Modelación numérica del sistema de contención de muros pantalla y losas de apuntalamiento en concreto reforzado como marco de rigidez para la construcción de sótanos

Abstract

Para el presente trabajo se propone un análisis estructural de la interacción de muros pantalla con losas de concreto reforzado que sirven de apuntalamiento del sistema de contención. Este análisis se desarrollará con varias configuraciones en planta, lo cual asume una discretización de los muros pantalla por módulos constructivos y varios tipos de losa de concreto reforzado. Esto último, con el objetivo de evaluar el aporte a la rigidez del sistema mediante alternativas de losas de concreto reforzado en la contención ofrecida por muros pantalla. El forjado de las losas que servirán como apuntalamiento de los muros pantalla no implica la construcción de toda la planta, sino de configuraciones que otorguen rigidez al sistema y garanticen su estabilidad, teniendo en cuenta que es importante dejar espacios abiertos en el diafragma interior, sobre todo, para efectos logísticos y constructivos durante la excavación. Los modelos de análisis propuestos combinan 4 configuraciones en planta y 3 tipos de losas como marco de rigidez. Las configuraciones en planta planteadas son: planta rectangular con relación entre lados menor a 1.5, planta rectangular con relación de lados mayor a 1.5, planta rectangular con retroceso en esquinas y planta con lados no paralelos; respecto a los tipos de losas se formularon los siguientes prototipos: losa maciza con espesor de 0.20m, losa con vigas de 0.60m de altura con torta superior de 0.10m y losa con vigas de 0.60m con tortas superior e inferior de 0.10m. Los análisis y resultados obtenidos permiten comparar los efectos de los empujes laterales de un suelo de tipo cohesivo de las mismas características y propiedades geotécnicas sobre los indicadores de rigidez, resultados de desplazamientos y esfuerzos sobre los modelos constituidos por diferentes tipos de planta y losas para un sistema de contención compuesto por muros pantalla y losas de apuntalamiento como marcos de rigidez.