Cómo calcular placas o vigas de anclaje para pantallas en terreno cohesivo

En el post de la semana pasada, vimos cómo calcular placas o vigas de anclajes para pantallas cuando el terreno era arenoso, es decir, cuando el terreno tenía un ángulo de rozamiento interno alto y no tenía cohesión (Ø y C=0).

En el post de hoy vamos a ver cómo proceder cuando tenemos un terreno cohesivo, es decir, cuando podemos asumir que el ángulo de rozamiento interno del terreno es Ø=0º y disponemos de cohesión no drenada C.

En primer lugar, hay que determinar el tipo de rotura que producirá nuestra placa o viga en el terreno. Cuando una placa de dimensiones Bxh está empotrada a una profundidad H:

El tipo de rotura del terreno bajo la carga última Fu viene determinado de la relación H/h. Cuando H/h es relativamente pequeña, la rotura del terreno se extiende hasta la superficie (fallo global), como se puede observar en la siguiente imagen:

Sin embargo, para valores mayores de H/h la rotura del terreno es de tipo local (fallo local):

El valor crítico de la relación H/h en el que el fallo del terreno pasa de global a local viene dado por la siguiente expresión:

Con C en KN/m² y siendo epsilon un factor de forma definido como:

La Fuerza última del ancla es máxima y constante cuando el fallo es local, es decir, cuando H/h es mayor que (H/h)crítico. Por otro lado, Fu es variable decreciente cuando H/h es menor que el (H/h)crítico, fallo global:

Por tanto:

Una vez obtenida la Fuerza última Fu, al igual que en el post anterior, la fuerza admisible se obtiene aplicando un coeficiente de seguridad:

El coeficiente de seguridad CS suele ser un valor entre 2 y 3, volviendo aconsejar coger este último.

La separación entre centro de placas también es inmediata:

Donde S es la separación entre centro de placas y F es la fuerza necesaria por unidad de longitud que pide la pantalla.

Como veis, todo esto es para terreno cohesivo (Ø=0 y con C). En el post anterior, ya explicamos otro método para poder calcular estas placas en terreno arenoso (Ø y con C=0) y en otro post dimos las claves para el predimensionamiento de los anclajes inyectados tipo Dywidag o Gewi.

Espero que os haya resultado interesante y útil.

Fuente: Principio de Ingeniería de cimentaciones. Braja M. Das. California State University, Sacramento. International Thomson Editores.


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José Antonio Agudelo Zapata

Ing. Caminos, Canales y Puertos y Máster de Estructuras por la Universidad de Granada. Cofundador y responsable de Estructurando.net

2 Responses to Cómo calcular placas o vigas de anclaje para pantallas en terreno cohesivo

  1. segundo castro oruna dice:

    muy interesante e ilustrativo, muchas gracias

  2. Carlos dice:

    Felicito las facilidades queda al profesional y tecnicos para hacer los calculos,espero que sigan apoyando.

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