Cálculo de tensiones en el suelo

Las tensiones bajo el cálculo de la cimentación son el resultado de las cargas externas, el peso de la cimentación y los suelos subyacentes. Se aplica un modelo lineal que no permite tensiones de tracción en el suelo.

En SNiP 2.02.01-83 y PN-81/B-03020, se realizan cálculos para los valores de las tensiones medias. Se tiene en cuenta un valor medio de tensiones sin considerar la zona de tensiones cero.

Para ACI, BS 8004:1986, CSA, EN 1997-1:2004 y ENV 1997-1:1994 (CE 7), se puede seleccionar la opción Considerar la redistribución plástica de tensiones admisibles. Si se aplica ACI, esta opción está activada por defecto. Sustituye una tensión en el suelo con distribución triangular o trapezoidal por la tensión equivalente con distribución rectangular (consulte "Foundation analysis and design", Joseph E. Bowles). La fórmula se expresa de la siguiente forma:

donde:

ς max , ς min es el valor de la tensión máxima y mínima (para la carga triangular ς min = 0).

Se calcula una longitud de la carga actuante a partir de lo siguiente:

En las normas francesas DTU 13.12 y Fascicule 62 Titre V, se simplifica la fórmula para la tensión equivalente. Sin embargo, se obtienen resultados comparables a ACI, como se muestra a continuación:

.

Para suelos multicapa, los cálculos de tensiones se realizan para los niveles de bordes superiores de las capas que se encuentran por debajo de la cimentación. Se realizan de manera análoga a la del suelo que se encuentra directamente debajo de la cimentación. Se asumen las siguientes cargas: cargas sobre la cimentación, peso de la cimentación, peso de los suelos superpuestos y peso del suelo de las capas situadas por encima del borde superior de la capa que se está analizando. El método de cálculo de las dimensiones equivalentes de la cimentación (por ejemplo, el ámbito de impactos) se adopta en el dimensionamiento.

En ACI, BS 8004:1986, CSA, EN 1997-1:2004 y ENV 1997-1:1994 (EC 7), DTU 13.12 y Fascicule 62 Titre V, se presupone lo siguiente:

b = h / 2

En SNiP 2.02.01-83 y PN-81/B-03020:

.