Automatización del cálculo de la capacidad de carga y la tensión admisible del suelo para dimensionar zapatas aisladas
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v9i8.6077Palabras clave:
Lenguaje VBA; Cimentaciones superficiales; Métodos teóricos; Métodos semi-empíricos; Proyectos geotécnicos; Ruptura del suelo.Resumen
Para el diseño geotécnico de cimientos de edificios, es necesario tener conocimiento sobre los elementos estructurales y las características del terreno de soporte. El estrés permisible se puede definir a partir de un factor de seguridad general vinculado a la capacidad de carga del suelo. Este artículo tiene el objetivo de presentar un conjunto de hojas de cálculo electrónicas desarrolladas con la herramienta VBA (Visual Basic for Applications), para calcular la capacidad de carga y la tensión permisible del suelo a través de métodos teóricos y semiempíricos, y la optimización del dimensionamiento geotécnico de los cimientos del calzado. Sección cuadrada aislada. Para verificar la aplicabilidad del programa desarrollado, se consideraron hipótesis de variación de la cuota de asentamiento y la capa freática. Los resultados obtenidos para los métodos teóricos mostraron un aumento en el valor de tensión permisible, ya que el nivel de asentamiento se acercó a la capa impermeable, sin embargo, para los métodos semi-empíricos, los valores permanecieron iguales, independientemente del cambio de profundidad. En cuanto a la variación en el nivel del agua, hubo una reducción considerable en el valor de tensión permisible, lo que puede causar daños a los cimientos dimensionados en esta circunstancia. El programa demostró ser intuitivo y práctico, pudiendo ser utilizado con fines académicos y profesionales, proporcionando una reducción en los errores de cálculo, optimizando el proyecto y permitiendo una toma de decisiones segura y económica.
Citas
ABNT (2019). NBR 6122: Projeto e execução de fundações. Rio de Janeiro.
Brinch H. J. (1961). A General Formula for Bearing Capacity, Boletim Número 11, Danish Geotechnical Institute, Copenhagen, pp. 38-46.
Cardoso, A. F. C. (2011). Desenvolvimento de um programa de cálculo de sapatas de betão armado. Mestrado em Engenharia Civil, Universidade de Aveiro. Aveiro, Portugal, 102 p.
Carvalho, F. V. M. (2014). Otimização dos custos dos projetos de estaqueamento através de uma planilha de cálculo eletrônica de fundações profundas. Tese (Mestrado em Projeto de Estruturas) – Escola Politécnica, Universidade Federal do Rio de Janeiro. Rio de Janeiro, RJ, 126 p.
Cintra, J. C. A., Aoki, N. & Albiero, J. H. (2011). Fundações diretas: projeto geotécnico. São Paulo, Oficina de Textos.
Ferreira, T. R., Delalibera, R. G. & Silva, W. A. (2014). Rotina computacional para a previsão da capacidade de carga em estacas. Revista Eletrônica de Engenharia Civil. 8(3), p. 38-50. Catalão/GO.
Meyerhof, G. G. (1963). Some Recent Research on the Bearing Capacity of Foundations. Canadian Geotechnical Journal, 1, p. 16-26. doi:10.1139/t63-003.
Meyerhof, G. G. (1965). Shalow foundations. Journal of Soil Mechanics and Foundations Division ASCE, 91(2), p. 21-31.
Nascimento Filho, E. F. (2019).Programação e otimização do cálculo da capacidade de carga e da tensão admissível do solo para dimensionamento de fundações superficiais em sapatas isoladas. Trabalho de Conclusão do Curso de Engenharia Civil, Núcleo de Tecnologia do Centro Acadêmico do Agreste - Universidade Federal de Pernambuco, 73 p.
Oliveira, B. L. M. & Amâncio, L. B. (2016). Otimização do cálculo da capacidade de carga e da tensão admissível do solo para sapatas isoladas. Revista Eletrônica de Engenharia Civil – REEC, 12(2), p. 53-66.
Teixeira, A. H. (1996). Projeto e execução de fundações. Seminário de Engenharia de Fundações Especiais e Geotecnia, 3. Anais. Vol. 1, São Paulo, p. 33-50.
Terzaghi, K. (1943). Theoretical soil mechanics, John Wiley & Sons, New York.
Terzaghi, K. & Peck, R. B. (1967). Soil mechanics in engineering practice. 2nd ed. New York, J. Wiley, 1967, 729 p.
Vésic, A. S. (1975). Bearing capacity of shallow foundations. In: Foundation Engineering Handbook, New York, McGraw-Hill, p.121-147.
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2020 Yago Ryan Pinheiro dos Santos, maria isabela bello, ELIAS FRUTUOSO DO NASCIMENTO FILHO
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
Los autores que publican en esta revista concuerdan con los siguientes términos:
1) Los autores mantienen los derechos de autor y conceden a la revista el derecho de primera publicación, con el trabajo simultáneamente licenciado bajo la Licencia Creative Commons Attribution que permite el compartir el trabajo con reconocimiento de la autoría y publicación inicial en esta revista.
2) Los autores tienen autorización para asumir contratos adicionales por separado, para distribución no exclusiva de la versión del trabajo publicada en esta revista (por ejemplo, publicar en repositorio institucional o como capítulo de libro), con reconocimiento de autoría y publicación inicial en esta revista.
3) Los autores tienen permiso y son estimulados a publicar y distribuir su trabajo en línea (por ejemplo, en repositorios institucionales o en su página personal) a cualquier punto antes o durante el proceso editorial, ya que esto puede generar cambios productivos, así como aumentar el impacto y la cita del trabajo publicado.
