Análisis de interacción suelo-estructura: Esfuerzos horizontales aplicados a pilotes en el medio marítimo
RESUMEN: La interacción entre suelo y pilotes sometidos a esfuerzos horizontales es crítica en el ámbito marítimo y fluvial. Desde el siglo pasado, las teorías francesas y los sistemas de modelización han progresado en esta materia. Las diferentes complejidades de las leyes de interacción y los mode...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Fecha de publicación: | 2022 |
| País: | España |
| Institución: | Universidad de Cantabria (UC) |
| Repositorio: | UCrea Repositorio Abierto de la Universidad de Cantabria |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:repositorio.unican.es:10902/24447 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/10902/24447 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Interacción suelo-estructura pilote lateral esfuerzos horizontales marítima. |
| Sumario: | RESUMEN: La interacción entre suelo y pilotes sometidos a esfuerzos horizontales es crítica en el ámbito marítimo y fluvial. Desde el siglo pasado, las teorías francesas y los sistemas de modelización han progresado en esta materia. Las diferentes complejidades de las leyes de interacción y los modelos de cálculo permiten encontrar un equilibrio entre la exactitud de los resultados y el tiempo dedicado al cálculo. Con el fin de optimizar el proceso de diseño, el presente proyecto tiene como objetivo el análisis cualitativo y cuantitativo de las diferencias entre los diferentes modelos, utilizando una herramienta de preprocesamiento de datos creada a tal efecto y basada en la norma NF P94 - 262 para las leyes de interacción horizontal. Para una geometría constante, de tipo duque de Alba o muelle de pilotes, la metodología seguida consiste en la realización de varios análisis que abordan la influencia de la duración de la carga, la rigidez del suelo y la presencia de una capa de limo en parámetros de diseño como el momento flector, el desplazamiento o el cociente de empuje pasivo movilizable/movilizado. La herramienta de preprocesamiento creada y el software SAP2000 se han empleado para realizar estos análisis en función de tres modelizaciones del suelo diferentes: resortes elastoplásticos, matrices de rigidez o empotramientos equivalentes. Los análisis de la influencia de la rigidez del suelo y del cociente de empuje pasivo permiten predecir la profundidad de empotramiento equivalente para encontrar el mismo momento flector máximo que con un modelo elastoplástico, situado entre 1Ø-1,5Ø, o para el mismo desplazamiento máximo, entre 4Ø-4,5Ø. Una media de estos resultados es el valor 3Ø, clásicamente recomendado, pero nunca debidamente justificado. Los análisis de la duración de la carga o del tipo de suelo (cohesivo/granular) muestran una variación de estos valores de hasta el 10% para el momento máximo o el desplazamiento nulo. Las diferencias pueden ser superiores para el desplazamiento máximo, muy condicionado por la rigidez y el cociente de empuje pasivo. La presencia de una capa de limo superficial de escasa rigidez, caso frecuente en zonas sumergidas, aumentará la profundidad de empotramiento entre 1/3 y 2/3 de su espesor. Asimismo, el estudio muestra el interés en priorizar el uso de matrices de rigidez y no empotramientos para la creación de modelos de muelles de pilotes, garantizando un error inferior al 10% en el cálculo del momento flector. |
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