Aplicabilidad del método de elementos finitos al análisis de las tensiones producidas en soleras de hormigón debido a las cargas transmitidas por los neumáticos de los tractores agrícolas

Abstract

En relación con el dimensionado de soleras de hormigón apoyadas sobre el suelo, existen metodologías rigurosas para el cálculo de las tensiones de trabajo, basadas en la teoría de Westergaard, pero desarrolladas para vehículos industriales (coches, camiones y carretillas elevadoras). En las soleras de edificios agrícolas, el vehículo más utilizado es el tractor agrícola, que dispone de neumáticos de elevada anchura y diámetro, pero con una superficie de contacto reducida. En este artículo se ha abordado el estudio de las tensiones generadas en las soleras de hormigón por las cargas transmitidas por los neumáticos de los tractores agrícolas utilizando el método de elementos finitos (FEM). Para ello, se han estudiado las cargas transmitidas por los neumáticos del eje trasero de tres tractores. En paralelo, se ha realizado el mismo estudio utilizando la metodología de cálculo clásica de Westergaard. Como paso previo se ha justificado la utilización del FEM realizando una validación de cálculo de soleras para vehículos tradicionales industriales (carretillas elevadoras) en comparación con métodos validados para ese tipo de vehículos (Portland Cement Association, PCA) y con la teoría clásica de Westergaard. Como resultado se puede concluir que el FEM es una herramienta válida para analizar las tensiones generadas por las cargas transmitidas por los neumáticos de los tractores agrícolas sobre soleras de hormigón apoyadas sobre el terreno.