Category Archives: Muros

Empujes pasivos en bermas de muros pantalla. Método de Schneebeli.

En el post de hoy vamos a explicar cómo tener en cuenta los empujes pasivos en bermas de muros pantalla por el método de Schneebeli.

Se trata de un método muy sencillo por el cual podemos obtener la ley de empujes pasivos que origina una berma en el intradós de los muros pantalla. Puede ser muy útil, en algunas fases constructivas de muros pantalla, recurrir a bermas para aumentar la estabilidad de la estructura.

Lo primero que vamos a

Verificación de la estabilidad de un talud homogéneo

En este post vamos a ver un método muy sencillo para verificar la estabilidad de un talud.

Para la aplicación de este método el talud ha de ser de un material homogéneo y únicamente necesitamos su peso específico, su ángulo de rozamiento interno y su cohesión si existe.

En muchas ocasiones nos pueden solicitar verificar el ángulo que se le puede dar a un talud para que sea estable y vamos a ver que no en muchas ocasiones no es necesario un software específico para ello.

De los múltiples métodos existentes (Taylor, Bishop, Morgenstern, Spencer, Janbu…), vamos a presentar por su sencillez

Altura equivalente en un muro de altura variable

¡Ya estamos de vuelta de vacaciones! Y para ir abriendo boca de lo que será esta nueva temporada otoño-invierno (como ya veréis, con muchas novedades), vamos con un post sencillo que seguramente veréis muy útil.

En muchas ocasiones nos puede surgir la necesidad de calcular un muro de altura variable y por lo normal, los programas de cálculo que disponemos calculan de forma bidimensional (con altura constante). La pregunta que nos podríamos plantear es: ¿qué altura equivalente de muro podría coger para estudiar de forma global mi muro?

Muro_altura_variable

Evidentemente, podríamos coger la mayor altura del muro y dimensionar la totalidad de este como si fuera de altura constante. Se trata de una simplificación del lado de la seguridad. Sin embargo, esta simplificación, cuando el cambio de altura es muy brusco, puede ocasionar un derroche económico injustificado.

Otra opción, más ajustada, sería calcular dos secciones de muro (con altura máxima, y altura mínima) y hacer variables las dimensiones de la zapata (puntera y talón) entre la sección máxima y mínima. En esta situación tendríamos dos armados de muro distintos, uno para cada sección calculada, y cabría preguntarnos hasta donde llevo el armado de una y otra… además que el ferrallista y montador se van a acordar de tus ancestros cuando vean esa bonita zapata de dimensiones variables (como si no fuera suficiente con el alzado).

Y si estás pensando en tomar una altura media, sigue leyendo y verás que cometerías un grave error.

En el post de hoy, os explicamos cuál es la altura equivalente (un valor entre la máxima y la mínima) de un muro de altura variable que nos permite calcularlo de forma segura y económica.

Empujes sobre muros debidos al sismo en terrenos cohesivos: Método de Prakash-Saran

En el post de hoy, presentaremos la formulación del método de Prakash-Saran para evaluar los empujes debidos al sismo en el caso de terrenos cohesivos.

En un post anterior hablamos de empujes sobre muros debidos al sismo, empleando la metodología de Mononobe-Okabe. Este método tiene el inconveniente de que sólo es aplicable a terrenos granulares, es decir, sin cohesión.

Anunciabamos que tratariamos el tema de los terrenos cohesivos; pues bien, como lo prometido es deuda (o así debería ser), ahí va.

Lo primero que hay que tener en cuenta es que

Empujes sobre muros debido al sismo: Método de Mononobe-Okabe

En el post de hoy vamos a hablar de los empujes que sufre un muro cuando ocurre un sismo.

Existen numerosas investigaciones y trabajos al respecto (Prakash, Steedmand-Zeng, Richards-Elms…).

Hoy hablaremos del método de Mononobe-Okabe dada su sencillez y frecuencia de empleo.

Se trata de un método plástico, que tiene la limitación de que sólo es válido para terrenos granulares (…sí, sí, en próximos post hablaremos de cómo tratar los cohesivos).

Tiene carácter pseudoestático, añadiendo a las fuerzas de empuje en situación estática, las fuerzas inerciales y sobreeempujes debidas al sismo.

Al tratarse de un muro de contención en ménsula, que puede moverse en cabeza,

Empujes sobre muros con terreno heterogéneo

En el post de hoy vamos a presentar un tema que a más de uno se le habrá dado alguna vez y no es algo que figure en mucha bibliografía. Se trata de cómo calcular los empujes cuando existe terreno heterogéneo actuando simultáneamente dentro de la cuña de rotura de un muro de contención.

Y no me refiero a terrenos estratificados con estratos sensiblemente horizontales, cuya actuación se va incrementando con la profundidad, sino a la situación de por ejemplo, rellenos con distintas calidades de compactación en el trasdós del muro:

 La situación anterior se puede resolver con métodos simplificados, convirtiendo el terreno heterogéneo en un terreno homogéneo con propiedades intermedias entre los anteriores.

Supongamos que tenemos dos terrenos, con ángulos de rozamiento φ1 y φ2, de forma que φ1 > φ2.

Para ello, primeramente se traza la línea de rotura

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

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

Cuando pensamos en apuntalar una pantalla, nos suele venir a la cabeza usar tirantes con inyección en la punta (ya explicamos cómo predimensionar estos anclajes en “Cómo calcular anclajes al terreno tipo Dywidag o Gewi”). Pero a veces, puede ser interesante usar simples placas o vigas para conseguir un anclaje eficaz.

Se trata de una solución muy usada en pantallas de tablestacas cuando tenemos que disponer de un apuntalamiento cerca de la cabeza de la pantalla.

En el post de hoy vamos a explicar cómo estimar la fuerza que resisten estas placas embebidas en un terreno arenoso y, por tanto, a calcular este tipo de anclajes.

Entender la rigidez, o cómo a veces las cargas no van por donde crees

La resistencia y el equilibrio son dos valores fundamentales en una estructura, pero es la rigidez la que determina en qué puntos ha de comprobarse dicha resistencia y sin esa sabiduría no se puede abordar un verdadero proyecto de estructuras.  Serás un verdadero Maestro Jedi de las estructuras cuando sepas distinguir el recorrido de las cargas y qué secciones son las que realmente necesitan resistir, para que no des palos de ciego.

En una estructura, además del equilibrio (estabilidad de la estructura como sólido rígido, vuelco, deslizamiento, flotabilidad,…) hay que comprobar la resistencia (capacidad de soportar esfuerzos sin romperse).

Tanto el equilibrio como fundamentalmente la resistencia forman parte de todos los cursos de estructuras.  Sin embargo, a la rigidez que es un paso más del conocimiento estructural, se le presta menos atención. Aún cuando entender el juego de las rigideces es fundamental para ser un buen consultor. Si sabes calcular la resistencia eres Padawan; pero para llegar a ser un Maestro Jedi debes conocer la rigidez.

Veamos algunos casos (reales) en los que, o conoces la rigidez y el camino de las cargas, o te puedes equivocar peligrosamente.

Empujes en muros: Sobrecarga horizontal

Continuamos una vez más con la serie de post dedicados a empujes en muros debidos a diferentes tipologías de cargas sobre el terreno.

En post anteriores ya hablamos sobre Empujes en muros: Sobrecarga uniforme , Empujes de olas sobre muros , Empujes en muros: Sobrecarga paralela a coronación y Empujes en muros: Sobrecarga puntual

En esta ocasión, presentaremos el caso de empujes debidos a sobrecarga horizontal sobre el terreno. Este caso puede corresponderse por ejemplo a la reacción horizontal transmitida por la cimentación de una estructura debida al viento o sismo, al tiro de bolardos en una obra portuaria, y en general a cualquier carga horizontal de relevancia.

En los post anteriores dedicados a empujes, la carga siempre era gravitatoria; en esta ocasión es horizontal. ¿Como se puede cuantificar el incremento de empuje que sufre el muro debido a esta carga?

Empujes en muros: Sobrecarga puntual

Continuamos una vez más con la serie de post dedicados a empujes en muros debidos a diferentes tipologías de cargas sobre el terreno.

En post anteriores ya hablamos sobre Empujes en muros: Sobrecarga uniforme , Empujes de olas sobre muros y Empujes en muros: Sobrecarga paralela a coronación

En esta ocasión, presentaremos el caso de empujes debidos a sobrecarga puntual sobre el trasdós del muro. Realmente se trata de una carga sobre un área suficientemente reducida para que pueda asimilarse a una puntual, como por ejemplo una zapata aislada.

Supongamos que la carga Q está situada a una distancia x desde la cara del muro en contacto con el terreno y queremos evaluar el empuje a una profundidad z.

Si consideramos que tanto x como z son una fracción de la altura del muro:

x=m·H

z=n·H

La solución elástica que permite obtener la ley de empujes se presenta en función de

Predimensionamiento de Estribo cerrado de puente

Ya hemos hablado en varios post sobre cómo predimensionar diferentes tipos de tableros de puente (como los mixtos tipo cajón o de vigas, las losas de hormigón…). Ahora toca meterle mano a los estribos de los puentes.

En este post os dejamos una relación de reglas de dimensiones iniciales para empezar a calcular un estribo de muro cerrado que os ayudarán para que el proceso de cálculo sea lo más rápido posible.

Estas reglas parten de la idea de 

Empujes en muros: Sobrecarga paralela a coronación

Continuamos hoy con la serie de post decicados a empujes en muros debidos a diferentes tipologías de cargas sobre el terreno.

En post anteriores ya hablamos sobre Empujes en muros: Sobrecarga uniforme y Empujes de olas sobre muros.

En esta ocasión, presentaremos el caso de empujes debidos a sobrecargas paralelas a la coronación del muro.

Consideraremos dos casos:

1) En el primer caso una sobrecarga en banda paralela a la coronación, como puede ser el caso de una carretera que discurre según vemos la figura superior, perpendicular a la pantalla de nuestro monitor.

2) Un segundo caso en el cual la dimensión transversal de la carga es despreciable y se asimila a una sobrecarga lineal, también perpendicular a nuestro monitor. Este puede ser el caso de una zapata corrida de ancho despreciable.

La solución elástica que permite obtener la ley de empujes del primer caso se presenta en función de

Empujes en muros: Sobrecarga uniforme

Quiero aprovechar este post para desearos en primer lugar una buena entrada de año y un próspero 2017. Espero que la vuelta de las vacaciones – para los que las hayais podido disfrutar – no sea demasiado traumática.

Comenzamos hoy con una secuencia de varios post, dedicados a ir presentando los distintos empujes en muros o en general sobre elementos de contención debidos a diferentes tipologías de cargas sobre el terreno.

En post anteriores ya hablamos sobre el empuje de olas sobre muros.

A los empujes que vayamos viendo, habrá que adicionar los empujes del terreno que correspondan.

pantalla

Como es el primero y para no hacer dura la cuesta de enero, hoy presentaremos un caso muy sencillo para hacer el tema lo más liviano posible:

Empujes debidos a sobrecargas sobre el terreno uniformemente repartidas:

Este es uno de los casos más comunes y más sencillos de resolver.

Simplificación que no puede hacerse al calcular un depósito cilíndrico

En esta ocasión vamos a contar una anécdota que nos ocurrió hará ya algunos años sobre una patología de un depósito cilíndrico de hormigón armado, cuál fue su causa y finalmente cómo se remedió.

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Pues bien, nos contrataron para averiguar cuál podía ser la causa por la que, al hacer la prueba de carga de un digestor de una EDAR, comenzaron a aparecer fisuras y filtraciones de agua en sus muros.

Sus dimensiones aproximadas eran 9 m de diámetro interior, con unos muros y una losa de fondo de 0,70 m de espesor.

La altura de agua a contener rondaba los 16 m, lo cual producía unos esfuerzos sobre el depósito nada despreciables.

Cuando comenzamos el trabajo y revisamos la documentación del proyecto, enseguida nos llamó la atención que la

Vuelven nuestros Cursos de Cálculo de Estructuras

Como ya va siendo habitual, cada mes de octubre volvemos con nuestros Cursos de Cálculo de Estructuras. Y también, como siempre, volvemos con alguna sorpresa.

vuelven-cursos-estructuras

Ya está abierto el plazo para matricularse y hemos fijado las fechas. Todos empiezan a principios de Octubre, a la vuelta de la esquina.

En este post os dejamos la lista de los cursos que ofrecemos con fecha, duración, coste y link para obtener mas información de cada uno. Además os presentamos un avance de un nuevo curso que estamos fraguando y que seguro os va ha hacer la boca agua.

Empuje de olas sobre muros

Debe ser que mis vacaciones se acercan porque a la hora de pensar un post para esta semana solo se me ocurrían temas relacionados con la playa. Si… Voy necesitando unas vacaciones.

Mientras llegan, os dejo el post de hoy sobre cómo estimar los empujes que generan las olas del mar (o de grandes láminas de agua) sobre muros.

Cálculo de empujes de olas sobre muros

Concretamente os voy a explicar varios métodos desde los más sencillos y groseros, además de más antiguos, a los mas complicados, exactos y actuales.

En todos los métodos siguientes, ofrecemos los sobreempujes hidrodinámicos de las olas sobre muros. Los empujes hidrostáticos (ley triangular de toda la vida) se deberán considerar o no, en función de que supongamos o no que hay agua al otro lado del muro.