Download - Diseño Estribo h=7m
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Valor Unidad
4
0.4
1.2
1900 kg/m3
3.86 kg/cm2
3
7 m
32
0.56 radianes
28 m
5.1 m
1.5 m
1
0
150%
1.5 m
2400 kg/m3
0.6 m
0.95 T/m3
7.5 cm
4200 kg/m3
210 kg/cm3
200000 Mpa
2039400 kg/cm2
P=
Xa=
P=
Xa=
Datos
DISEO DE ESTRIBO
d=
hormigon=
Carga de carril=
Fy=
fc=
Es=
H=
=
L viga=
Ancho puente=
# carriles=
S=
Zona sismica=
A=
Coeficiente de sitio=
suelo=
q admisible=
F.S=
Altura de suelo equiva=
Recubrimiento hormigon=
% aumento N=
Altura viga+losa+apoyo=
-
Ka=
Valor unidad Valor escogido Unidad
0.29 m
0.44 m
4.67 m
3.5 m
D= 0.7 m 1.1 m
t inf= 0.7 m 0.9 m
t sup= 0.29 m 0.3 m
L punta= 1.8 m 1.5 m
L talon= 3.1 m
h parap= 1.5 m
b parap= 0.25 m
e1= 0.4 m
e2= 0.6 m
t1= 0.3 m
t2= 0.35 m
S= 0.17 radianes 10.01
0.7 mN =
B = 5.5 m
Predimensionamiento
-
Factor
Resistencia la
Factor
Resistencia lb
Factor
Ev. extremo la
Factor
Ev. extremo lb
Factor
Servicio I
Tipo
Carga
V (T)=
Factor
Resistencia la
Factor
Resistencia lb
Factor
Ev. extremo la
Factor
Ev. extremo lb
Factor
Servicio I
Tipo
Carga
V (T)=
Factor
Resistencia la
Factor
Resistencia lb
Factor
Ev. extremo la
Factor
Ev. extremo lb
Factor
Servicio I
-
Por metro de muro
Figura Vol (m3) Peso (T/m) Xa (m) Mx (T.m/m) Ya (m) My (T.m/m)
1 0.375 0.90 2.625 2.36 6.25 5.63
2 0.38 0.91 2.275 2.07 5.3 4.83
3 0.105 0.252 2.52 0.63 4.9 1.23
4 1.2 2.88 2.25 6.48 3.10 8.93
5 0.09 0.216 2 0.43 4.9 1.06
6 1.02 2.448 1.9 4.65 2.23333 5.47
7 6.05 14.52 2.75 39.93 0.55 7.99
22.13 56.56 35.13
Xa= 2.56 m
Ya= 1.59 m
Figura Vol(m3) Peso (T/m) Xa (m) Mx (T.m/m) Ya (m) My (T.m/m)
8 16.23 30.83 4.13 127.16 4.05 124.85
9 0.105 0.20 2.63 0.53 4.7 0.94
10 1.19 2.26 2.58 5.82 2.8 6.33
11 0.01 0.03 1.52 0.04 1.37 0.04
12 0.6 1.14 0.75 0.86 1.3 1.48
34.45 134.41 133.64
Xa= 3.90 m
Ya= 3.88 m
Peso propio superestructura
P= 11.02 T/m P= 0.48 T/m
Xa= 2.15 m Xa= 2.15 m
P= 25.72 T/m Lsy= 3.14 T/m
Xa= 2.15 m Xa= 4.125 m
Peso asfalto
Peso carga viva Sobrecarga por carga viva
=
Peso propio muro
Cargas verticales
Peso terreno
=
-
Ka= 0.31
Ea= 14.30 T/m Ls= 2.45 T/m
Ubicado a= 2.33 m Ubicado a = 3.5 m
Kh= 0.2 F sismica= 5.52 T/m
Kv= 0 Ubicado a = 6.25 m
0.20 rad
11.31
Kae= 0.44 Peso camion= 25
F. Frenado= 2.58 T/m
Eae= 6.22 T/m Ubicado a = 8.8 m
Ubicado a = 3.5 m
Fuerza inercial del estribo
W= 56.58
F.estribo= 11.32
Ubicada a= 2.98
Tipo DW EV LL+IM LS
Carga DC PDC PDW EV PLL+IM LSV VU(T)
V (T)= 22.13 11.02352941 0.4804 34.45 25.72 3.14 96.94
Factor 0.9 0.9 0.65 1 0 1.75
Resistencia la 19.92 9.92 0.31 34.45 0.00 5.49
Factor 1.25 1.25 1.5 1.35 1.75 1.75
Resistencia lb 27.66 13.77941176 0.7206 46.51 45.00 5.49
Factor 0.9 0.9 0.65 1 0 0.5
Ev. extremo la 19.92 9.92 0.31 34.45 0.00 1.57
Factor 1.25 1.25 1.5 1.35 0.5 0.5
Ev. extremo lb 27.66 13.78 0.72 46.51 12.86 1.57
Factor 1 1 1 1 1 1
Servicio I 22.13 11.02 0.48 34.45 25.72 3.14
la=
lb=
Servicio I=
Cargas verticales (Vu)
Analisis al vuelco y desplazamiento.
Analisis de presiones
Chequeo de agrietamiento
70.09
139.16
66.17
103.10
96.94
Empuje dinamico
=
Carga sismica
Fuerza frenado
DC
Cargas horizontales
Empuje activo Sobrecarga por carga viva
-
Tipo DW EV LL+IM LS
Carga DC PDC PDW EV PLL+IM LSV VU(T)
V (T)= 56.56 23.70058824 1.0328 134.41 55.29 12.93 283.92
Factor 0.9 0.9 0.65 1 0 1.75
Resistencia la 50.91 21.33 0.67 134.41 0.00 22.63
Factor 1.25 1.25 1.5 1.35 1.75 1.75
Resistencia lb 70.705875 29.62573529 1.5493 181.45 96.75 22.63
Factor 0.9 0.9 0.65 1 0 0.5
Ev. extremo la 50.91 21.33 0.67 134.41 0.00 6.47
Factor 1.25 1.25 1.5 1.35 0.5 0.5
Ev. extremo lb 70.71 29.63 1.55 181.45 27.64 6.47
Factor 1 1 1 1 1 1
Servicio I 56.56 23.70 1.03 134.41 55.29 12.93
Tipo LS EH Br
Carga LS EH EQ F. Sismo F. estribo Br VU(T)
V (T)= 2.45 14.30 6.22 5.52 11.32 2.58 42.39
Factor 1.75 1.5 0 0 0 1.75
Resistencia la 4.29 21.45 0.00 0.00 0.00 4.52
Factor 1.75 1.5 0 0 0 1.75
Resistencia lb 4.2908653 21.45432647 0 0.00 0.00 4.52
Factor 0.5 1.5 1 1 1 0.5
Ev. extremo la 1.23 21.45 6.22 5.52 11.32 1.29
Factor 0.5 1.5 1 1 1 0.5
Ev. extremo lb 1.23 21.45 6.22 5.52 11.32 1.29
Factor 1 1 0 0 0 1
Servicio I 2.45 14.30 0.00 0.00 0.00 2.58
Tipo LS EH Br
Carga LS EH EQ F. Sismo F. estribo Br VU(T)
V (T)= 8.58 33.37 21.76 34.51 33.75 22.70 154.68
Factor 1.75 1.5 0 0 0 1.75
Resistencia la 15.02 50.06 0.00 0.00 0.00 39.73
Factor 1.75 1.5 0 0 0 1.75
Resistencia lb 15.018029 50.06009511 0 0.00 0.00 39.73
Factor 0.5 1.5 1 1 1 0.5
Ev. extremo la 4.29 50.06 21.76 34.51 33.75 11.35
Factor 0.5 1.5 1 1 1 0.5
Ev. extremo lb 4.29 50.06 21.76 34.51 33.75 11.35
Factor 1 1 0 0 0 1
Servicio I 8.58 33.37 0.00 0.00 0.00 22.70
104.81
104.81
155.73
155.73
64.66
47.02
47.02
19.33
EQ
Momentos de vuelco (cargas horizontales) (Mhu)
EQ
Momento estabilizador (cargas verticales) (Mvu)
Cargas horizontales (Vu)
30.26
30.26
DC
229.95
402.71
213.78
317.44
283.92
-
Chequeo de estabilidad y esfuerzos
a.- Vuelco alrededor del punto A.
Estado limite de resistencia
e max= 1.38 m
Estado limite evento extremo
e max= 2.01666667 m
Estado Vu(T/m) Mvu(T.m/m) Mhu(T.m/m) Xo e e max
Resistencia la 70.09 229.95 104.81 1.79 0.96 1.38 CUMPLE
Resistencia lb 139.16 402.71 104.81 2.14 0.61 1.38 CUMPLE
Even. Extremo la 66.17 213.78 155.73 0.88 1.87 2.02 CUMPLE
Even. Extremo lb 103.10 317.44 155.73 1.57 1.18 2.02 CUMPLE
b.- Deslizamiento en base del estribo.
u= 0.625
0.80
1
Estado Vu(T/m) Resistente (T/m)
Resistencia la 70.09 35.04 30.26
Resistencia lb 139.16 69.57 30.26
Even. Extremo la 66.17 48.59 47.02
Even. Extremo lb 103.10 64.42 47.02
b= 0.7 m
h= 0.7 m
Kp= 6.3
R= 0.467
kp factorado= 2.94
Ep= 7.24
Actuante (T/m)
CUMPLE
CUMPLE
CUMPLE
CUMPLE
En caso de no cumplir alguno se aadira un dentellon de concreto y se procede a calcular un empuje pasivo.
t=
-
Capacidad de carga factorada del terreno (qr)
1.- Estado limite de resistencia. 2.- Estado limite de evento extremo.
= 0.45 = 1
qr= 5.21 kg/cm2 qr= 11.58 kg/cm2
3.- Estado limite de servicio.
qadm= 3.86 kg/cm2
Estado Vu(T/m) Mvu(T.m/m) Mhu(T.m/m) Xo (m) e (m) q(kg/cm2)
Resistencia la 70.09 229.95 104.81 1.79 0.96 1.96 CUMPLE
Resistencia lb 139.16 402.71 104.81 2.14 0.61 3.25 CUMPLE
Even. Extremo la 66.17 213.78 155.73 0.88 1.87 3.77 CUMPLE
Even. Extremo lb 103.10 317.44 155.73 1.57 1.18 3.29 CUMPLE
Servicio I 96.94 283.92 64.66 2.26 0.49 2.14 CUMPLE
Presiones actuantes en la base del estribo.
-
1.- DISEO DE PANTALLA.
Carga distribuida Valor (T/m) Carga (T) Yp M (T.m)
Sobrecarga 0.35 2.07 2.95 6.10
Empuje activo 3.44 10.16 1.97 19.98
Empuje dinamico 0.75 4.42 2.95 13.03
F. Sismo 5.52 5.15 28.44
F. Inercial 8.18 2.79 22.86
F. Frenado 2.58 7.7 19.87
W inercial= 40.90 T/m
F inercial= 8.18 T/m
Ubicado a= 2.79 m
a.- Acero por flexion.
Estado limite de resistencia I
n= 1
Mu= 75.41 T.m
Estado limite de evento extremo I
n= 1
Mu= 107.28 T.m
asumido= 2.6 cm
z= 8.8 cm
d= 81.2 cm
f= 1
As impuesto= 33.04 cm2
a= 7.77 cm
As obtenido= 33.04 cm2
A acero= 5.3 cm2
Espaciado= 0.16 m
Calculo del acero
Cargas que se encuentran sobre la pantalla
-
As maximo
= 0.85
0.11 0.42
As minimo
fr= 29.13 kg/cm2
S= 135000 cm2
Mcr= 47.19 T.m
Mu= 142.68 T.m
47.19 < 107.28
26 mm
@ 0.16 m
B.- Acero por temperatura.
As temp= 16.2 cm
Por cara
As temp= 8.1 cm
asumido= 1.6 cm
Area acero= 2.01 cm2
Espaciado= 0.25 m
16 mm
@ 0.25 m
Por lo tanto para flexion usar =
CUMPLE
CUMPLE
Por lo tanto para flexion usar =
CUMPLE
CUMPLE ACERO
-
C.- Revision de fisuracion por distribucion de armadura
Para armadura principal
dc= 6.3 cm
b= 16 cm A= 201.60 cm2
nv= 1
30000 N/mm
30600 kg/cm
fsa= 2826 kg/cm2
Esfuerzo de acero bajo cargas de servicio
Ms= 45.95 T.m/m
b= 0.16
Ms= 7.35 T.m
Ec= 222355.68 kg/cm2
9.17179159 c=
9
Ast= 47.78 cm2
Momentos respecto al eje neutro para determinar Y
NO CUMPLE
n=
Z=
a b c Y1 Y2
0.167 -1 -81.2 25.21 -19.2378981
Y= 19.24 cm
C= 61.96 cmEsco
ger v
alor
Y
-
Inercia de la seccion transformada
I= 221428 cm4
fs= 1851.40 kg/cm2
1851.40 < 2520
d.- Revision por corte
n= 1
Vu= 23.37 T
n= 1
Vu= 35.68 T
bv= 100 cm
de= 81.2 cm
dv= 77.31 cm
73.08
Vc= 59.38 T 64.8
CUMPLE
Vn1= 59.38 T
Vn2= 405.89 T
La resistencia del concreto al corte es:
59.38 > 35.68
CUMPLE
CUMPLE
No gobierna el diseo pero se lo realiza para comprobar que no se requiere armadura
transversal. Se lo disea con estado limite de resistencia I y evento extremo I.
-
2.- DISEO DE LA CIMENTACION
a.- Acero parte superior de zapata.
Cargas Valor x M
Peso propio 8.18 1.55 12.69
Terreno 33.29 1.61 53.62
Sobrecarga 3.14 1.73 5.41
Estado limite de resistencia I
n= 1
Mu= 97.71 T.m
Se omite el estado evento extremo pues no es critico.
asumido= 2.6
z= 8.8 cm
d= 101.2 cm
= 0.9
As impuesto= 26.35 cm2
a= 6.20 cm Area acero= 5.31 cm2
As obtenido= 26.35 cm2 Espaciado= 0.20 m
As maximo
= 0.85
0.07 0.42
Un diseo conservador es no considerar la reaccion del suelo.
CUMPLE
As minimo
fr= 29.13 kg/cm2
S= 201666.667 cm2
-
Mcr= 70.49 T.m
Mu= 129.95 T.m
70.49 < 97.71
26 mm
@ 0.20 m
B.- Acero por temperatura.
As temp= 16.5 cm2
Por cara
As temp= 8.25 cm
asumido= 1.6 cm
Area acero= 2.01 cm2
Espaciado= 0.24 m
16 mm
@ 0.24 m
CUMPLE
CUMPLE
Por lo tanto para flexion usar =
CUMPLE ACERO
Por lo tanto para flexion usar =
-
c.- Revision del talon por corte
n= 1
Vu= 60.66 T
bv= 100 cm
de= 101.2 cm
dv= 98.10 cm
91.08
Vc= 75.35 T 79.2
CUMPLE
Vn1= 75.35 T
Vn2= 515.03 T
La resistencia del concreto al corte es:
67.81 > 60.66
d.- Acero en fondo de zapata
3.77 kg/cm2
37.71 T/m2
Se desprecia el peso del terreno y de la punta
para un diseo conservador.
CUMPLE
qu=
-
Mu= 22.81 T.m
asumido= 1.8
z= 8.40 cm
d= 101.60 cm
= 1
As impuesto= 5.38 cm2
a= 1.27 cm Area acero= 2.54 cm2
As obtenido= 5.38 cm2 Espaciado= 0.47 m
Mu= 22.81 T.m
As maximo
= 0.85
0.01 0.42
As minimo
fr= 29.13 kg/cm2
S= 201666.667 cm2
Mcr= 70.49 T.m
Mu= 30.34 T.m
30.34 < 22.81
18 mm
@ 0.23 m
CAMBIAR AREA ACERO
Por lo tanto para flexion usar =
CUMPLE ACERO
CUMPLE
-
e.- Revision de la punta por corte
n= 1
Vu= 83.13 T
bv= 100 cm
de= 101.60 cm
dv= 100.97 cm
91.44
Vc= 77.55 T 79.2
CUMPLE
Vu= 3.41 T.m
Vn1= 77.55 T
Vn2= 530.08 T
La resistencia del concreto al corte es:
77.55 > 3.41
CUMPLE