24 Solucion_numerica_de_una_estructura_de_muro_pantalla

Capítulo 24. Solución numérica de una estructura de muro pantalla
El objetivo de este ejemplo es realizar el análisis de deformaciones de un muro pilote revestido
anclado y determinar los diagramas de fuerzas internas utilizando el Método de Elementos
Finitos.

Especificación del problema:

Determinar el estado de tensión (deformaciones) de un muro de tablestaca anclada de
500x340x9,7 mm VL 503pilotes entrelazados, el esquema de la estructura para las etapas de
construcción individuales se muestra en los siguientes diagramas. Determinar las fuerzas
internas que actúan a lo largo de la longitud de la pared anclada. Las tablestacas son de la
norma EN 10 025: acero Fe 360. La estructura del muro es de 10m de largo (alto).

Etapa de construcción2 – extracción del suelo hasta la profundidadde 3,5 m

Etapa de construcción3 – añadiendo el anclaje y la extracción de suelo hasta la profundidad
de 5,5 m

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El perfil geológico se compone de dos tipos de suelo con los siguientes parámetros:
0.0 a 3.0 m: Arena limosa (SM – densidad de suelo media),
debajo de 3 m: Arcilla de Baja plasticidad (CL, CI – consistenciafirme).

Parámetros de suelo / Clasificación

Arena limosa
(SM)

Arcilla de Baja
plasticidad (CL, CI)

Peso unitario del suelo:

18

21

Módulo de elasticidad

10

4,5

Coeficiente de Poisson

0,3

0,4

Cohesión de suelo:

5

12

Ángulo de fricción interna:

29

19

Ángulo de dilatación:

0

0

Unidad de peso de suelo saturado:

20

23

Tabla con parámetros del suelo - muro de tablestaca ancladaSolución:

El análisis se realizó a través del Programa de MEF de GEO5. El siguiente párrafo proporciona
la descripción paso a paso del procedimiento de solución:

- Topología: configuración para el modelado del problema, (interfaz, contactos, aumento de
densidad en líneas)
- Etapa de construcción 1: tensión geostática primaria, especificación de puntos de monitor
- Etapa de construcción 2:Activación de regiones, especificación de vigas, análisis de
deformación, fuerzas internas
- Etapa de construcción 3: excavación de suelos, especificación de anclajes, análisis de
resultados + monitores.
- Evaluación de los resultados: comparación, conclusión.

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Topología: configuración del problema

Dejaremos el método de análisispara la Etapa de construcción1 como la tensión geostática.
Tendremos en cuenta el tipo de análisis como deformación plana.

Cuadro “Configuración”

Luego establecemos las coordenadas globales, vamos a elegir las dimensiones cuyos
resultados no se ven afectados por las condiciones en el borde. Para nuestro problema vamos
a elegir las dimensiones del modelo - 20 m, 20 m, y vamos a establecer laprofundidad desde
el punto más bajo de la interfaz a 10 m.

Cuadro “Coordenadas globales”

Cuando las estructuras muro pantalla se están diseñando, es necesario definir la más profunda
como interfaces de suelo, hasta donde suelo fue excavó en las etapas de construcción
individuales. En este caso particular, por lo tanto, vamos a establecer el nivel de la superficie
del terreno en 0,0m y las interfaceshorizontales a nivel de - 3,0 m, 3,5 m - y - 5,5 m. El
punto con coordenadas [0,0; 0,0] forma la parte superior del muro pantalla.

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Cuadro “Interfaz”

Ahora vamos a especificar los parámetros del suelo respectivos y, posteriormente, le
asignaremos el suelo a la región creada. Vamos a seleccionar el modelo Mohr-CoulombModificado (Véase la nota).

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Cuadro “Añadir nuevo suelo”

Nota: Cuando las estructuras pantallas están siendo diseñadas, es necesario introducir elementos de
contacto entre el suelo y la viga. Solucionar problemas sin elementos de contacto da lugar a resultados
totalmente irreales (para más información, visite la Ayuda -...