ASIENTO DE UNA CIMENTACIÓN MIXTA método PDR

Para calcular los asientos de una cimentación mixta es necesario efectuar un análisis de interacción para determinar la forma en que se reparte la carga transmitida por la estructura.
Se debe estimar la rigidez de una cimentación mixta, que depende de la rigidez de la losa y de la rigidez del grupo de pilotes y esta última depende a su vez de la rigidez de cada pilote.
La rigidez de se entiende como “rigidez por carga vertical” o sea la relación entre carga vertical absorbida y asiento promedio.
La interacción pilote-losa para calcular la rigidez de la cimentación mixta se puede formular de las dos siguientes expresiones [Randolph & Clancy (1993)- modificada por Mandolini (1993)]:

K_mixta/K_pilotes=(1-0.6·(K_losa/K_pilotes))/(1-0.64·(K_losa/K_pilotes))
P_pilotes/P_tot=(1-0.8·(K_losa/K_pilotes))/(1-0.6·(K_losa/K_pilotes))

donde:
K_losa rigidez de la losa
K_pilotes rigidez del grupo de pilotes
P_pilotes alícuota de carga absorbido por el grupo de pilotes
P_tot carga de ejercicio (combinación casi permanente)

Rigidez de la losa

K_losa=carga/asiento

La carga se obtiene de la combinación casi permanente:

carga= G_1k + G_2k + ψ₂₁Q_k1

donde:
G_1k carga permanente estructural
G_2k carga permanente no estructural
Q_k1 carga variable
ψ₂₁ coeficiente de combinación
El asiento se puede estimar, por ejemplo, utilizando el método propuesto por Burland y Burbidge (1984)

Rigidez del pilote
Para poder calcular la rigidez de cada pilote es necesario estimar la carga promedio por pilote en función del espaciado y del valor obtenido calcular el asiento utilizando uno de los métodos analíticos presentes en la literatura.
La relación entre carga promedio por pilote y asiento representa la rigidez de cada pilote Ks

Rigidez del grupo de pilotes
La rigidez del grupo de pilotes se obtiene de:

K_pilotes=K_s·N^1-a

El exponente “a” es el producto de varios factores:
a = a_estándar · a_intereje · a_poisson · a_ρ · a_{stiffinesratio}

si obtienen interpretando los siguientes gráficos:

donde:
L longitud pilote
D diámetro pilote
ρ relación entre el módulo de corte estimado, respectivamente, en correspondencia a la línea central y a la de la longitud del pilote.
S espaciado entre pilotes
E_p módulo elástico del pilote

El cálculo del asiento de la cimentación mixta hace uso del método PDR, método propuesto por Poulos (2000) que deriva de la combinación de los métodos de Poulos y Davis (1980) y del método de Randolph (1994).
Los supuestos simplificativos, campo de aplicabilidad del método PDR, son:
• Cargas solo verticales y centradas
• Losa infinitamente rígida
• Comportamiento elástico linear de losa-terreno y de pilotes-terreno
El asiento de la cimentación mixta se obtiene de la curva carga-asiento:

P < Rpilotes (losa y pilotes están en campo elástico linear)

w=P/K_mixta

R_pilotes < P < R_mixta (pilotes al límite, losa en campo elástico linear)

w=Q/K_mixta+(P–Q)/K_losa

P = R_mixta (colapso de la cimentación mixta)
donde:
P carga de ejercicio
Q carga total asignada a los pilotes
R_pilotes carga límite del grupo de pilotes
R_mixta carga límite de la cimentación mixta

DISPONIBLE COMO CÓDIGO DE CÁLCULO GEOSTRU. SOLICÍTALO