org/10.2346/1.2167231
(9) Zienkiewiczo, C. (1977). El método de elementos finitos. 3ª edición. Barcelona: Ed. Reverté.
(10) Escolano, F. (2005). Caracterización geológico-geotécnica de las facies de transición y evaporíticas de la cuenca de Madrid en el interfluvio Manzanares-Jarama. Madrid: Archivo Digital UPM. PMCid:PMC1989778
(11) Rodríguez-Ortiz, J. M. (2000). Propiedades geotécnicas de los suelos de Madrid. Revista de Obras Públicas, 3405: 59-84.
(12) Jiménez-Salas, J.A., Ca-izo, L. (1980). Geotecnia y Cimientos III. Primera parte. Cimentaciones, excavaciones y aplicaciones de la Geotecnia. Madrid: Editorial Rueda.
(13) Jiménez-Salas, J.A., Justo-Alpa-és, J.L. (1975). Geotecnia y Cimentos I. Propiedades de los suelos y de las rocas. Madrid: Editorial Rueda.
(14) Rodríguez, F. H., Castro, J. J. S. (2002). Comportamiento de losas de cimentación durante el proceso de consolidación. Revista de la Escuela Colombiana de Ingeniería, 11: 45-46.
(15) Oñate-Ibáñez, E. (1995). Cálculo de estructuras por el método de los elementos finitos. Análisis elástico lineal. 2ª Edición. Barcelona: Ed. cimne.
(16) Lizarda, J.T.C. (2008). Método de los elementos finitos para análisis estructural. San Sebastián: Unicopia.
(17) Gómez-Hermoso, J. (1998). El hormigón de alta resistencia en la edificación. Tipología estructural. Informes de la Construcción, 50(455): 5-25. http://dx.doi.org/10.3989/ic.1998.v50.i255.900
(18) Fernandez-Ordo-ez, D., del Campo, J.M., Guerra, J.C., Ramírez, J. (2012). Underground Parking structure built with deep foundations and vault precast elements in Spain. Informes de la Construcción, 64(527): 345-354
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