Reflexiones relativas a la formulación analítica de la carga de hundimiento para cimentaciones superficiales del Eurocódigo 7

• Autores: Miguel Ortega Cornejo, Marta Fernández Estradé, Francisco Millanes Mato
• Localización: Resúmenes de comunicaciones, 2014, ISBN 978-84-89670-80-8, págs. 179-180
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Reflexions related to the analytical formulation of the bearing capacity for shallow foundations according to Eurocode 7
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• Resumen
  • español

    El Eurocódigo 7 parte 1 propone, en su Anejo D (informativo), una formulación analítica de la carga de hundimiento para zapatas que presenta una serie de incongruencias.

    Dicha formulación omite los factores clásicos de profundidad de la cimentación y de la inclinación del terreno. No considerar la influencia de la profundidad de la cimentación será, en general, conservador, aunque puede llevar al sobredimensionamiento de las zapatas. En cambio, no considerar la influencia de la inclinación del terreno puede, en ocasiones, quedar claramente del lado de la inseguridad.

    El resto de los factores que intervienen en la formulación incluida en el Anejo D corresponden, en su mayoría, con los propuestos por Vesic (incluyendo la fórmula general), si bien otros factores adoptan los valores propuestos por la teoría de Brinch-Hansen.

    Esta formulación no es del todo congruente, lo cual queda patente con la adopción de factores correctores de un mismo efecto mezclando las formulaciones de varios autores, como sucede con los factores de forma y los factores de inclinación de la carga.

    Las expresiones incluidas para los factores de capacidad de carga, los factores de forma de la cimentación y los factores de inclinación de la base de la zapata, se encuentran dentro del rango habitual de las ecuaciones propuestas por los diferentes autores. Sin embargo, las expresiones de los factores de inclinación de la carga empleadas por el Eurocódigo 7, tomadas de Vesic, parecen presentar varias contradicciones e incongruencias.

    Asimismo la formulación de la carga de hundimiento propuesta por el Eurocódigo 7, no parece tener en cuenta la posibilidad de que la zapata rompa según un plano paralelo al lado largo (L), olvidando el hecho de que determinados factores puedan llegar a desencadenar antes la rotura en la dirección larga que en la dirección corta (B), tal y como ya analizó Brinch-Hansen en 1970. Los factores que pueden llegar a inducir este hecho son: la existencia de un talud inclinado en la dirección paralela al lado largo de la zapata y, sobre todo, la existencia de una carga inclinada actuando predominantemente de forma paralela a la dirección larga de la cimentación.

    En el artículo se describirán las carencias de la formulación y se propondrán alternativas que permitan resolver las incongruencias.

  • English

    Annex D (informative) of Eurocode 7 Part 1 proposes an analytical formulation for the bearing capacity of shallow foundations that presents a number of inconsistencies.

    The depth and ground inclination classical factors are omitted. The omission of the influence of depth will be, in general, conservative, although it can lead to the oversizing of the foundations. Meanwhile, neglecting the influence of ground inclination may sometimes be clearly unsafe.

    Most of the other factors involved in the formulation of Annex D correspond to the Vesic theory (including the general formulation), although in some cases they are mixed with expressions of the Brinch Hansen theory.

    This formulation is not entirely consistent, something that becomes patent with the adoption of mixed correction factors from different authors for the same effect, as it happens with the shape factors and the load inclination factors.

    Related to the approximation to reality of the expressions, the bearing capacity factors, the shape factors and the base inclination factors are within the usual range of the equations proposed by different authors. However, the expressions given for the load inclination factors gathered in Eurocode 7, taken from Vesic, seem to have several contradictions and inconsistencies.

    Likewise, the formulation of bearing resistance given in Eurocode7 does not seem to consider the possibility of failure of the shallow foundation in the direction of a plane parallel to the long side (L), disregarding the fact that certain factors may cause failure along the long side before it occurs along the short side (B), as Brinch Hansen already analyzed in 1970. These conditioning factors may include the existence of an inclined slope in the direction parallel to the long side of the shallow foundation and, especially, the existence of an inclined load acting predominantly along the long direction of the foundation.

    The complete paper will describe shortages end deficiencies in the formulation, and alternatives to resolve inconsistencies will be proposed.