Análisis matemático para la evaluación de asentamiento y capacidad de carga de un terreno adyacente a una excavación
Autores: Ter-Martirosyan, Zaven G.; Ter-Martirosyan, Armen Z.; Vanina, Yulia V.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Análisis matemático para la evaluación de asentamiento y capacidad de carga de un terreno adyacente a una excavación
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Análisis matemático
Palabras clave
Solución analítica
Asentamiento
Capacidad de carga
Capas de suelo
Propiedades de deformación no lineales
Relación esfuerzo-deformación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
El presente documento expone y proporciona una solución analítica para el problema de evaluar el asentamiento y la capacidad de carga de capas de suelo pesado de espesor limitado que descansan sobre bases de suelo incompresible y una pared de excavación al exponer la cimentación a una carga distribuida en las cercanías de una pared. Los autores desarrollan un método para determinar el componente del estado de esfuerzos en el problema de ingeniería reducido basado en la serie trigonométrica de Ribere-Faylon y para tener en cuenta las propiedades de deformación no lineales de los suelos, basándose en las dependencias analíticas de S.S. Grigoryan y S.P. Timoshenko. Para determinar la relación entre el estrés y la deformación, se utilizaron los sistemas de ecuaciones físicas de Hencky. Consideran el impacto de los esfuerzos promedio en el módulo de elasticidad cortante () y el módulo de elasticidad volumétrico (). Las soluciones obtenidas permiten evaluar la deformación de las bases de suelo y la capacidad de carga con respecto a propiedades no lineales de una manera que corresponde con precisión al desempeño real de los suelos expuestos a cargas. Los resultados teóricos son seguidos por experimentos numéricos para demostrar su validez.
Descripción
El presente documento expone y proporciona una solución analítica para el problema de evaluar el asentamiento y la capacidad de carga de capas de suelo pesado de espesor limitado que descansan sobre bases de suelo incompresible y una pared de excavación al exponer la cimentación a una carga distribuida en las cercanías de una pared. Los autores desarrollan un método para determinar el componente del estado de esfuerzos en el problema de ingeniería reducido basado en la serie trigonométrica de Ribere-Faylon y para tener en cuenta las propiedades de deformación no lineales de los suelos, basándose en las dependencias analíticas de S.S. Grigoryan y S.P. Timoshenko. Para determinar la relación entre el estrés y la deformación, se utilizaron los sistemas de ecuaciones físicas de Hencky. Consideran el impacto de los esfuerzos promedio en el módulo de elasticidad cortante () y el módulo de elasticidad volumétrico (). Las soluciones obtenidas permiten evaluar la deformación de las bases de suelo y la capacidad de carga con respecto a propiedades no lineales de una manera que corresponde con precisión al desempeño real de los suelos expuestos a cargas. Los resultados teóricos son seguidos por experimentos numéricos para demostrar su validez.