Anexo G-8 Muro de Contenion h = 1.0 tocache

Cliente: Ing. Carlos Rojas Silva NOTA DE CALCULO Diseo: Ing. William Baca Escobar Proyecto: Colegio Tocache Diseo de Cercos de Albaileria Rev. 1Elementos: Muro de Contencin h=1m Fecha:

GEOMETRIA hp = 1 Altura de la Pantalla (sin zapata) mts P p muro cercohr = 0.1 Altura del relleno posterior mts. (Empuje Pasivo)

S/C CARGAS ACTUANTES. S/C 0.2 (Sobrecarga Ton/m2)

FACTORES DE SEGURIDAD FSD = 1.25 Factor de Seguridad al deslizamiento. FSV = 1.5 Factor de Seguridad al Volteo

PROPIEDADES DEL SUELO hpRt = 0.80 Capacidad Portante del terreno (kg/cm)PET = 1.70 Peso especifico del terreno. (Kg/m3)t 30.0 Angulo de Reposo del material f = 0.50 Coeficiente de Friccin del Suelo y Concreto

hrPROPIEDADES DE LOS MATERIALES fc = 210 Resistencia del concreto - (kg/cm) hzfy = 4200 Limite de fluencia del acero (kg/cm)

B2 B1FACTORES DE CARGA ULTIMACU = 1.40 Carga Muerta CU = 1.70 Carga Viva - Sobrecarga CU = 1.70 Empuje de Tierras CU = 1.25 Sismo

RECUBRIMIENTOS DEL REFUERZO: d' Pant. 4.00 Recubrimiento medido al Centroide del refuerzo en la pantalla. (cm)d' Zap. 4.00 Recubrimiento medido al Centroide del refuerzo en las zapatas. (cm)

DIMENSIONES PRELIMINARES RECOMENDADAS hz = 1.000 Altura mnima (hp /10 a hp/14) pero mayor que 30 cm. B2 = 0.100 Taln (Hp /10) B1 = 0.400 Zapata Delantera (0.4 hp)

COEFICIENTES DE EMPUJE DE SUELOS Coeficiente de Empuje Activo: Ka = tan (45 - Fi / 2) = Coeficiente de Empuje Pasivo: Kp = tan (45 + Fi / 2) =

Se deben aproximar las dimensiones solicitadas en este cuadro (hz, B2 y B1, hasta que lograr obtener Factores de Seguridad al Volteo, Deslizamiento y esfuerzos en la cimentacin adecuados

tp s = 0.15 (mt) Espesor de la pantalla superior (min. 0.20) tp i = 0.15 (mt) Espesor de la pantalla Inferior (min. 0.20) hp E1(S/C)hz = 0.4 (mt) Altura de la zapata (minimo 0.30) B2 = 0.2 (mt) Dimensin Zapata delantera (Optimiza Volteo)B1 = 0.7 (mt) Dim. Zapata Posterior (Optimiza Deslizamiento)

E2RESULTADOS DEL ANALISIS CON LAS DIMENSIONES ASUMIDAS hr

FSD = 2.289 OK (FSD Act < FSD Perm) hzFSV = 3.304 OK (FSVD Act < FSV Perm)q max: 0.78 kg/cm OK (Esf Act < Esf. Perm) B2 B1Tipo de Presin - suelo: TRIANGULAR COMPRESION PARCIAL q2Nota: FSD = 1.25 FSV = 1.5 Rt = 0.80 kg/cm q1

x R

0.33333.0000

REVISION DE LAS DIMENSIONES DEL MURO.

Valores Obtenidos C O M E N T A R I O

30-ene-12

CUADRO DE DIMENSIONAMIENTO DEL MURO

D A T O S G E N E R A L E S

CALCULOS PREVIOS

tpi

File: Muro h = 1m Pag 1 de 4

Cliente: Ing. Carlos Rojas Silva NOTA DE CALCULO Diseo: Ing. William Baca Escobar Proyecto: Colegio Tocache Diseo de Cercos de Albaileria Rev. 1Elementos: Muro de Contencin h=1m Fecha: 30-ene-12

DETALLE DE CALCULOS EFECTUADOS - FSD, FSV y PRESIONES EN EL SUELO

Elem Detalle F. Vert Brazo M. T-m1 Peso de Zapata 0.864 0.45 0.38882 Peso - Pantalla Lat. Izq. 0.000 0.2 03 Peso - Pantalla Lat. Derecha 0.360 0.275 0.0994 Relleno sobre Zapata Posterior 0.935 0.625 0.58445* Relleno sobre Zapata Anterior 0.017 0.1 0.00176** S/C sobre Zapata Posterior 0.110 0.625 0.06887 PP del muro ladrillo 0.810 0.275 0.2228

Total de Efectos. Cargas Verticales 3.096 M eq. 1.1426

Elem Detalle F. Horiz Brazo M. T-mE1 Empuje por S/C 0.093 0.7 0.0653E2 Empuje del Terreno 0.555 0.4667 0.2592E3 Empuje Pasivo 0.1667 0

Total de Efectos - Cargas laterales. 0.649 M des. 0.3245

FACTORES DE SEGURIDAD AL DESLIZAMIENTO Y VOLTEO FSD = f * P/E (Hip. I) 2.302 (Sin S/C C. Vertical - Con Empuje Pasivo) FSD = f * P/E (Hip. II) 2.289 (Sin S/C - C/Carga Vertical - Sin E. Pasivo)

Factor Seg al Volteo I = Meq / Mdesq 3.309 (Sin S/C C. Vertical - Con Empuje Pasivo) Factor Seg al Volteo II = Meq / Mdesq 3.304 (Sin S/C C. Vertical - Sin Empuje Pasivo)

PRESIONES EN LA CIMENTACIN (Por metro de Ancho A=1m )Carga Vertical Total P = R: 3.096 Ton Se descuenta Alivio de PP zapata x excavacin Momento Total desde A: M = 0.818 Ton - mUbicacin de la Resultante x: 0.264 m Desde extremo izquierdo. Seccin total de la Zapata B = 0.900 m Excentricidad: e = B/2 - x = B/2 - x = 0.186 m Nucleo Central B/6 = 0.150 m

Caso de Distribucin Trapecial. (e < B/6)q1 = P/AB + 6(P e) / (AB) 7.70 Ton/m2 0.77q2 = P/AB - 6(P e)/(AB) -0.82 Ton/m2

Caso de Distribucin Triangular. (e > B/6)q1 = 2P / ( 3(B/2 - e) A ) = 7.81 Ton/m2m = Base comprimida desde Izq.m = 3*(B/2 - e) 0.79 m

TIPO DE PRESION ACTUANTE : TRIANGULAR COMPRESION PARCIALPresin max. sobre el terreno q1 : 0.781 kg/cmPresin mn. sobre el terreno q2 : 0.000 kg/cmLongitud de Zona comprimida 0.7928 mt. desde la izquierda

La Pantalla se comporta como una Viga en Voladizo. Para optimizar el armado de refuerzo, calcularemos los esfuerzos para 05 franjas. Luego tenemos: F-1

YV = Cortante a la distancia "Y" por empuje de tierras y Sobrecarga.

El cortante mximo se evalua a la distancia "d" de la cara de la zapata. V = Ka (Ws/c x Y + 0.5x PET x Y) As VertM = Momento Flector a la distancia "Y" Por empuje de Tierras y Sobrecarga. M = El Momento mximo se evalua en la cara de la zapata. M = Ka (0.5 x Ws/c x Y + 0.5x PET x Y) As long. F-5Vu, Mu Son los Cortantes y Momentos de diseo.

Tenemos:

DISEO DE LA PANTALLA DEL MURO DE CONTENCIN



Ubicac. de la franja d V M Mu Kw a As(+) AsminY desde Hasta cm 3/8"@ 1/2" @ 5/8" @ 3/4" @

1 0.20 0.00 0.20 11.00 0.0247 0.0021 0.0036 0.02 0.00 0.01 2.70 26.3 47.0 74.1 105.22 0.40 0.20 0.40 11.00 0.072 0.0114 0.0193 0.12 0.01 0.05 2.70 26.3 47.0 74.1 105.23 0.60 0.40 0.60 11.00 0.142 0.0324 0.0551 0.34 0.03 0.13 2.70 26.3 47.0 74.1 105.24 0.80 0.60 0.80 11.00 0.2347 0.0697 0.1185 0.74 0.07 0.29 2.70 26.3 47.0 74.1 105.25 1.00 0.80 1.00 11.00 0.2838 0.1278 0.2172 1.35 0.12 0.53 2.70 26.3 47.0 74.1 105.2

ACERO LONGITUDINAL DE LA PANTALLA (Asl)As min Horizontal: 0.0025 bh 3.75 cm Mitad superiorAs min Horizontal: 0.0025 bh 3.75 cm Mitad inferior As 3/8" @ 1/2" @ 5/8" @ 3/4" @

5.75 12.3 22.1 34.8 49.46.25 11.4 20.3 32.0 45.4

REVISION POR CORTANTE EN LA PANTALLA

Vud= 0.48 Ton Cortante Actuante en el muro a la distancia "d" de la base Vc = 7.18 Ton Cortante permisible del concreto. Vc = x 0.53 xV (fc) x b x d2/3Vc= 4.79 Ton Cortante Permisible del concreto si el acero de la pantalla se tralapa sobre la zapata

Ok (Corte Actuante < Corte Permisible)Ok (Cortante Actuante < 2/3 Corte Permisible) Se puede Traslapar el acero de la Pantalla sobre la Zapata

1) DISEO DE LA ZAPATA DELANTERA (ANTERIOR) Tenemos las siguientes cargas en servicio: Wpr = 1.13 T/m Peso Propio: (Relleno + zapata)q1 = 7.81063 T/m Presin extrema por el efecto total de las cargasq1' = 5.84015 T/m Presin a nivel de la cara de la pantallaq1" = 9.38701 T/m Presin a la distancia "d" de la la pantalla

Cargas de Diseo: Qu1 = 12.2611 T/m Carga en el extremo de la zapata PantallaQu2 = 8.91126 T/m Carga bajo el nivel de la pantalla. Qud = 14.9409 Carga a "d" de la pantalla.

A) VERIFICACION DEL PERALTE DE LA ZAPATA - CORTANTE dVud = -2.17616 Ton Cortante a la distancia "d" pp-rell As(cm)= 9.94Vc = 19.5851 Ton Cortante Permisible del Concreto. OK Cortante actuante < Cortante Permisible d

B) DISEO DEL ACERO POR FLEXIN. q1Mu = 0.22289 Tn-mb = 100.00 analizando un ancho de 1 mt. Qu1 Qu2d = 36.00 Peralte de la zapata d = hz-d' Kw = 1.38742 Constante B2 B1a = 0.039 Bloque Equivalente en compresin 0.2 0.7 mtsAs = 0.16 cm Area de acero por flexin As min 7.20 cm As min . =0.0018 b h As min 9.94 cm As min = 0.8xRaiz (fc) b d / fy As 1/2" @ 5/8" @ 3/4" @ 1" @

9.94 12.8 20.1 28.6 51.32) DISEO DE LA ZAPATA POSTERIOR Tenemos las siguientes cargas de servicio: Wpp = 2.66 T/m Peso Propio: (Relleno + zapata)Ws/c= 0.20 T/m Sobrecarga. q1 = 7.81 T/m Presin maxima q2 = 0.00 T/m Presin mnima q1' = 4.36 T/m Presin a nivel de la cara de la pantallaq1" = 1.41 T/m Presin a la distancia "d" de la la pantalla

ALTERNATIVAS DE REFUERZO


DISEO DE LA ZAPATA DEL MURO DE CONTENCION

FranjaAlternativa Ref. Vertical



hz = 0.40 mt Peralte bruto de la zapata d = 0.360 mt Peralte efectivo de la zapata d = Hz - d'

Cargas de Diseo: Wu= 4.064 T/m Carga Ultima de diseo Vertical (Wpp+Ws/c)qu1'= 7.4159 Presin ltima a nivel de la cara de la pantallaqu2= 0 Presin ltima al final de la zona comprimida m = 0.44277 Longitud de zona comprimida de (q1' a q2) mts.

A) VERIFICACION DEL PERALTE DE LA ZAPATA POR CORTE Wpp + Ws/cVud = 0.46527 Ton Cortante a la distancia "d" As(cm) 9.94Vc = 19.59 Ton Cortante Permisible del Concreto. OK Cortante actuante < Cortante Permisible

B) DISEO DEL ACERO POR FLEXIN ZAPATA POSTERIOR (As) dMu = 0.37238 Tn-mb = 100.00 analizando un ancho de 1 mt. q1 q2d = 36.00 Peralte de la zapata d = hz-d' q1'Kw = 2.31793 Constante lza = 0.064 Bloque Equivalente en compresin 0.55 mtsAs = 0.27 cm Area de acero por flexin As min 7.20 cm As min . =0.0018 b h As min 9.94 cm As min = 0.8xRaiz (fc) b d / fy As 1/2" @ 5/8" @ 3/4" @ 1" @

9.94 12.8 20.1 28.6 51.3

C) REFUERZO LONGITUDINAL DE LA ZAPATA: As min 7.2 cm As min . =0.0018 b h

Nota: Si se usan juntas de dilatacin de 6 a 9 mt As 1/2" @ 5/8" @ 3/4" @ 1" @se puede usar As longitudinal solo por montaje 7.20 17.6 27.8 39.4 70.8


0.35

ALTERNATIVAS DEREFUERZO


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