PROYECTO: CONSTRUCCIÓN DE PUENTE CARROZABLE CHACABAMBA Y PINCOS CALCULO DE ESTRIBO DE CONCRETO ARMADO PARA PUENTES parapeto
0.30
ancho caja de estribo
0.40
5
0.3
1.05
1.45 altura caja de estribo
4 3
0.4
7.00
6.00
7 Nota: Ingresar sólo los valores que se encuentran en color plomo, los demás se calculan automáticamente.
6
9 8
1
4.15
zarpa trasera
zarpa delantera
2
2.50
Cambie zapata Correcto Correcto
1.65
1.00
vástago
0.75
10
por esfuerzos sobre el terreno por seguridad al volcamiento por seguridad al deslizamiento
A
4.90 Datos de diseño : Luz del puente Ancho del puente concreto f'c fierro f'y Peso de la superestructura Tipo de camión de diseño Carga viva por el tipo de camión Sobrecarga adoptada Resistencia admisible del terreno σ = Tipo del terreno Peso específico del concreto Angulo de fricción interna Nivel Freático (respecto al N.F.Z.) Coeficiente de fricción del Suelo
Ø =
.-Reacciones de la Superestructura Por carga muerta Peso total de la superestructura Reacción por metro lineal Por carga viva
ml ml kg/cm2 kg/cm2 ton ton t/m2 kg/cm2 t/m3 t/m2 ° ml Roca Fija
90.0 to ton 8.49 t/ t/m 6.83 t/t/m
(peso/ (2*ancho del puente)) la carga se reparte entre los 2 estribos (peso camion + sobrecarga) entre 2 veces el ancho del puente
CAMION HL93
Cargas y Fuerzas a) Infraestructura Cuadro de cargas Carga Peso (ton) P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 total
E = 0.5 γ h * (h+2h') Ka= Z= 2.51 m Ma= 38.27 ton-m
h'=
0.61 m
Altura de Relleno adicional
15.27ton
Flotación nivel freático h= B= 2.45 ton Ma= 6 ton-m
0.50 m
(respecto al nivel de desplante de cimentación)
Viento a) Viento sobre la superestructura que se t ransmite a la infraestructura a través del apoyo fijo Altura de aplicación h= 1.83 m Wd= (0. 059*luz libre*h/ ancho puent e) = 0. 22 t on/ m Ma= 1.44 t-m/m b) Viento sobre la carga viva punto de aplicación de la carga h= 1.83 Wl= (0. 060*(luz+ancho c aja e st ribo)/anc ho p uente= Ma= 1.54 t-m/m
* Se usará la fórmula 1 al menos que sea especificado que se deba usar algunas de las otras dos. * Se usará la fórmula 2 cuando se tengan suelos Tipo III y IV y cuando Tn<0.3 s. * Si el periodo de vibración Tn>4.0 s.
n
Fórmula a usar: 2 * Critica=1;Esencial=2;Otros=3
a) Infraestructura Coeficiente s ísmico= EQ= 3.45 ton Altura C. De G. = Ma= 10.65 ton-m
Coef. Sitio (S) 1.00 1.20 1.50 2.00
0.07 3.09 m
b) Superestructura w= 16.97 m Peso/ancho EQ= 1.22 ton Ma= 8.29 ton-m
Altura de C.G. Respecto a bse de vigas h= 0.83 m
Cálculo de la estabilidad del estribo Código 1 1a. Hipótesis : Estribo solo 1.- Grupo I = D + L + CF + E + SF + B Esfuerzos en el terreno 100% a) Esfuerzos sobre el terreno excentricidad e= a) max =
Carga muerta del estribo Carga viva sobre la superestructua Carga muerta superestructura Carga por empuje de Tierras Carga por flotación Mom. Carga muerta superestructura Viento en superestructura Viento sobre la carga viva
EQ = Cargas de Sismo
b) Seguridad al volcamiento Factor = 3.66 Correcto debe ser mayor que FV=1.5
c) Seguridad al deslizamiento Coeficiente de fricción Factor=
2a. Hipótesis : Estribo cargado Código 2 1.- Grupo I = D + L + CF + E + SF + B Esfuerzos en el terreno 100% a) Esfuerzos sobre el terreno excentricidad e= a) max =
c) Seguridad al deslizamiento Coeficiente de fricción Factor =
0.7
2.79 Correcto
2.- Grupo II = D + E + SF + B + W
Código 3 Esfuerzos en el terreno 125%
a) Esfuerzos sobre el terreno excentricidad e= a)
2.11 m
(4B-6e)*(Suma alg. De cargas)/B*¨B<=Esf. Terreno
Suma de cargas= 53.93 ton Suma de Momentos 113.74 ton-m 15.60 Correcto max = b) min =
(6e-2B)*(Suma alg. De cargas)/B*¨B<=Esf. Terreno 6.41 Correcto
b) Seguridad al volcamiento Factor=
3.86 Correcto
c) Seguridad al deslizamiento Coeficiente de fricción Factor=
0.70
2.44 Correcto
3.- Grupo III = D + L + CF + E + SF + B + 0.3W + WL + LF Código 4 a) Esfuerzos sobre el terreno
Esfuerzos en el terreno 125%
Suma de cargas= 60.76 Suma deMomentos= 121.12 a) Esfuerzos sobre el terreno excent ricidad= 1.99 max =
19.33 Correcto
min =
5.47 Correcto
b) Seguridad al volcamiento Factor=
3.94 Correcto
c) Seguridad al deslizamiento Coeficiente de fricción Factor=
0.70
2.68 Correcto
4.- Grupo VII = D + E + SF + B + EQ Código 5 a) Esfuerzos sobre el terreno Suma de cargas= 53.93 Suma de Momentos= 96.25 excent ricidad= 1.78 m 19.97 Correcto max = min =
2.04 Correcto
b) Seguridad al volcamiento Factor=
2.68 Correcto
c) Seguridad al deslizamiento
Esfuerzos en el terreno 133%
factor=
1.89 Correcto
Resumen de los Resultados encontrados Caso Estribo solo
Grupo I
Estribo Cargad o
I
Estribo Cargad o
II
Estribo Cargad o
III
Estribo Cargad o
VII
Esfuerzos sobre el terreno ρmax =
11.70
Correcto
ρmin =
6.84
Correcto
ρmax =
18.08 ambie zapata
ρmin =
6.72
Correcto
ρmax =
15.60
Correcto
ρmin =
6.41
Correcto
ρmax =
19.33
Correcto
ρmin =
5.47
Correcto
ρmax =
19.97
Correcto
2.04
Correcto
ρmin =
Para Esfuerzos sobre ρmax = el terreno ρmin =
Seguridad al Volcamiento Factor 3.66
Factor 2.08
Correcto es el mínimo factor de seguridad al deslizamiento
Factor 4.30
Correcto
Factor 2.79
Correcto
Factor 3.86
Correcto
Factor 2.44
Correcto
Factor 3.94
Correcto
Factor 2.68
Correcto
Factor 2.68
Correcto
Factor 1.89
Correcto
Cambie zapata
Resultado=
Cambie zapata
Correcto
Para Seguridad al volcamiento Resultado= Para Seguridad al Deslizamiento
Correcto
Seguridad al Deslizamiento
Correcto
Resultado=
Correcto
Recomendaciones finales a) El esfuerzo que se producirá será mayor al que acepta el terreno, cambie su zapata b) El estribo no tendrá problemas al volcamiento dado que los factores de seguridad hallados son mayores que 1.5, acepte su predimensionamiento c) La zapata no se deslizará, por lo tanto no requiere el uso de Dentellón d) El Dentellón se deberá diseñar para el grupo
Falso para el caso de
Falso
Nota : Esta hoja de cálculo requiere que usted ingrese sólo los datos que se encuentran en las casillas coloreadas de gris, el resto de parámetros (incluyendo las Recomendaciones finales) se calculan automáticamente
PROYECTO: CONSTRUCCIÓN DE PUENTE CARROZABLE CHACABAMBA Y PINCOS
DISEÑO DE LA ARMADURA EN ESTRIBO PARA PUENTES f'c= φ= ρ= ω=
210 kg/cm2 0.90 factor 0.0045 cuantía 0.0900
resistencia del concreto
a) Diseño del vástago Se deberá analizar varias secciones con el objeto de ir disminuyendo armadura a medida que el momento es menor Refuerzo Vertical 1.- Sección en la base E= 11.49t/m Z= 2.17 m
Se toma la altura desde la parte superior de la zapata
Mu= 39.89 t-m Va= 18.39 ton b= 100 cm h= d calculado= 16 cm Usar d= 68 cm.
75 cm
verificación por Corte Vdu= Vdu/ φ
Barra Num Ø 4 1/2" 5 5/8" 6 3/4" 7 7/8" 8 1"
18.39 ton 20.43
ton
Vc= 52.23 ton Vce= 2/3 Vc 34.82 ton Vce deberá ser mayor que
As= 30.60 cm2 Asmin= 12.24 cm2 Usar acero calculado Ingrese # de variila a usar 10 # varillas s=
4.00 varillas 0.25 (1m)/# de varillas
Usar :
1
Ø
1 1/4"
@
0.25 m
Determinación del punto de Corte El punto de corte es el lugar donde se debe volver a calcular el área de acero pues a partir de allí es posible reducirla Mmax/2=0.16546*(H-hc)^3 H= de aquí se obtiene hc= altura de corte hc= 2.06 m Lc= 2.74 m
altura total del estribo
La siguiente sección de análisis de la armadura será en la profundidad del punto de corte Profundidad del punto de corte con respecto a la altura del estribo Profundidad= 3.26 m
h
Lc=
2.74
Diagrama del punto de corte
2.- Sección a E= Z=
3.26 m de profundidad 3.87 t/m 1.23 m
Cálculo de h Hm= 6.92 h= 0.45
Mu= 7.65 t-m Va= 6.20 ton b= 100 cm h= d calculado= 7 cm Usar d= 38 cm
45 cm
verificación por Corte Vdu= Vdu/ φ
6.20 ton 6.89
ton
Vc= 29.41 ton Vce= 2/3 Vc 19.60 ton Vce deberá ser mayor que