Introducción

La interacción suelo-estructura se enfoca a la determinación de las deformaciones del terreno de cimentación por la presencia de una estructura rígida (edificio, muro, presa, por ejemplo).

El análisis se puede realizar desde el punto de vista estático o dinámico, dependiendo de las solicitaciones consideradas.

En el análisis se considera que, en el contacto entre la estructura de cimentación y el terreno, debido a las cargas transmitidas por la primera al segundo, se generan desplazamientos que deberán ser compatibles entre ambos.

Debido a lo anterior las cargas transmitidas por la superestructura a la cimentación y las reacciones que se generan en el terreno se sujetarán a una configuración esfuerzo-deformación específica para su equilibrio que dependerá de la rigidez de la estructura de cimentación, la deformabilidad del terreno y las solicitaciones o cargas que se consideren en el análisis.

Objetivo

Que el asistente al curso adquiera y comprenda los conceptos básicos sobre la interacción dinámica suelo – estructura (IDSE) y sus efectos en el análisis de edificaciones, con base en la normativa y práctica de la ingeniería en nuestro país, mostrando la importancia de éstos efectos en estructuras desplantadas sobre cajones de cimentación.

En este curso básico, al participante también se le definirán los parámetros del terreno de cimentación que definen su comportamiento estático y dinámico, los métodos para su determinación, sus rangos de magnitud dependiendo del tipo de terreno y se le explicará el concepto de espectro de diseño sísmico.

Contenido

Dr. Isaac Bonola Alonso

1. PROPIEDADES DEL TERRENO DE CIMENTACIÓN

Estáticas (2 h)

Descripción de los parámetros mecánicos que rigen el comportamiento estático del terreno de cimentación.

Métodos para su determinación en campo y/o laboratorio.

Valores típicos de los geomateriales y su significado.

Dinámicas (2 h)

Descripción de los parámetros elasto-dinámicos que rigen el comportamiento dinámico del terreno de cimentación.

Métodos para su determinación en campo y/o laboratorio.

Influencia de los parámetros en el comportamiento dinámico del terreno de cimentación.

  2) SISMICIDAD

Los sismos en México y sus características (3 h )

Descripción de distintos tipos de sismos que ocurren en nuestro país y sus efectos.

Regionalización sísmica de la República Mexicana y su evolución.

Exploración y caracterización del terreno de cimentación.

Espectro de diseño sísmico transparente (3 h )

Específicos de sitio.

Regionales.

Aceleración constante

M.I. Alfredo Francisco Espinoza Mézquita

 3) BREVE INTRODUCCIÓN A LA INTERACCIÓN SUELO ESTRUCTURA

Interacción estática suelo-estructura ( 1 h)

Breve descripción de los efectos de interacción estática suelo – estructura.

4) INTERACCIÓN DINÁMICA SUELO-ESTRUCTURA (IDSE)  

Factores que intervienen en el análisis de IDSE (2 h)
Influencia en la respuesta del sistema completo (suelo - cimentación - estructura)

Fundamentos teóricos sobre la IDSE (2 h)

Breve descripción del método de solución en tres pasos.

Significado físico de las expresiones establecidas en el Manual de Diseño de Obras Civiles para Diseño por Sismo de la Comisión federal de Electricidad, versión 2015 (MDOC – DS – CFE – 2015).

Ejemplo de aplicación  (3 h)

Se tomarán en cuenta los efectos de IDSE en un modelo matemático conforme a lo establecido en el MDOC – DS – CFE – 2015.

Implícitamente en el espectro de diseño sísmico.

Explícitamente en el modelo matemático.