El presente artículo trata sobre un tanque de almacenamiento de hormigón armado de 1,5 m sumergido en agua subterránea. Además, observamos en qué medida la aplicación del rozamiento de la pared afecta el cálculo.
El modelo de este artículo está ajustado de tal manera que todos los parámetros y la geometría se pueden editar utilizando los "Parámetros globales". El modelo se actualiza entonces automáticamente.
Primero, queremos ver si el tanque que se muestra en el ejemplo está flotando debido al agua subterránea. Hay agua en el tanque y se omite el rozamiento de la pared. Este caso refleja el estado operativo.
Prueba 1
Peso propio del tanque de hormigón armado
La presión ascendente es la que existe a un nivel de agua subterránea de aproximadamente 8 m
El agua en el tanque tiene un efecto estabilizador y se agrega al peso propio del tanque.
A continuación, el cálculo del estado límite frente al empuje hidrostático se puede resumir de la siguiente manera:
El análisis ha demostrado que la seguridad contra el empuje hidrostático del contenedor es suficiente. Queda una capacidad de carga residual de 1493,4 kN/m - 1338,8 kN/m = 154,65 KN/m (CO3).
Prueba 2
El objetivo es comprobar si el tanque de hormigón armado tiene suficiente seguridad contra la flotabilidad cuando se bombea vacío. En esta comprobación de diseño, se va a utilizar el rozamiento del muro.
Capa 1
SU, γ = 17 kN/m³, φ´ = 30°
Capa 2
SU, γ` = 9 kN/m³, φ´ = 30°
Capa 3
GW, γ´ = 12 kN/m³, φ´ = 32,5°
La distribución del empuje horizontal de tierras se compone de la siguiente manera:
α= 0; β= 0; δ= 2/3*φk; kah,SU= 0,28; kah,GW= 0,25
Para cada una de las superficies del muro, el esfuerzo cortante resultante a aplicar es:
Para simplificar el cálculo, la carga se aplica como una carga lineal en el borde superior del contenedor como una carga lineal en el caso de carga 4.
Así, es posible determinar el estado límite de levantamiento del contenedor (CO5):
Como se esperaba, la combinación de cargas 5 también se vuelve inestable en RFEM 6. En consecuencia, en este caso no se da la seguridad contra el empuje hidrostático.
