Este post sobre el asentamiento diferencial será el último de una serie de post que empezamos hace algún tiempo sobre el tema general del cálculo de asentamientos, especialmente en suelos blandos (arcillas).
A continuación, tienes el histórico de entradas por si son de tu interés.
- Consolidación de suelos. Parámetros de laboratorio.
- Capacidad portante y asentamiento. Generalidades.
- Cambios de tensión efectiva en suelos blandos.
- Incremento de presión en el suelo por aplicación de una carga.
- Asentamiento elástico.
- Consolidación primaria. Cálculo del asentamiento.
- Consolidación secundaria. Cálculo de asentamiento.
Va a ser una entrada sencilla y práctica. Primero veremos qué entendemos por asentamiento diferencial y luego daremos algunos valores o recomendaciones que dan diferentes normativas. Como siempre, un enfoque de lo más práctico.
¿Qué es el asentamiento diferencial?
En la mayoría de los casos, el subsuelo no es homogéneo por lo que es de esperar que los asentamientos en los distintos puntos de apoyo de la estructura varíe. Esta es la norma. Lo anormal es pensar que podemos tener asentamientos homogéneos. El no controlar los posibles asentamientos diferenciales puede ser fuente de futuras patologías en la estructura. Por eso que es importante definir ciertos parámetros para cuantificar el asentamiento diferencial y desarrollar valores límite para estos parámetros. La siguiente figura siguiente nos va a ayudar a definirlos.
ST : Asentamiento total o absoluto.
ΔST: Diferencia entre el asentamiento total entre dos puntos.
∝: gradiente entre dos puntos sucesivos.
β: Distorsión angular ; siendo lij la distancia entre cualquier punto i y j.
ω: inclinación.
Δ: Deflexión relativa o pandeo. Es el grado en el que un elemento estructural se deforma bajo la aplicación de una fuerza.
Δ/L: Ratio de deflexión.
Valores límite de asentamiento diferencial
Desde que se tiene conciencia de lo importante que es evaluar el asentamiento de las estructuras, también lo ha sido el intentar establecer un rango de valores límite al asentamiento total y al diferencial. A modo de referencia, y para que les puedan servir en sus trabajos, mostramos algunos intentos por estandarizar estos valores.
Skempton and MacDonald.
Polshin and Tokar.
Sus trabajos consistían en analizar los ratios de deflexión máximos en función de la altura (H) y la longitud (L) del edificio.
Δ /L = 0.0003 para L/H ≤ 2
Δ /L = 0.001 para L/H = 8
Código de Prácticas Soviético
También analizaban los ratios de deflexión máximos en función de B y L del edificio.
Bjerrum.
Recomendó valores límites de distorsión angular (βmax) en función e la categoría del edificio en caso de que falle.
Grant.
Correlacionó el asentamiento total máximo con la distorsión angular máxima en función del tipo de suelo y de cimentación.
Comité europeo para la Normalización.
Establece límites para los distintos valores de equilibrio límite de servicio.
Conclusión
Podríamos poner más ejemplos, pero estos son los que tenía más “a mano” y creo que es más que suficiente para hacernos a una idea qué parámetros debemos controlar (asentamiento total, distorsión, etc.) y cuáles son las “circunstancias” de la estructura que nos interesan (tipo de suelo y de cimentación, altura del edificio, etc.)
Ya os dije que este post sobre asentamiento diferencial iba a ser fácil y cortito. Mi idea es que os pueda servir para que lo podáis usar como referencia en vuestros proyectos. Yo he utilizado muchas veces estos valores límites para soportar mis asunciones, sobre todo el del comité europeo.
Con esto terminamos la serie de post sobre el cálculo de asentamientos en cimentaciones someras. A lo mejor algún día nos metemos con los pilotes, pero ya veremos.
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