Este trabajo muestra un modelo analítico para el diseño de zapatas combinadas de esquina sometidas a una carga axial y dos momentos flexionantes ortogonales por cada columna. El modelo toma en cuenta la presión real del suelo debajo de la zapata, y la metodología se basa en el principio de que la integración de la fuerza de corte es el momento. El diseño actual considera la presión máxima en todos los puntos de contacto. Este modelo se verifica por equilibrio de fuerzas de corte y momentos. La aplicación del modelo se presenta por medio de un ejemplo numérico. Por lo tanto, el modelo propuesto es el más apropiado, ya que genera un mejor control de calidad en los recursos utilizados.
Este documento muestra un modelo optimizado para cabezales o zapatas rectangulares apoyadas sobre un grupo de pilotes, con el fin de obtener el área de la superficie mínima en planta que soporta una carga axial y dos momentos en dirección del eje X y Y debido a una columna. Este modelo asume que los cabezales son perfectamente rígidos y los pilotes están articulados en la unión de los cabezales con los pilotes y, por lo tanto, los pilotes transmiten solamente carga vertical. La metodología normalmente utilizada para obtener el área de la superficie en planta de los cabezales se propone de acuerdo con la distribución de los pilotes, tomando en cuenta las especificaciones marcadas por los códigos de construcción. También, cinco tipos de cabezales apoyadas sobre un grupo formado por dos, tres, cuatro, cinco y seis pilotes se muestran para demostrar la exactitud del modelo presentado en este documento.
La primera parte de esta investigación presenta un modelo optimizado para cabezales o zapatas rectangulares apoyadas sobre un grupo de pilotes para obtener la superficie mínima en planta (área óptima) que soporta una carga axial y dos momentos sobre el eje X y Y debido a una columna. La presente investigación muestra el diseño óptimo (costo mínimo) para cabezales. Este modelo considera que los cabezales son perfectamente rígidos y los pilotes están articulados en la unión de los cabezales con los pilotes y, por lo tanto, los pilotes transmiten solamente carga vertical. La metodología normalmente utilizada para obtener el diseño de los cabezales considera que todos los pilotes transmiten la misma carga vertical; esto funciona únicamente cuando la columna transmite carga axial y no momentos. Además, cinco tipos de cabezales apoyadas sobre un grupo formado por dos, tres, cuatro, cinco y seis pilotes se muestran para demostrar la precisión del modelo presentado en este documento.
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