diseÑo estribos puente l=20m
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PROYECTO
PROPIEDAD : DISEÑO: V.R.A. - R.U.S.E.
CONSULTOR : CONSULTORIA CHERRY PROGRESIVA: KM 7+050
FECHA : MARZO DEL 2013
SIMBOLOS MEDIDA UNIDAD
Altura del parapeto hr 1.200 m
Espesor del parapeto ar 0.300 m
Altura total - cajuela : hj = ej + gi hj 0.750 m
Junta entre Viga Principal-Parapeto z 0.050 m
Ancho de cajuela lj 0.500 m
Acartelamiento - cajuela gj 0.300 m
Espesor - cajuela ej 0.450 m
Largo de cajuela aj 4.200 m
Base de la viga principal bw 0.450 m
Separacion entre las vigas principales S 1.350 m
Altura total de la viga principal VP H 1.200 m
Profundidad del Estribo hasta la cimentacion Hf 4.850 m
Altura placa - pantalla hp 2.300 m
Espesor parcial placa - pantalla 1 E1 0.500 m
Espesor parcial placa - pantalla 2 E2 0.300 m
Espesor inferior placa - pantalla :E=T=E1+E2 T 0.800 m
Altura de zapata hz 0.600 m
Largo de zapata B 2.100 m
Largo talon zapata B2 0.900 m
Largo Pie de zapata B1 0.400 m
Solado e 0.200 m
Resistencia del terreno s = 1.800 Kg/cm2
Angulo de fricción f = 35.00 º
Coeficiente de fricción fi = 0.700
Resistencia del Concreto de estribo f'c = 210.0 Kg/cm2
Resistencia del Concreto de zapata f'c = 175.0 Kg/cm2
Esfuerzo fluencia del Acero de refuerzo fy = 4,200.0 Kg/cm2
Peso especifico del concreto gC = 2,400.0 Kg/m3
Peso especifico del terreno gr = 1,750.0 Kg/m3
Coef. de fricción : Concreto./concreto f = 0.850
Coef. de fricción : concreto./grava f = 0.500
Coef. de fricción : concreto./arena f = 0.400
Coef. de fricción : concreto./arcilla f = 0.300
Anguo entre la horizontal y la linea accion de E fw = f/2 = 17.50 º
altura adicional por sobrecarga h' = 0.000 m
PARAMETROS PANTALLA DEL ESTRIBO PARAMETROS PARA LA ZAPATAS
DISEÑO DEL ESTRIBO DERECHO: PUENTE, L=13.00mCAMION DE DISEÑO HL-93. RM N° 589-2003-MTC
:
GEOMETRIA DEL ESTRIBO DERECHODESCRIPCION
PROPIEDADES Y CARACTERISTICAS DE LOS MATERIALES
PROYECTO
PROPIEDAD : DISEÑO: V.R.A. - R.U.S.E.
CONSULTOR : CONSULTORIA CHERRY PROGRESIVA: KM 7+050
FECHA : MARZO DEL 2013
DISEÑO DEL ESTRIBO DERECHO: PUENTE, L=13.00mCAMION DE DISEÑO HL-93. RM N° 589-2003-MTC
:
Es= 2.04E+06 Kg/cm2
Es= 2.04E+06 Kg/cm2
Ec= 217,370.65 Kg/cm2
Ec= 198,431.35 Kg/cm2
fs=0.40*fy fs= 1680.00 Kg/cm2
fs=0.40*fy fs= 1680.00 Kg/cm2
fc=0.40*fc fc= 84.00 Kg/cm2
fc=0.40*fc fc= 70.00 Kg/cm2
r=fs/fc r= 20.00 r=fs/fc r= 24.00
n=Es/Ec n= 9.38 n=Es/Ec n= 10.28
k=n/(n+r) k= 0.32 k=n/(n+r) k= 0.30
j=1-k/3 j= 0.89 j=1-k/3 j= 0.90
fc*j*k= 23.97 fc*j*k= 18.89
Fuerza por Carga muerta RD= 9464.00 kg
Fuerza por Sobrecarga RL= 7491.00 kg
2.1.1 CHEQUEO EN LA SECCION A - A
2.1.1.1 FUERZAS HORIZONTALES Y VERTICALES
EMPUJE DE TIERRAS
hr = 1.200 m
C = (Tan(45º-f/2))2
C = 0.271
d = (hr/3)*((hr+3*h')/(hr+2*h')) d = 0.400 m
E =(1/2)* gr*hr*(hr+2*h')*C E = 341.447 Kg/m
EH = E*Cos(fw) EH = 325.644 Kg/m
EV = E*Sen(fw) EV = 102.675 Kg/m
FV Xi Mr FH Yi Mv
(Kg) (m) (Kg-m) (Kg) (m) (Kg-m)
E : Empuje de Tierras 102.675 0.300 30.803 325.644 0.400 130.258
Parapeto Pppt = ar*hr*gC 864.000 0.150 129.600
SUB-TOTAL 966.675 160.403 325.644 130.258
2.1.1.2 EXCENTRICIDAD (e) : ar = 0.300 m
Xo=(Mr-Mv)/SFV= 0.031 m
e = ar/2 - Xo= 0.119 m
Debe cumplir: e < ar/6 0.119 < 0.050 FALSO Se controlará con la armadura
2.1.1.3 CHEQUEO DE TRACCIONES Y COMPRESIONES (p) :
SABEMOS QUE LOS ESFUERZOS ADMISIBLES SON:
Padm: Esfuerzo admisible a la compresion padm =0,40*f'c = 84.000 Kg/cm2
tadm: Esfuerzo admisible a la traccion tadm = 0,03*f'c = -6.300 Kg/cm2
VERIFICANDO:
p1= (SFV/(ar*L))*(1+6*e/ar) = 1.088 Kg/cm2
≥ -6.300 CONFORME
p2 = (SFV/(ar*L))*(1-6*e/ar) = -0.443 Kg/cm2
≥ -6.300 CONFORME
p1= (SFV/(ar*L))*(1+6*e/ar) = 1.088 Kg/cm2
≤ 84.000 CONFORME
p2 = (SFV/(ar*L))*(1-6*e/ar) = -0.443 Kg/cm2
≤ 84.000 CONFORME
2.1.1.4 CHEQUEO AL VOLTEO (Cv) :
Cv = Mr/Mv Cv = 1.231
1.231 > 1.500 FALSO Se controlará con armadura
2.1.1.5 CHEQUEO AL DESLIZAMIENTO (Cd) :
Coef. De fricción concreto/concreto : f = 0.850
Cd = SFV*f/SFH Cd = 2.523
2.523 > 1.500 VERDADERO CONFORME
2.1.2 CHEQUEO EN LA SECCION B - B
2.1.2.1 FUERZAS HORIZONTALES Y VERTICALES
EMPUJE DE TIERRAS
H = 4.250 m
C = 0.271
d = (H/3)*((H+3*h')/(H+2*h')) d = 1.417 m
E =(1/2)* gr*H*(H+2*h')*C E = 4,282.913 Kg
EH = E*Cos(fw) EH = 4,084.687 Kg/m
EV = E*Sen(fw) EV= 1,287.897 Kg/m
FV Xi Mr FH Yi Mv
(Kg) (m) (Kg-m) (Kg) (m) (Kg-m)
2.- VERIFICACION Y CONTROL DE ESTABILIDAD2.1.- CHEQUEO DEL ESTRIBO SIN PUENTE
DESCRIPCION
DESCRIPCION
PROYECTO
PROPIEDAD : DISEÑO: V.R.A. - R.U.S.E.
CONSULTOR : CONSULTORIA CHERRY PROGRESIVA: KM 7+050
FECHA : MARZO DEL 2013
DISEÑO DEL ESTRIBO DERECHO: PUENTE, L=13.00mCAMION DE DISEÑO HL-93. RM N° 589-2003-MTC
:
E : Empuje de Tierras 1,287.897 0.800 1,030.317 4,084.687 1.417 5,786.640
(1) Parapeto Pppt = ar*hr*gC 864.000 0.950 820.800
(2) (ar+lj)*ej*gC 864.000 0.700 604.800
(3) (1/2)*gj*gj*gC 108.000 0.900 97.200
(4) E1*(hp+gj)*gC 3,120.000 0.550 1,716.000
(5) (1/2)*E2*(hp+gj)*gC 936.000 0.200 187.200
SUB-TOTAL 7,179.897 4,456.317 4,084.687 5,786.640
2.1.2.2 EXCENTRICIDAD (e) : T = 0.800 m
Xo=(Mr-Mv)/SFV= -0.185 m
e = E/2 - Xo= 0.585 m
ABS (e) = 0.59 m
Debe cumplir; e < T/6 0.585 < 0.133 FALSO Se controlará con armadura
2.1.2.3 CHEQUEO DE TRACCIONES Y COMPRESIONES (p) :
SABEMOS QUE LOS ESFUERZOS ADMISIBLES SON:
Padm: Esfuerzo admisible a la compresion padm =0,40*f'c = 84.000 Kg/cm2
tadm: Esfuerzo admisible a la traccion tadm = 0,03*f'c = -6.300 Kg/cm2
VERIFICANDO:
p1= (SFV/(ar*L))*(1+6*e/ar) = 1.088 Kg/cm2
≥ -6.300 CONFORME
p2 = (SFV/(ar*L))*(1-6*e/ar) = -0.443 Kg/cm2
≥ -6.300 CONFORME
p1= (SFV/(ar*L))*(1+6*e/ar) = 1.088 Kg/cm2
≤ 84.000 CONFORME
p2 = (SFV/(ar*L))*(1-6*e/ar) = -0.443 Kg/cm2
≤ 84.000 CONFORME
2.1.2.4 CHEQUEO AL VOLTEO (Cv) :
Cv = Mr/Mv Cv = 0.770
0.770 > 1.500 FALSO Se controlará con armadura
2.1.3 CHEQUEO EN LA SECCION C - C
2.1.3.1 FUERZAS HORIZONTALES Y VERTICALES
EMPUJE DE TIERRAS
Hf = 4.850 m
C = 0.271
d = (Hf/3)*((Hf+3*h')/(Hf+2*h')) d = 1.617 m
E =(1/2)* gr*Hf*(Hf+2*h')*C E = 5,577.568 Kg
EH = E*Cos(fw) EH = 5,319.421 Kg/m
EV = E*Sen(fw) EV = 1,677.207 Kg/m
FV Xi Mr FH Yi Mv
(Kg) (m) (Kg-m) (Kg) (m) (Kg-m)
E : Empuje de Tierras 1,677.207 2.100 3,522.135 5,319.421 1.617 8,599.731
(1) Parapeto Pppt = ar*hr*gC 864.000 1.350 1,166.400
(2) (ar+lj)*ej*gC 864.000 1.100 950.400
(3) (1/2)*gj*gj*gC 108.000 1.300 140.400
(4) E1*(hp+gj)*gC 3,120.000 0.950 2,964.000
(5) (1/2)*E2*(hp+gj)*gC 936.000 0.600 561.600
(6) Zapata : B*hz*gC 3,024.000 1.050 3,175.200
(7) (B2-gj)*H*gr 4,462.500 1.800 8,032.500
(8) gj*hp*gr 1,207.500 1.350 1,630.125
(9) (1/2)*gj*gj*gr 78.750 1.400 110.250
SUB-TOTAL 16,341.957 22,253.010 5,319.421 8,599.731
2.1.3.2 EXCENTRICIDAD (e) : B = 2.100 m
Xo=(Mr-Mv)/SFV= 0.835 m
e = B/2 - Xo= 0.215 m
ABS (e) = 0.21 m
Debe cumplir e < B/6 0.215 < 0.350 VERDADERO CONFORME
2.1.3.3 CHEQUEO DE TRACCIONES Y COMPRESIONES (p) :
p1 = SFV/(B*L)*(1+6*e/B) = 1.255 Kg/cm2
p2 = SFV/(B*L)*(1-6*e/B) = 0.301 Kg/cm2
VERIFICANDO: 0.000 < p1 = 1.255 ≤ 1.800 CONFORME
0.000 < p2 = 0.301 ≤ 1.800 CONFORME
2.1.3.4 CHEQUEO AL VOLTEO (Cv) :
DESCRIPCION
PROYECTO
PROPIEDAD : DISEÑO: V.R.A. - R.U.S.E.
CONSULTOR : CONSULTORIA CHERRY PROGRESIVA: KM 7+050
FECHA : MARZO DEL 2013
DISEÑO DEL ESTRIBO DERECHO: PUENTE, L=13.00mCAMION DE DISEÑO HL-93. RM N° 589-2003-MTC
:
Cv = Mr/Mv Cv = 2.588
2.588 > 1.500 VERDADERO CONFORME
2.1.3.5 CHEQUEO AL DESLIZAMIENTO (Cd) :
Coef. de fricción : f = 0.500
Cd = SFV*f/SFH Cd = 1.536
1.536 > 1.500 VERDADERO CONFORME
2.2.1 CHEQUEO EN LA SECCION B - B
2.2.1.1 FUERZAS HORIZONTALES Y VERTICALES
R : Reacción del puente/m = (RD + RL)/ancho cajuela Ancho Cajuela aj = 4.200 m
Ancho de vía = 3.600 m
RD = 15,706.000 Kg RL = 10,395.000 Kg
Fuerza por Carga muerta : RD RD = 4,362.78 Kg/m
Fuerza por Sobrecarga : RL RL = 2,887.50 Kg/m
Peso Total del Puente sobre estribo R = 7,250.28 Kg/m
Fuerza de Frenado : FL = 0,10*RL FL = 288.75 Kg/m
Fuerza de Fricción : FF = 0,05*RD FF = 218.14 Kg/m
Fuerza de Sismo : EQ = 0,10*RD EQ = 436.28 Kg/m
FV Xi Mr FH Yi Mv
(Kg) (m) (Kg-m) (Kg) (m) (Kg-m)
E : Emp. Tierras 1,287.897 0.800 1,030.32 4,084.687 1.417 5,786.640
(1) - (9) : Fuerzas verticales 5,892.000 0.581 3,426.00
RD : Reacción Carga Muerta 4,362.778 0.550 2,399.53
RL : Reacción Sobrecarga 2,887.500 0.550 1,588.13
FL : Fza. por Frenado 288.750 6.050 1,746.938
FF : Fza. por Fricción 218.139 3.050 665.324
EQ : Fza. por Sismo 436.278 3.050 1,330.647
SUB-TOTAL 14,430.175 8,443.970 5,027.854 9,529.548
2.2.1.2 EXCENTRICIDAD (e) : T= 0.800 m
Xo=(Mr-Mv)/SFV= -0.075 m
e = T/2 - Xo= 0.475 m
ABS (e) = 0.475229706 m
Debe cumplir: e < E/6 0.475 < 0.133 FALSO Se controlará con armadura
2.2.1.3 CHEQUEO DE TRACCIONES Y COMPRESIONES (p) :
SABEMOS QUE LOS ESFUERZOS ADMISIBLES SON:
Padm: Esfuerzo admisible a la compresion padm =0,40*f'c = 84.000 Kg/cm2
tadm: Esfuerzo admisible a la traccion tadm = 0,03*f'c = -6.300 Kg/cm2
VERIFICANDO:
p1= (SFV/(ar*L))*(1+6*e/ar) = 1.088 Kg/cm2
≥ -6.300 CONFORME
p2 = (SFV/(ar*L))*(1-6*e/ar) = -0.443 Kg/cm2
≥ -6.300 CONFORME
p1= (SFV/(ar*L))*(1+6*e/ar) = 1.088 Kg/cm2
≤ 84.000 CONFORME
p2 = (SFV/(ar*L))*(1-6*e/ar) = -0.443 Kg/cm2
≤ 84.000 CONFORME
2.2.1.4 CHEQUEO AL VOLTEO (Cv) :
Cv = Mr/Mv Cv = 0.886
0.886 > 1.500 FALSO Se controlará con la armadura
2,2,-CHEQUEO DEL ESTRIBO CON PUENTE Y CON SOBRECARGA
DESCRIPCION
PROYECTO
PROPIEDAD : DISEÑO: V.R.A. - R.U.S.E.
CONSULTOR : CONSULTORIA CHERRY PROGRESIVA: KM 7+050
FECHA : MARZO DEL 2013
DISEÑO DEL ESTRIBO DERECHO: PUENTE, L=13.00mCAMION DE DISEÑO HL-93. RM N° 589-2003-MTC
:
2.2.2 CHEQUEO EN LA SECCION C - C
2.2.2.1 FUERZAS HORIZONTALES Y VERTICALES
FV Xi Mr FH Yi Mv
(Kg) (m) (Kg-m) (Kg) (m) (Kg-m)
E : Emp. Tierras 1,677.207 2.100 3,522.135 5,319.421 1.617 8,599.731
(1) - (9) : Fuerzas verticales 14,664.750 1.277 18,730.875
RD : Reacción Carga Muerta 4,362.778 0.950 4,144.639
RL : Reacción Sobrecarga 2,887.500 0.950 2,743.125
Emp. Por Frenado 288.750 6.650 1,920.188
Emp. Por Fricción 218.139 3.650 796.207
EQ : Fza. por Sismo 0.000 3.650 0.000
SUB-TOTAL 23,592.235 29,140.774 5,826.310 11,316.125
2.2.2.2 EXCENTRICIDAD (e) : B = 2.100 m
Xo=(Mr-Mv)/SFV= 0.756 m
e = B/2 - Xo= 0.294 m
ABS (e) = 0.294 m
Debe cumplir e < B/6 0.294 < 0.350 VERDADERO CONFORME
2.2.2.3 CHEQUEO DE TRACCIONES Y COMPRESIONES (p) :
p1 = SFV/(B*L)*(1+6*e/B) = 1.255 Kg/cm2
p2 = SFV/(B*L)*(1-6*e/B) = 0.301 Kg/cm2
VERIFICANDO: 0.000 < p1 = 1.255 ≤ 1.800 CONFORME
0.000 < p2 = 0.301 ≤ 1.800 CONFORME
2.2.2.4 CHEQUEO AL VOLTEO (Cv) :
Cv = Mr/Mv Cv = 2.575
2.575 > 1.500 VERDADERO CONFORME
2.2.2.5 CHEQUEO AL DESLIZAMIENTO (Cd) :
Coef. De fricción : f = 0.500
Cd = SFV*f/SFH Cd = 2.025
2.025 > 1.500 VERDADERO CONFORME
3.1 DISEÑO DEL PARAPETO
3.1.1 CHEQUEO POR APLASTAMIENTO INCLUYENDO LA SOBRECARGA
Peso propio del parapeto Pppt = 864.000 Kg/m
Peso S/C un eje del vehiculo HL-93 PrTotal = 14,780.000 Kg
Peso S/C /metro = Pr/aj Pr = 3,519.048 Kg/m
Fuerza de frenado FL = 0,10S/C FL = 288.750 Kg/m
Peso Total en un metro de ancho de parapeto: 4,671.798 Kg/m
Presión real sobre la sección A-A = 1.557 Kg/cm2
Presión relativa sobre la sección A-A = 1.088 Kg/cm2
3.1.2 CALCULO DEL ACERO POR ROTURA
MD = Mv MD = 130.258 Kg-m/m
ML = (hr+1,80)*FL ML = 866.250 Kg-m/m
MI = 259.875 Kg-m/m
VERIFICACION DEL PERALTE
Hallando los momentos por servicio Ms = MD + ML + MI
Ms = MD + ML + MI Ms = 1,256.383 Kg-m/m b = 100.000 cm
f'c = 210.0 Kg/cm2
fc*j*k = 23.972
El peralte mínimo es :
d = (2*Ms/(fc*j*k*b))(1/2)
d req. = 10.238 cm
Mu = 1,3*(MD + 1,67*(ML + MI)) Mu = 2,614.152 Kg-m/m
Peralte calculado d' = 6.300 cm
d = ar-d' d req. < d = 23.700 cm CONFORME
ACERO PRINCIPAL
Mu = f*f'c*b*d2*w*(1+w/1,70) w = r*fy/f'c r = As/(b*d)
w1 = (1,7+((1,72-4*(1,7*Mu/(f*f'c*b*d
2)))
0,5)/2 w1 = 1.675008 r1 = 0.083750
w2 = (1,7-((1,72-4*(1,7*Mu/(f*f'c*b*d
2)))
0,5)/2 w2 = 0.024992 r2 = 0.001250
As 1 = 198.488 cm2
As 2 = 2.962 cm2
Usamos: As = 2.962 cm2
Asmín. = 14*b*d/fy As mín = 7.900 cm2
As mín < As FALSO USAR CUANTIA MINIMA
DESCRIPCION
3.- DISEÑO DE ACERO DE REFUERZO DE LOS ELEMENTOS DEL ESTRIBO
PROYECTO
PROPIEDAD : DISEÑO: V.R.A. - R.U.S.E.
CONSULTOR : CONSULTORIA CHERRY PROGRESIVA: KM 7+050
FECHA : MARZO DEL 2013
DISEÑO DEL ESTRIBO DERECHO: PUENTE, L=13.00mCAMION DE DISEÑO HL-93. RM N° 589-2003-MTC
:
Tomamos As = 7.900 cm2/m
PROYECTO
PROPIEDAD : DISEÑO: V.R.A. - R.U.S.E.
CONSULTOR : CONSULTORIA CHERRY PROGRESIVA: KM 7+050
FECHA : MARZO DEL 2013
DISEÑO DEL ESTRIBO DERECHO: PUENTE, L=13.00mCAMION DE DISEÑO HL-93. RM N° 589-2003-MTC
:
ACERO PRINCIPAL
Af 5/8 Af = 1.979 cm2
@ = 25.055 cm
Usar: 5/8" @ 25.00 cm
ACERO TRANSVERSAL
Acero Transversal = Ast = ,0018*b*t Ast = 5.400 cm2
Af 1/2 Af = 1.267 cm2
S = 23.459 cm
Usar: 1/2" @ 20.00 cm
RV1: refuerzo vertical 1 Usar: 5/8" @ 25.00 cm
RV2: refuerzo vertical 2 Usar: 5/8" @ 25.00 cm
RH1: refuerzo horizontal 1 Usar: 1/2" @ 20.00 cm
RH2: refuerzo horizontal 2 Usar: 1/2" @ 20.00 cm
r=recubrimientos 5 cm
3.2 DISEÑO DE LA CAJUELA
3.2.1 CALCULO DEL ACERO POR ROTURA
Fv*d = Fv*d = 189.000 Kg-m/m
Actua RD ? : SI: X = gj-(ar+lj/2) > 0 X = -0.250 m > 0
MD = Mv = Fv*d + RD*X MD = 189.000 Kg-m/m b = 100.000 cm
ML = RL*X ML = 0.000 Kg-m/m hj = 60.000 cm
MI = 0,3*ML MI = 0.000 Kg-m/m d' = 5.000 cm
Ms = MD + ML + MI Ms = 189.000 Kg-m/m d = 55.000 cm
Mu = 1,3*(MD + 1,67*(ML + MI)) Mu = 245.700 Kg-m/m f'c = 210.0 Kg/cm2
Entonces:
Mu = f*f'c*b*d2*w*(1+w/1,70) w = r*fy/f'c r = As/(b*d)
w1 = (1,7+((1,72-4*(1,7*Mu/(f*f'c*b*d
2)))
0,5)/2 w1 = 1.699570 r1 = 0.084979
w2 = (1,7-((1,72-4*(1,7*Mu/(f*f'c*b*d
2)))
0,5)/2 w2 = 0.000430 r2 = 0.000021
As 1 = 467.382 cm2
As 2 = 0.118 cm2
Usamos: As = 0.118 cm2
Asmín. = 14*b*h/fy Asmín = 20.000 cm2
As mín < As FALSO USAR CUANTIA MINIMA
Tomamos As = 20.000 cm2/m
ACERO PRINCIPAL
Af 5/8 Af = 1.979 cm2
@ = 9.897 cm
Usar: 5/8" @ 15.00 cm
ACERO TRANSVERSAL
Acero Transversal = Ast = 0,0015*b*t Ast = 9.000 cm2
Af 1/2 Af = 1.267 cm2
S = 14.075 cm
Usar: 1/2" @ 15.00 cm
RV1: refuerzo vertical 1 Usar: 5/8" @ 25.00 cm
RV2: refuerzo vertical 2 Usar: 5/8" @ 15.00 cm
RH1: refuerzo horizontal 1 Usar: 1/2" @ 20.00 cm
RH2: refuerzo horizontal 2 Usar: 1/2" @ 15.00 cm
r=recubrimientos 7.5 cm
DISTRIBUCION DE REFUERZO
RESUMEN DE DISEÑO DEL PARAPETO:
DISTRIBUCION DE REFUERZO
DISTRIBUCION DE REFUERZO EN LA CAJUELA
RV1
RV2
RH1
RH2
RV2
RV1
RH2
RH1
PROYECTO
PROPIEDAD : DISEÑO: V.R.A. - R.U.S.E.
CONSULTOR : CONSULTORIA CHERRY PROGRESIVA: KM 7+050
FECHA : MARZO DEL 2013
DISEÑO DEL ESTRIBO DERECHO: PUENTE, L=13.00mCAMION DE DISEÑO HL-93. RM N° 589-2003-MTC
:
3.3 DISEÑO DEL CUERPO - PANTALLA DE ESTRIBO
3.3.1 CALCULO DEL ACERO POR ROTURA
MD = Mv = FH*d+FF*(hp+hr) + RD(ar+lj/2-gj) MD = 7,542.658 Kg-m/m
ML = RL*(ar+lj/2-gj)+FL*(H+1,80) ML = 2,468.813 Kg-m/m
MI = 0,3*ML MI = 740.644 Kg-m/m
VERIFICACION DEL PERALTE
Hallando los momentos por servicio Ms = MD + ML + MI
Ms = MD + ML + MI Ms = 10,752.114 Kg-m/m b = 100.000 cm
f'c = 210.0 Kg/cm2
fc*j*k = 23.972
El peralte mínimo es :
d = (2*Ms/(fc*j*k*b))(1/2)
d req. = 29.951 cm
Mu = 1,3*(MD + 1,67*(ML + MI)) Mu = 16,773.185 Kg-m/m
d' = 7.000 cm
d = E - d' d req. < d = 73.000 cm CONFORME
ACERO PRINCIPAL
Mu = f*f'c*b*d2*w*(1+w/1,70) w = r*fy/f'c r = As/(b*d)
w1 = (1,7+((1,72-4*(1,7*Mu/(f*f'c*b*d
2)))
0,5)/2 w1 = 1.683180 r1 = 0.084159
w2 = (1,7-((1,72-4*(1,7*Mu/(f*f'c*b*d
2)))
0,5)/2 w2 = 0.016820 r2 = 0.000841
As 1 = 614.361 cm2
As 2 = 6.139 cm2
Usamos: As = 6.139 cm2
Refuerzo principal mínimo : Asmín = 0,0015*b*d = 10.950 cm2
As mín < As FALSO USAR CUANTIA MINIMA
Tomamos As = 10.950 cm2/m
ACERO PRINCIPAL
Af 5/8 Af = 1.979 cm2
@ = 18.076 cm
Usar: 5/8 @ 20.00 cm
ACERO DE MONTAJE (CARA ANTERIOR) :
Asm = 0,0018*b*d/2 = 6.570 cm2
Af 5/8 Af = 1.979 cm2
@ = 30.127 cm
Usar: 5/8 @ 30.00 cm
ACERO HORIZONTAL (ARRIBA) :
Ash= ,002*b*t= ,002*b*E1= 10.000 cm2
CARA ANTERIOR : As = Ash/3 As = 3.333 cm2
Af 1/2 Af = 1.267 cm2
@ = 38.003 cm
Usar: 1/2 @ 30.00 cm
CARA POSTERIOR : As = (2/3)*Ash As = 6.667 cm2
Af 1/2 Af = 1.267 cm2
@ = 19.002 cm
Usar: 1/2 @ 15.00 cm
ACERO HORIZONTAL (INTERMEDIO) :
Ash = 0,002*b*(E1+E)/2 = 13.000 cm2
CARA ANTERIOR : As = Ash/3 As = 4.333 cm2
Af 1/2 Af = 1.267 cm2
@ = 29.233 cm
Usar: 1/2 @ 30.00 cm
CARA POSTERIOR : As = (2/3)*Ash As = 8.667 cm2
Af 1/2 Af = 1.267 cm2
@ = 14.617 cm
Usar: 1/2 @ 15.00 cm
ACERO HORIZONTAL (ABAJO):
Ash=0,002*b*t=0,002*b*E= 16.000 cm2
CARA ANTERIOR : As = Ash/3 As = 5.333 cm2
Af 1/2 Af = 1.267 cm2
@ = 23.752 cm
Usar: 1/2 @ 20.00 cm
CARA POSTERIOR : As = (2/3)*Ash As = 10.667 cm2
Af 1/2 Af = 1.267 cm2
@ = 11.876 cm
Usar: 1/2 @ 12.00 cm
DISTRIBUCION DE REFUERZO VERTICAL
DISTRIBUCION DE REFUERZO HORIZONTAL
PROYECTO
PROPIEDAD : DISEÑO: V.R.A. - R.U.S.E.
CONSULTOR : CONSULTORIA CHERRY PROGRESIVA: KM 7+050
FECHA : MARZO DEL 2013
DISEÑO DEL ESTRIBO DERECHO: PUENTE, L=13.00mCAMION DE DISEÑO HL-93. RM N° 589-2003-MTC
:
4.1 CALCULO DEL ACERO POR ROTURA B = 2.100 m
q1 = p1*b q1 = 12,551.648 Kg/m
q2 = p2*b q2 = 3,012.121 Kg/m
Wss = gr*(Hf - hz)*b Wss = 7,437.500 Kg/m
Wpp = gC*hz*b Wpp = 1,440.000 Kg/m
4.2 ZAPATA ANTERIOR (PIE) B1 = 0.400 m
qpie =q1 - (B1/B)*(q1-q2) qpie = 10,734.595 Kg/m
MD = Mpp = Wpp*B1*(B1/2) MD = 115.200 Kg-m/m
ML=Mq=qpie*B1*(B1/2)+(q1-qpie)*(B1/2)*(2*B1/3) ML = 955.677 Kg-m/m
VERIFICACION DEL PERALTE
Hallando los momentos por servicio Ms = MD + ML
Ms = MD + ML Ms = 1,070.877 Kg-m/m
b = 100.000 cm
f'c = 210.0 Kg/cm2
fc*j*k = 18.894
El peralte mínimo es :
d = (2*Ms/(fc*j*k*b))(1/2)
d req. = 10.647 cm
d' = 8.000 cm
d = hz-d' d req. < d = 52.000 cm CONFORME
ACERO PRINCIPAL
Mumáx.= Mu =1,7*ML - 0,9*MD Mu = 1,520.971 Kg-m/m
Mu = f*f'c*b*d2*w*(1+w/1,70) w = r*fy/f'c r = As/(b*d)
w1 = (1,7+((1,72-4*(1,7*Mu/(f*f'c*b*d
2)))
0,5)/2 w1 = 1.697019 r1 = 0.084851
w2 = (1,7-((1,72-4*(1,7*Mu/(f*f'c*b*d
2)))
0,5)/2 w2 = 0.002981 r2 = 0.000149
As 1 = 441.225 cm2
As 2 = 0.775 cm2
Usamos: As = 0.775 cm2
Acero mínimo = Asmín. = ,0018*b*d As = 9.360 cm2
As mín < As FALSO USAR CUANTIA MINIMA
Tomamos: As = 9.360 cm2/m
ACERO PRINCIPAL
Af 5/8 Af = 1.979 cm2
@ = 21.147 cm
Usar: 5/8 @ 20.00 cm
ACERO TRANSVERSAL
Acero Transversal = Ast = 0,0018*b*d Ast = 9.360 cm2
Af 5/8 Af = 1.979 cm2
@ = 21.147 cm
Usar: 5/8 @ 20.00 cm
VERIFICACION DEL CORTANTE
Vq = qpie *B1 + (q1-qpie)*(B1/2) Vq = 4,657.249 Kg
Vpp = Wpp*B1 Vpp = 576.000 Kg
Vumáx.= Vu =1,7*VL - 0,9*VD Vu = 7,398.923 Kg
Fuerza cortante que absorbe el concreto:
Vc =0,53*(f'c)1/2
*b*d Vc = 39.938 Tn/m
fVc = 33.947 Tn/m
fVc > Vu 33.947 > 7.399 VERDADERO CONFORME
4.3 ZAPATA POSTERIOR (TALON)
qtalón =q2 + (B2/B)*(q1-q2) B2 = 0.900 m
Mss = Wss*B2*(B2/2) qtalón = 7,100.490 Kg/m
Mpp = Wpp*B2*(B2/2) Mss = 3,012.188 Kg-m/m
MD = Mss + Mpp Mpp = 583.200 Kg-m/m
ML =Mq=q2*B2*(B2/2)+(qtalón-q2)*(B2/2)*(B2/3) MD = 3,595.388 Kg-m/m
ML = 1,771.839 Kg-m/m
4.- DISEÑO DEL REFUERZO DE LA ZAPATA DEL ESTRIBO
DISTRIBUCION DE REFUERZO HORIZONTAL
PROYECTO
PROPIEDAD : DISEÑO: V.R.A. - R.U.S.E.
CONSULTOR : CONSULTORIA CHERRY PROGRESIVA: KM 7+050
FECHA : MARZO DEL 2013
DISEÑO DEL ESTRIBO DERECHO: PUENTE, L=13.00mCAMION DE DISEÑO HL-93. RM N° 589-2003-MTC
:
VERIFICACION DEL PERALTE
Hallando los momentos por servicio Ms = ML + MD
Ms = ML + MD Ms = 5,367.226 Kg-m/m
b = 100.000 cm
f'c = 210.0 Kg/cm2
fc*j*k = 18.894
El peralte mínimo es : d req. = 23.836 cm
d = (2*Ms/(fc*j*k*b))(1/2)
d' = 8.000 cm
d = hz-d' d req. < d = 52.000 cm CONFORME
ACERO PRINCIPAL
Mumáx.= Mu =1,7*ML +0,9*MD Mu = 6,247.975 Kg-m/m
Mu = f*f'c*b*d2*w*(1+w/1,70) w = r*fy/f'c r = As/(b*d)
w1 = (1,7+((1,72-4*(1,7*Mu/(f*f'c*b*d
2)))
0,5)/2 w1 = 1.687685 r1 = 0.084384
w2 = (1,7-((1,72-4*(1,7*Mu/(f*f'c*b*d
2)))
0,5)/2 w2 = 0.012315 r2 = 0.000616
As 1 = 438.798 cm2
As 2 = 3.202 cm2
Usamos: As = 3.202 cm2
Acero mínimo = Asmín. = 0.0018*b*d As = 9.360 cm2
As mín < As FALSO USAR CUANTIA MINIMA
Tomamos: As = 9.360 cm2/m
ACERO PRINCIPAL
Af 5/8 Af = 1.979 cm2
@ = 21.147 cm
Usar: 5/8 @ 20.00 cm
ACERO TRANSVERSAL
Acero transversal Ast = 0.0018*b*d As = 9.360 cm2
Af 5/8 Af = 1.979 cm2
@ = 21.147 cm
Usar: 5/8 @ 20.00 cm
VERIFICACION DEL CORTANTE
VL = Vq = qtalón *B2 - (qtalón-q2)*(B2/2) VL = 4,550.675 Kg
Vss = Wss*B2 Vss = 6,693.750 Kg
Vpp = Wpp*B2 Vpp = 1,296.000 Kg
VD = Vss + Vpp VD = 7,989.750 Kg/m
Vumáx.= Vu =1,7*VL + 0,9*VD Vu = 14,926.922 Kg/m
Fuerza cortante que absorbe el concreto:
Vc =0,53*(f'c)1/2
*b*d Vc = 39.938 Tn
fVc = 33.947 Tn
fVc > Vu 33.947 > 14.927 VERDADERO CONFORME
DISTRIBUCION DE REFUERZO HORIZONTAL
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