Modelación numérica del sistema de contención de muros pantalla y losas de apuntalamiento en concreto reforzado como marco de rigidez para la construcción de sótanos

Para el presente trabajo se propone un análisis estructural de la interacción de muros pantalla con losas de concreto reforzado que sirven de apuntalamiento del sistema de contención. Este análisis se desarrollará con varias configuraciones en planta, lo cual asume una discretización de los muros pa...

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Detalhes bibliográficos
Autor: Veloza Martinez, Carlos Andres
Formato: tesis de maestría
Estado:Versión aceptada para publicación
Fecha de publicación:2022
País:Colombia
Recursos:Universidad Militar Nueva Granada
Repositorio:Repositorio UMNG
Idioma:español
OAI Identifier:oai:repository.unimilitar.edu.co:10654/43881
Acesso em linha:http://hdl.handle.net/10654/43881
Access Level:acceso abierto
Palavra-chave:MUROS DE CONTENCION
ENTIBACION Y APUNTALAMIENTO
ANCLAJE (INGENIERIA DE ESTRUCTURAS)
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description Para el presente trabajo se propone un análisis estructural de la interacción de muros pantalla con losas de concreto reforzado que sirven de apuntalamiento del sistema de contención. Este análisis se desarrollará con varias configuraciones en planta, lo cual asume una discretización de los muros pantalla por módulos constructivos y varios tipos de losa de concreto reforzado. Esto último, con el objetivo de evaluar el aporte a la rigidez del sistema mediante alternativas de losas de concreto reforzado en la contención ofrecida por muros pantalla. El forjado de las losas que servirán como apuntalamiento de los muros pantalla no implica la construcción de toda la planta, sino de configuraciones que otorguen rigidez al sistema y garanticen su estabilidad, teniendo en cuenta que es importante dejar espacios abiertos en el diafragma interior, sobre todo, para efectos logísticos y constructivos durante la excavación. Los modelos de análisis propuestos combinan 4 configuraciones en planta y 3 tipos de losas como marco de rigidez. Las configuraciones en planta planteadas son: planta rectangular con relación entre lados menor a 1.5, planta rectangular con relación de lados mayor a 1.5, planta rectangular con retroceso en esquinas y planta con lados no paralelos; respecto a los tipos de losas se formularon los siguientes prototipos: losa maciza con espesor de 0.20m, losa con vigas de 0.60m de altura con torta superior de 0.10m y losa con vigas de 0.60m con tortas superior e inferior de 0.10m. Los análisis y resultados obtenidos permiten comparar los efectos de los empujes laterales de un suelo de tipo cohesivo de las mismas características y propiedades geotécnicas sobre los indicadores de rigidez, resultados de desplazamientos y esfuerzos sobre los modelos constituidos por diferentes tipos de planta y losas para un sistema de contención compuesto por muros pantalla y losas de apuntalamiento como marcos de rigidez.
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Esto último, con el objetivo de evaluar el aporte a la rigidez del sistema mediante alternativas de losas de concreto reforzado en la contención ofrecida por muros pantalla. El forjado de las losas que servirán como apuntalamiento de los muros pantalla no implica la construcción de toda la planta, sino de configuraciones que otorguen rigidez al sistema y garanticen su estabilidad, teniendo en cuenta que es importante dejar espacios abiertos en el diafragma interior, sobre todo, para efectos logísticos y constructivos durante la excavación. Los modelos de análisis propuestos combinan 4 configuraciones en planta y 3 tipos de losas como marco de rigidez. Las configuraciones en planta planteadas son: planta rectangular con relación entre lados menor a 1.5, planta rectangular con relación de lados mayor a 1.5, planta rectangular con retroceso en esquinas y planta con lados no paralelos; respecto a los tipos de losas se formularon los siguientes prototipos: losa maciza con espesor de 0.20m, losa con vigas de 0.60m de altura con torta superior de 0.10m y losa con vigas de 0.60m con tortas superior e inferior de 0.10m. Los análisis y resultados obtenidos permiten comparar los efectos de los empujes laterales de un suelo de tipo cohesivo de las mismas características y propiedades geotécnicas sobre los indicadores de rigidez, resultados de desplazamientos y esfuerzos sobre los modelos constituidos por diferentes tipos de planta y losas para un sistema de contención compuesto por muros pantalla y losas de apuntalamiento como marcos de rigidez.The present paper proposes a structural analysis of the interaction of diaphragm walls with reinforced concrete slabs that serve as shoring of the containment system. This analysis will be developed with several configurations in the floor plan, assuming a discretization of the diaphragm walls by construction modules and various types of reinforced concrete slabs. The purpose is to evaluate the contribution to the stiffness of the system using different reinforced concrete slabs in the containment offered by diaphragm walls. It should be clarified that the forging of the slabs that will serve as shoring for the diaphragm walls does not imply the construction of the entire floor plant, but rather of configurations that provide rigidity to the system and guarantee its stability, taking into account that it is important to leave open spaces in the interior diaphragm, especially for logistic and construction purposes during excavation. The proposed analysis models combine 4 floor plan configurations and 3 types of slabs as stiffness framework. The proposed floor plan configurations are: a rectangular floor plan with a side ratio of less than 1.5, a rectangular floor plan with a side ratio greater than 1.5, a rectangular floor plan with setbacks in the corners and a floor plan with non-parallel sides; Regarding the types of slabs, the following prototypes were formulated: solid slab with a thickness of 0.20m, slab with beams of 0.60m in height with an upper shell of 0.10m and slab with beams of 0.60m with upper and lower shells of 0.10m. The analyzes and results obtained allow us to compare the effects of the lateral thrusts of a cohesive-type soil with the same characteristics and geotechnical properties on the stiffness indicators, displacement results and stresses on the models assembled by different types of floors and slabs for a containment system made up of diaphragm walls and shoring slabs as stiffening frames.MaestríaMaestría en Ingeniería CivilFacultad de IngenieríaUniversidad Militar Nueva GranadaPinzón Vargas, Oscar Eduardo2023-05-25T13:40:29Z2023-05-25T13:40:29Z2022-07-19Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestríainfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdccinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionapplicaction/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10654/43881instname:Universidad Militar Nueva Granadareponame:Repositorio Institucional Universidad Militar Nueva Granadarepourl:https://repository.unimilitar.edu.cospaArboleda-Monsalve, L., & Finno, R. (2015). Influence of concrete time-dependent effects on the performance of top-down construction. Journal of Geotechical and Geoenvironmental Engineering ASCE, 141(4), DOI: https://doi.org/10.1061/(ASCE)GT.1943-5606.000.Asociación Colombiana de Ingeniería Sísmica. (2010). Reglamento Colombiano de Construcción Sismo resistente.Asociación Colombiana de Ingeniería Sísmica. (2014). Norma colombiana de diseño de puentes CCP 14. .Barros, J. (1974). Muros de contención. Ediciones CEAC.Berry, P., & Reid, D. (1999). Mecánica de suelos. McGraw-Hill Interamericana.Bowles, J. (1996). Foundation Analysis and Design. McGraw-Hill Companies.Calavera, J. (1989). Muros de contención y muros de sótano . Instituto Técnico de materiales y construcciones, Ed.Cano, M., Pastor, J., Miranda, T., & Tomás, R. (2020). Procedimiento constructivo de muros de sótano mediante bataches con juntas de conexión: Estudio del ancho óptimo de excavación en suelos mixtos. 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Universitat Politècnica de València: http://hdl.handle.net/10251/8386Matallana, G. (1991). Sistemas de contención y control de excavaciones en obras urbanas. .Ministerio de Fomento España. (2019). Código técnico de la edificación - documento básico seguridad estructural de cimientos.Morrison Ingenieros; Morrison Estructuras; FUNDEXTENSUS; CSI Caribe. (2021). Manual SAP 2000 v23 Integrated Software for Structural Analysis & Design.Murthy, V. (2002). Geotechnical Engineering: Principles and Practices of Soil Mechanics and Foundation Engineering. Marcel Dekker Inc.Nilson, A. (1999). Diseño de estructuras de concreto . McGraw-Hill.Obando, J. (2019). Consideraciones para el análisis geotécnico de la cimentación de un edificio de gran altura en la ciudad de bogotá d.c. caso: edificio “entre calles” localizaco en la calle 19 con carrera 7. Universidad Militar Nueva Granada: https://repository.unimilitar.edu.co/handle/10654/36925?show=fullOtálvaro, I., & Nanclares, F. (2009). 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Presiones de tierra sobre estructuras de contención en condiciones de suelos inestables.Urbán, P. (2010). Construcción de estructuras de hormigón armado adaptado a las instrucciones EHE, EFHE y NCSE-02. Editorial Club Universitario, Ed.Zargar, S., & Mirmohammadi, S. (2018). Top-Down construction method: A case study of commercial building in Tehran. 11th International Congress on Civil Engineering. Obtenido de https://www.researchgate.net/publication/330313785Calle 100http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 InternationalAcceso abiertoreponame:Repositorio UMNGinstname:Universidad Militar Nueva Granadainstacron:Universidad Militar Nueva Granada2023-05-25T13:40:31Z
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