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Muros pantalla o el extasis de la interacción terreno-estructura

Domingo, 27 de Junio de 2010
Muro pantalla de contención

Pantalla continua

 

Mucho ha llovido desde que en 1962 se construyera el que, al parecer, fue el primer muro pantalla de España, el del Banco Pastor en la Coruña. También desde que el libro clásico de Schenebelli sobre muros pantalla fuera publicado en nuestro país (1981). La necesidad de aprovechamiento del suelo urbano ha hecho que aumente considerablemente la dotación de aparcamientos en los sótanos de nuestros edificios. Lo anterior unido a la contaminación del tráfico ha supuesto una gran inversión en grandes nudos de transporte, los famosos intercambiadores, subterráneos. Es en estos campos donde se ha vuelto imprescindible el uso de muros pantalla, un sistema de contención clasificado como flexible que basa su capacidad de contención en el empotramiento que posee en el terreno o en medios auxiliares, generalmente provisionales, como los anclajes o los codales.  

Las pantallas se pueden construir continuas mediante un frente de hormigón armado o a base de pilotes, también en menor medida se construyen pantallas de micropilotes y tablestacados metálicos.  

Existen varios métodos para el cálculo de pantallas. Los más sencillos consideran que el empuje es el que resulta de una situación de estado límite de resistencia del terreno (métodos de la base libre y de la base fija), los más avanzados se basan en leyes de tensión-deformación para simular la interacción terreno-estructura, relacionando el empuje con la deformación que sufre la pantalla mediante algún modelo, por lo general el de viga flotante sobre apoyos elásticos -Winkler- o elastoplásticos. Estos últimos métodos no son viables para un cálculo manual y necesitan ser implementados en software especializado.  

Aula de Estructuras dedica su curso C9 a los muros pantalla de contención: C9 – Cálculo y Comprobación de Muros Pantalla de Contención de Tierras

Taxonomía de estructuras: el coaching estructural

Jueves, 3 de Septiembre de 2009

La cuestión reside en convertirnos en biólogos y clasificar, en vez de las más exóticas plantas,  nuestras queridas estructuras. El punto de vista es precisamente el opuesto al que nos tiene acostumbrados el arte actual del cálculo y comprobación de estructuras: meter los datos en la computadora, clickear el Run Analysis y esperar, como borregos (me autoinmolo yo mismo), a que el bicho vomite los resultados.

Bien, como hemos dicho, ahora es al revés. El objetivo, como veremos, también es distinto. Partimos de una estructura, es decir, que ya tenemos a la criatura y ahora, bata en ristre, le vamos a hacer la revisión: la medimos, la pesamos, le auscultamos el pecho… Le vamos a preguntar qué come, qué bebe, si fuma… Y con todo esto haremos un estadillo y podremos saber si está sana como una manzana o si, por el contrario, hay muchas probabilidades de que su corazón estalle antes de finalizar su vida (útil). 

Una chorrada, me dirán ustedes. Lo mismo dicen algunos al salir de la consulta del médico… Pues según, les contestaré yo. Valorar el riesgo de nuestras estructuras ayuda a no confundir audacia con ignorancia y a valorar la economía y sostenibilidad de estas.

En fin, que no les aburro más…

(1) Nota: Tratamos la taxonomía de las estructuras en el Curso D6 de ANÁLISIS DEL RIESGO EN LAS ESTRUCTURAS

¿Y qué diablos son los diagramas a estima?

Sábado, 29 de Agosto de 2009
Los sudoku estructurales

Los sudoku estructurales

Bueno, mi interés por los diagramas a estima procede de mi paso por la ETSAS, la escuela de arquitectura de Sevilla. Allí en la asignatura que entonces se denominaba Estructuras I y que dirigía con habilidad el profesor Pepe Orad, era necesario dominar el arte de estos sudokus estructurales para poder aprobar.

En definitiva, hacer diagramas “a estima” no es otra cosa que realizar diagramas de esfuerzos de estructuras sencillas sin hacer uso de cálculos numéricos. Para ello se utiliza la relación existente entre los distintos diagramas, ya se sabe: la pendiente del diagrama de cortantes es el diagrama de cargas (en la dirección Y o vertical), la del diagrama de momentos flectores el propio diagrama de esfuerzos cortantes, etc. También algunos otros conceptos básicos: en una rótula el momento es nulo, en un empotramiento existe momento y se puede averiguar su signo según la curva de la deformada, el teorema de las tres fuerzas, etc.

Así con un poco de intuición y algunos conocimientos de análisis de funciones es fácil representar diagramas de esfuerzos de estructuras sometidas a cargas genéricas.

Y otra vez… ¿Para qué diablos me vale a mí hacer diagramas a estima? Pues bien, además de ser un buen sustitutivo de los sudoku, ayuda al alumno a pensar e intuir como trabajan las estructuras… Gimnasia mental estructural.

(1) Nota: Tratamos los diagramas a estima en el Curso E1 Introducción a las Estructuras