Las hipótesis necesarias para obtener la fuerza en un tirante a cualquier profundidad son las siguientes:
1. Bajo la aplicación de la presión de carga por la cimentación, los tirantes de refuerzo en los puntos A’,A”,A”,. .., y B’, B”,B”,..., toman la forma mostrada en la figura 4.37c. Es decir, los tirantes tienen dos dobleces en ángulo recto a cada lado de la zona 1 alrededor de dos rodillos sin fricción.
2. Para N capas de refuerzo, la relación de la carga por área unitaria sobre la cimentación soportada por tierra reforzada, q, entre la carga por área unitaria sobre la cimentación soportada por tierra sin refuerzo, q0, es constante, independientemente de la magnitud S del asentamiento (véase la figura 4.38). Bmquet y Lee (1975a) probaron esta relación en experimentos de laboratorio.
La figura 4.39a muestra una cimentación corrida soportada por suelo no reforzado y sometida a una carga q0 por área unitaria. Similarmente, la figura 4.39b muestra una cimentación corrida soportada por una capa de suelo reforzado (una capa de refuerzo, o N = 1) y sometida a una carga qR por área unitaria. (Debido a la simetría, sólo la mitad de la cimentación se muestra en la figura 4.39). En ambos casos, es decir en las figuras 4.39a y 4.39b, considere el asentamiento igual a S. Para la mitad de cada cimentación en estudio, las siguientes son las fuerzas por unidad de longitud sobre un elemento de suelo de espesor ¿H localizado a una profundidad z.
Caso no reforzado F1 y F2 son las fuerzas verticales y S1 es la fuerza cortante. Por lo tanto, por equilibrio,
FIGURA 4.38 Relación entre carga por área unitaria y el asentamiento para cimentaciones que descansan sobre suelo reforzado y no reforzado.
FIGURA 4.39 Obtención de la ecuación 4.87
FIGURA 4.39 Continuación.
Caso reforzado Aquí, F3 y F4 son las fuerzas verticales, S2 es la fuerza cortante y T(N-1) es la fuerza de tensión desarrollada en el refuerzo. La fuerza T(N-1) es vertical debido a la hipótesis hecha para la deformación del refuerzo, corno muestra la figura 4.37c. Entonces
Si el asentamiento de la cimentación, Se, es el mismo en ambos casos,
Restando la ecuación (4.69) de la (4.70) y usando la relación dada en la ec. (4.71), se obtiene
Note que la fuerza F1 es causada por el esfuerzo vertical, σ sobre el elemento de suelo en consideración como resultado de la carga q0 sobre la cimentación. Similarmente, F3 es causada por el esfuerzo vertical impuesto sobre el elemento de suelo como resultado de la carga qR Por lo tanto
FIGURA 4.40 Variación de A1, A2 y A3 con z/B
0 comentarios:
Publicar un comentario