Depósitos cilíndricos de hormigón pretensado: una nueva visión de cálculo

Resumen

El comportamiento de un depósito cilíndrico de hormigón pretensado está muy condicionado por el tipo de unión pared-solera, que suele ser monolítica, por motivos constructivos, de estabilidad, estanqueidad y mantenimiento. Sin embargo, este tipo de conexión conduce a esfuerzos de flexión elevados en la base, que limitan su utilización para capacidades superiores. Entre los diferentes métodos de cálculo de un depósito con unión monolítica pared-solera, una opción usual consiste en estudiar la pared aislada de la solera, adoptando un empotramiento perfecto en su base. El pretensado circunferencial se supone distribuido según una ley trapecial. La solución del problema es inmediata mediante tablas o fórmulas analíticas. Sin embargo, estudios con modelos de análisis conjunto de la estructura (pared-solera-cimentación) han mostrado que los esfuerzos de la pared son muy sensibles a una pequeña rotación de la unión. En este trabajo se presenta un método de cálculo de los esfuerzos principales de la pared de un depósito cilíndrico de hormigón pretensado, con borde superior libre y monolíticamente unida a la solera, considerando la capacidad de movimiento de la unión (definida por los espesores de la pared y de la solera, y la rigidez del terreno de cimentación), a partir de los esfuerzos calculados adoptando un empotramiento perfecto en la base. La definición de este método está basada en un modelo analítico lineal, específico para esta tipología, que considera el comportamiento conjunto pared-solera-cimentación, adoptando cargas con simetría de revolución. La gran diferencia observada entre los esfuerzos obtenidos con este método y os relativos a la hipótesis de pared perfectamente empotrada, supone un ahorro considerable en materiales y un dominio más amplio de uso de esta tipología.