Muros de contención
Enviado por Lider Joshua • 4 de Abril de 2023 • Práctica o problema • 1.521 Palabras (7 Páginas) • 36 Visitas
TALLER No. 06[pic 1]
MUROS DE CONTENCIÓN
Ejemplo de aplicación No. 01:
Se requiere diseñar el siguiente muro de gravedad. Use la teoría de la presión activa del suelo de Rankine.
DATOS:
Ÿ Dimensiones del muro:
Altura del muro: H≔3.5 m
Altura del relleno en la parte frontal: Hf ≔1.0 m
Ÿ Características del material del muro:
tonnef
Peso específico del hormigón: γh ≔2.2 ―――3 m
Ÿ Características del suelo que contiene el muro:
tonnef
Peso específico del suelo: γ≔1.7 ――― m3
tonnef
Capacidad admisible del suelo: qadm ≔20 ―――2
m
Ángulo de fricción interna del suelo: ϕ≔28°
Ángulo del relleno: β≔0°
Ángulo de fricción entre el muro y el suelo:δ ≔ Round ⎛⎜―2 ⋅ ϕ , 0.001⎞⎟ = 0.326[pic 2]
⎝ 3 ⎠
Ÿ Factores de seguridad: | ||||
Deslizamiento: FSd ≔1.5 Volcamiento: FSv ≔2.0 | Capacidad portante: | FScp ≔3.0 | ||
DESARROLLO: Paso No. 01: Se procede primeramente con el prediseño: | ||||
H Ancho de la corona: b≔―=0.29 m ≥ 12 | 0.30 m | → | se asume: | b≔0.40 m |
Ancho de la zapata: B≔0.6⋅H=2.1 m | → | se asume: | B≔2.1 m | |
H Altura de la zapata: D≔―=0.5 m 7 Paso No. 02: Determinar la presión activa y pasiva del suelo: 2.1. Presión activa: 2 | → | se asume: | D≔0.5 m | |
γ⋅H Pa = Ka ⋅――― 2 |
donde Ka = Coeficiente de Rankine de presión activa de tierra. Para suelos sin cohesión, Ka puede obtenerse de tablas o calcularse como:
3iJLQD
Ka ≔[pic 3][pic 4]
Ka ≔ Round ⎛⎝Ka , 0.001⎞⎠ = 0.361
γ⋅H2 tonnef ⎛ tonnef ⎞ tonnef
reemplazando: Pa ≔Ka ⋅―――2 =3.76 ―――m Pa ≔ Round ⎝⎜Pa , 0.01―――m ⎠⎟ = 3.76―――m
1
El empuje activo Pa actúa sobre la cara posterior del muro a una altura de ―H=1.17 m
3
2.2. Presión pasiva:
γ⋅Hf2
Pp = Kp ⋅―――
2
donde Ka = Coeficiente de Rankine de presión activa de tierra. Para suelos sin cohesión, Ka puede obtenerse de tablas o calcularse como:
Kp[pic 5]
Kp ≔ Round ⎛⎝Kp , 0.001⎞⎠ = 2.77
γ⋅Hf2 tonnef
reemplazando: Pp ≔Kp ⋅―――=2.35 ―――
2 m
1
⎛ tonnef ⎞ tonnef
Pp ≔ Round ⎜Pp , 0.01―――⎟ = 2.35―――
⎝ m ⎠ m
El empuje pasivo Pp actúa sobre la cara frontal del muro a una altura de ―Hf =0.33 m
3[pic 6]
Paso No. 03:
Calcule la fuerza resultante vertical R, el momento neto Mnet, la excentricidad e, el momento de volcamiento Mo con respecto al dedo en el punto A y el momento resistente Mr.[pic 7]
3iJLQD
De la tabla, se obtiene:
tonnef
R=10.74 ――― Resultante de cargas verticales: m
tonnef⋅m
Momento resistente estabilizante: Mr =13.7 ―――― m[pic 8][pic 9]
Por otra parte, el momento de volcamiento es:
⎛1 ⎞ tonnef⋅m
Momento de volcamiento: Mo ≔Pa ⋅⎜―H⎟=4.39 ――――
⎝3 ⎠ m
Ahora, como: x⋅R = Mr -Mo
Mr -Mo
La fuerza resultante está localizada en: x≔―――=0.87 m x ≔ Round ((x , 0.01m)) = 0.87m
R
Se verifica que la resultante se localice dentro del tercio medio de la base:
...