DISEÑO ESTRUCTURAL DE UNA SOLA ALCANTARILLA BASE DE AASHTO LRFD DISEÑO DE PUENTES
DATOS DE ENTRADA Resistencia a la Compresión del Concreto, f'c Limite Elástico del Acero, fy Peso Volumetrico del Concreto, gc Peso del Suelo Saturado, gs Altura de Alcantarilla, H Base de la Alcantarilla, B Espesor del Muro, tw Espesor de la losa, tts Espesor de la Base de losa, tbs Altura del relleno, hf Servicios Impuestos a Carga Muerta, wd Presión del Suelo Admisible, Qa
Angulo de Fricción del Suelo, f Diametro del Acero de Refuerzo Distancia del Concreto al Centro de la Varilla N° Capas del Refuerzo Espaciamiento del Acero principal Espacio del Acero Por Temperatura
MPA MPA kN/cum kN/cum mm mm mm mm mm mm KPa KPa Deg. mm mm
mm mm
Cargas en la Alcantarilla A los efectos de diseño se considera una longitud de un metro de la alcantarilla. Losa Superior Cargas Vivas Vehiculares (HS 20 AASHTO Camión) Incluya Cargas vivas de hf < 2400mm hf =
600 mm 1.20 850 mm 3510 mm 48.60 KPa 48.60 KN/m
Diseño Basado en → LL Considerado. El tráfico que viaja paralelo a abarcar
El aumento de la carga viva lineal
24.88 % 72.83 KN/m
Factor para aumentar la carga viva debido a Impacto y factor de presencia múltiple inclui
Peso del relleno de tierra Peso lineal de relleno en la losa
12.60 KN/m
Factor de Presencia Multiple Ancho de carga distribuida (paralelo al atravesar) Duración de la carga distribuida (perpend. Para atravesar) La intensidad de la presión a la profundidad especificada de Carga lineal en la losa superior Incremento por carga dinámica (factor de impacto) IM = 33(1 - 0.00041 hf) > 0%
Cargas muertas impuestas Cargas Muertas Lineales en la losa Peso Propio
0 KN/m
Cargas equivalentes Superpuestas. Carga de Rueda = 72.5 KN Asumido para actuar en anchura completa d
Carga Lineal Impuesta en la Losa
4.8 KN/m
Las Paredes Laterales Presión del Suelo kah = (1 - senf ) / (1 + senf ) Sobreesfuerzo en las paredes laterales, debido a la parte su
Sobre Altura por Relleno (h' = s / gs )
0.438 12.6 KPa
Presión lineal en la parte inferior de la pared lateral
0.6 m 24.8 kN/m
Peso Propio Dos Paredes Laterales = tw (H - tbs - tts) gc
16.3 KN
Losa Inferior Peso propio de toda la estructura La presión del suelo lineal debido a la estru. peso propio Cargas vivas vehiculares (HS 20 AASHTO Camión) La presión del suelo lineal debido a las cargas vivas
33.080 kN/m
72.83 KN/m
Diagramas de carga factorizada El factor de carga para la carga muerta El factor de carga de empuje horizontal El factor de carga para carga viva 24.36 KN/m
41.350
ANÁLISIS DE LA ESTRUCTURA Digrama de Momento Flector
Diagrama de Fuerza Cortante
1.4 1.70 1.7 9.38
9.38
42.2
42.2
MOMENTOS Y CORTANTES DE DISEÑO
V(KN) M(KN/m)
Losa Superior 95.63 23.33
Losa Inferior 105.2 32.90
Paredes Laterales 16.59 6.80
CHEQUEO DE ESPESOR La resistencia al cortante proporcionada por el concreto = fVc = f0.17 (f'c)0.5 bw d d (mm)
fVc (kN)
Vd (kN)
Estado
Losa Superior
193
112.8
95.6
O.K.
Losa Inferior
193
112.8
105.2
O.K.
Paredes Laterales
193
112.8
16.6
O.K.
Elemento
CALCULO DEL REFUERZO Cuantía de armadura mínima de refuerzo principal, ρ min Cuantía de armadura mínima para el refuerzo de temperatura, ρ min Centro máximo al espaciamiento de centro de refuerzo, s max
