PUENTESOBREQUEBRADARANCHOQUEMADO

MEMORIASDECALCULOESTRUCTURAL.REV JULIODE 2008 LUISGERMANBULLABAQUERO

PUENTESOBREQUEBRADARANCHOQUEMADO

CONTENIDO INTRODUCCIONIDISEODELALOSA 1. Exterior 2. Interior IIDISEODELASVIGAS IIIDISEODELAINFRAESTRUCTURAESTRIBOS 1. 2. 3. 4. 5. Evaluacindecargas. Combinacionesdecarga. Diseo. Pilotes Recomendacionesgeotcnicas.

IVDISEODEDETALLES 1. Apoyosdeneoprenodureza60 2. Deflexiones 3. Bloquedeanclaje 4. Cortantehorizontal 5. Baranda 6. Losasdeaproximacin 7. Topesantissmicos. 8. MnsulasdeapoyoLosadeacceso. 9. Verificacindevigasporcargasltimas. 10. Calculodelongitudmnimadeapoyos. 11. Clculodelefectodelamnsuladelalosadeaccesosobrelosestribos. 12. Clculodebordillos.

PUENTE SOBRE QUEBRADA RANCHO QUEMADO SUPERESTRUCTURA DE LOSA Y VIGAS INTRODUCCION El puente es una estructura conformada por superestructura de losa y vigas postensadas, simplemente apoyadas, estribos apoyados sobre caissons de concreto reforzado, embebidos minimo tres veces el diametro dentro de la roca, aletas paralelas al trafico y monoliticas con el estribo. Se han disenado los diferentes elementos estructurales de acuerdo con el Codigo Colombiano de Diseno Sismico de Puentes CCDSP, considerando las siguientes combinaciones de carga: El puente es de una sola luz, y su diseno sismico es PAS-S, por lo que no se usan los coeficientes de modificacion de respuesta R (Numeral A.3.5.5 CCDSP). 1. Superestructura Siguiendo la metodologia usual, se considera lo siguiente; 1.1. Losa, viga de borde y diafragma central.. Se disena para el grupo 1: 1.2. Viga prefabricada postensada. Se disena para el grupo 1: Flexion: Teoria elastica 1.0 D + 1.0 (L+i)+1.0 CF. Esfuerzos admisibles de acuerdo con CCDSP A.8.7.2. Verificacion por teoria de la resistencia ultima 1.3 D + 2.2 (L+i)+1.3 CF Cortante: Teoria ultima: 1.3. Topes sismicos Se disenan para una carga horizontal igual a la masa total de la superestructura por el coeficiente de aceleracion Aa. 2. Infraestructura. Aqui se incluyen los estribos y sus diferentes elementos componentes como vastago, base, caissons. Las aletas se disenaron solo para el empuje de tierras con el factor de sobrecarga del grupo 1. No se considera en este caso (en las aletas) sismo, ya que es mucho mas desfavorable el empuje de tierras con un 1.3 D + 2.2 (L+i)+1.3 CF 1.30 D+2.2 (L+i)+1.3 CF

factor de sobrecarga de 1.69, que empuje sismico con un factor de sobrecarga de 1.0:Kae := 0.47 Ka := 0.33 Kae = 1.424 < 1.69. Ka

Se disena para los diferentes grupos de carga, de acuerdo con la tabla A.A.3.12.1, incluyendo la tabla para cargas de trabajo presentes en el adendo al CCDSP. Grupo 1. : 1.3 D + 2.2 L + 1.3 CF + 1.69 E Grupo 2. 1.3 D + 1.69 E + 1.3 W Grupo 3. 1.3 D + 1.3 L + 1.69 E + 0.39 W + 1.3 WL +1.3 LF Grupo 4. 1.3 D + 1.3 L + 1.3 CF + 1.69 E + 1.3 (R+S+T) Grupo 5 1.25 D + 1.63 E + 1.25 W + 1.25 (R+S+T) Grupo 6 1.25 D + 1.25 L + 1.25 CF + 1.63 E + 0.375 W + 1.25 WL + 1.25 LF + 1.25 (R+S+T) Grupo 7. 1.0 D + 1.3 E + EQ No se verifica el estribo solo, ya que este se apoya sobre caissons y no son posibles el deslizamiento ni el vuelco, para el que la superestructura seria una fuerza restauradora. No se consideran cargas de flotacion, debido a que no hay nivel freatico. Adicionalmente, si lo hubiera, los estribos estan embebidos en roca en una longitud de tres veces el diametro, por lo que pueden resistir cargas de tension, y la estabilidad de deslizamiento, vuelco y flotacion no son influyentes. Para el diseno de la armadura, se tiene en cuenta el metodo de las cargas con factores, mientras que para la reaccion maxima sobre los pilotes se consideran las cargas de trabajo y los correspondientes factores de sobreesfuerzo. Verificacion de los pilotes por cargas laterales. No se consideran cargas laterales sobre los pilotes transmitidas por los adyacentes, cimentados a una profundidad menor, ya que se apoyan y estan empotrados sobre un estrato rocoso. Considerando que la distribucion de la carga vertical a traves e la roca es a 45 grados, esta pasa por debajo del pilote mas profundo. Diferencia de nivel: Separacion:L := 5.00 mS := 7.60 L = 5

m

m < S = 7.6 m OK

IDISEODELALOSA

PUENTE SOBRE QUEBRADA RANCHO QUEMADO. SUPERESTRUCTURA DE LOSA Y VIGAS I DISEO DE LA LOSA. Para el diseno de la losa, se siguen los criterios del CCDS de puentes, como se indica a continuacion: 1. Exterior: la parte correspondiente al voladizo, segun numeral A.4.2.4. La luz de calculo es la distancia entre el borde del patin superior y el extremo de la losa. Como esta es variable, se toma la mas desfavorable. 2. Interior: La parte de losa interna entre las vigas. Se usan las formulas numeral A.4.2.2.1.

1. Exterior 1.1. Cargas Espesor: Pavimento: Luz de clculo: Peso propio Momento: Peso bordillo: Momento bordillo: Peso baranda: Momento baranda: Momento por carga muerta:t := 0.26

m e := 0.05 m Ls := 0.975 mwl := ( t + e) 2400 wl = 744

Kg/m2Ls 22

Ml := wl

pb := .35 .25 2400 pb = 210

Kg/m

Mb := pb Ls pbar := 50 Kg/m Mbar := pbar Ls Mcm := Ml + Mb + Mbar Mcm = 607

Kg m/m

Aplicacin de la carga viva: Carga por eje: Ancho de reparticin: Impacto: Momento por carga viva:

X := .98 .35 .30 15000 Kg P := 2

E := 0.8 X + 1.1 E = 1.36 I := 0.30 Mcv := P E X ( 1 + I)

m

Mcv = 2359

Kg m/m

Fuerza centrifuga: Velocidad de diseno: Radio Fuerza centrifuga Altura de aplicacion: Separacion entre ruedas Porcentaje vertical:S := 40 Km/h R := 1000000 m C := 0.79 C=0 S2

(recto)

R

% horizontales hc := 1.80 m dis := 1.80 mC := C C=0 hc dis

% verticales

Momento ltimo:

Mu := 1.3 Mcm + 2.2 Mcv + Mu = 5979

C Mcv 1.3 100

Kg m/m

1.2. Acero de refuerzo. Concreto Acero de refuerzo Usando #5 c/.135fc := 210 As :=

Kg/cm2 fy := 4200 Kg/cm22.0 .135

d := t 100 3 As := 100 d = 0.0064

cm

Momento nominal:

Mn := 0.9 As fy d 1 0.6 Mn = 1188444 Kg Mn Mn := 100 Mn = 11884

fy fc

cm/m

Kg m > Mu = 5979 ok

1.3. Cortante. Area de aplicacionA := P 7

A = 1071

cm20.5

Ancho=2.5 largo

A Largo := 2.5 Largo = 21 cm

Ancho := 2.5 Largo

cm (aprox 50 cm) fc := 280 Kg/cm2wcm := wl Ls + pb + pbar wcm = 985 Kg/m P 0.6 pcv := ( 1 + I) Epcv = 4289 pcf := pcv

Ancho = 52

Para el 60% de la carga (ver grafica)

Kg/mC

100 Vu := wcm 1.3 + pcv 2.2 + pcf 1.3 Vu = 10717

Kg/m

Altura en el punto critico (ver grafica)

tc := 25 cm d := tc 4

Vn := 0.85 d 100 .55 fc Vn = 16428

0.5

Kg/m > Vu = 10717 OK

1.4. Verificacion de la fatiga en el acero de refuerzo de la losa, Se verifica de acuerdo con el CCDSP, seccion A.7.8.16. Momento minimo (carga muerta) Recubrimiento: Separacin: rea de concreto rea de acero:Mcm = 607 dc := 4

Kg m/m

cm s := 13.5 cmA := 2 dc s A = 108

cm2 As = 15 cm2/m d = 21 cm := As d 100

Cuanta

= 0.0071 n := 10 k := ( 2) n + ( n ) k = 0.3116 k j := 1 3 j = 0.8961 As = 152 0.5

n

cm2/m100 As j d

Esfuerzo minimo en acero:

fsm := Mcm

fsm = 217.772 Kg/cm2

Rango de esfuerzos (carga viva)fsr1 := Mcv fsr1 = 846 100 As d j

Kg/cm2

Rango de esfuerzos admisible:

fr := 1470 0.33 fsm + 0.56 0.3 fr = 1398

Kg/cm2 > fsr1 = 846 ok

Control de fisuracion:

fs := fsm + fsr1 fs = 1064

Kg/cm21 3

Z := fs ( dc A ) Z = 8042 Z Z := 980 Z = 8.21

Kg/cm

MN/m < 25 OK

2. Interior.t := 18

Luz de clculo: Momento por cargas muertas:

cm d := t 4 cm S := 1.95 mMcm := wl Mcm = 354 S2

8

Kg m/m( S + 0.6) 9.8 ( 1 + I)

Momento por cargas vivas:

Mcv := P

Mcv = 2537

Kg m/mC 100 Mcv 1.3

Mu := 1.3 Mcm + 2.2 Mcv + Mu = 6041 := As

100 d = 0.0106

Momento nominal:

Mn := 0.9 As fy d 1 0.6

fy fc

Mn = 684444 Mn Mn := 100 Mn = 6844

Kg cm/m

Kg m > Mu = 6041 ok

Acero de reparticin:

% :=

121 S0.5

% = 87

Usar % := 67% 100

Arep := As Arep = 9.93

cm2

Usando #5 c/0.18

As :=

2.0 .18

As = 11

cm2 > Arep = 9.93 OK

Fatiga en el acero de refuerzo; Se verifica de acuerdo con el CCDSP, seccion A.7.8.16. Momento minimo (carga muerta) Recubrimiento: Separacin: rea de concreto rea de acero: #5 c/.13Mcm = 354 dc := 5

Kg m/m

cm s := 13.5 cmA := 2 dc s A = 135 cm2 2 cm2/m As := .13 d = 14 :=

cmAs

d 100

Cuanta

= 0.011 n := 10 k := ( 2) n + ( n ) k = 0.3716 k j := 1 3 j = 0.8761 As = 152 0.5

n

cm2/m100 As j d

Esfuerzominimo en acero:

fsm := Mcm

fsm = 187.401 Kg/cm2

Rango de esfuerzos (carga viva)100 1 + fsr1 := Mcv C

100

As d 0.89

fsr1 = 1323 Kg/cm2 fr := 1470 0.33 fsm + 0.56 0.3 fr = 1408

Kg/cm2 > fsr1 = 1323 ok

Control de fisuracion:

fs := fsm + fsr1 fs = 1511

Kg/cm21 3

Z := fs ( dc A ) Z = 13254 Z Z := 980

Kg/cmZ = 13.52

MN/m < 25 OK

IIDISEODELASVIGAS

PUENTE SOBRE QUEBRADA RANCHO QUEMADO SUPERESTRUCTURA DE LOSA Y VIGAS II DISEO DE LAS VIGAS. El diseno de las vigas es de acuerdo con el CCDSP Las cargas vivas son distribuidas de acuerdo con la seccion A.4.3. En las hojas de calculo anexas, aparecen los valores calculados para la formulacion indicada en el numeral. En las hojas de calculo, se indican: Dimensiones generales. Cargas muertas por viga. Cargas vivas por viga: Factor de impacto I (A.3.4.3.2), factor de rueda para vigas interiores y exteriores (A.4.3.4.1 y A.4.3.4.2). Este valor corresponde al calculo de factor de rueda indicado en el Codigo, dividido por dos para ser aplicado a una linea de carga o camion, en vez de a una rueda. Se anexa un esquema y el calculo en forma explicativa; este aparece tambien en la hoja de calculo.R := 1.0 R := R 2 [ ( 1.80 + 1.15) + 1.15] 2.60

para ser aplicada a una linea de carga. para viga exteriorS := 2.60 m S f := 1.7 f f := 2 f = 0.765

R = 0.788

Para la viga interior,

para una linea de carga o camion:

Valor del momento por carga viva en el centro de la luz, incluyendo impacto, fuerza centrifuga (que se toma como el calculado en esta seccion) y el factor de rueda. En la pagina siguiente de la hoja de calculo esta el calculo de este valor, con ayuda de tablas. La hoja de calculo permite la alternativa de camion o linea de carga, para 40 m de luz se ha elegido la linea de carga. Se indican los valores de los factores de sobrecarga, y los esfuerzos ultimos para el servicio f'c y al momento del primer tensionamiento f'ci. Se indican los momentos y cortantes a lo largo de la luz, calculados para cada carga y el valor ultimo total. Hay una hoja para la viga interior y una para la exterior.

En la siguiente hoja, aparecen calculadas las propiedades de la seccion, incluyendo mb y mt (relaciones entre los modulos de flexion para seccion simple y seccion compuesta), que considera la viga actuando en seccion compuesta con la losa para segundo tensionamiento, cargas superimpuestas, y cargas vivas. En la siguiente hoja, aparecen los valores de tension para los cables en el anclaje, en el centro de la viga (descontando las perdidas por friccion) para tiempo cero, y descontando las perdidas en el tiempo, para T=i (infinito). En esta misma hoja aparecen los esfuerzos a la transferencia (en primer tensionamiento), indicandose que es menor que el admisible (0.55f'ci). Asi mismo, aparecen los esfuerzos en el servicio para cargas maximas y cargas minimas, siendo menores que los admisibles (A.8.7.2.1.2). En la siguiente hoja aparecen para cada cable las tensiones en cada parte de la viga descontando las perdidas por friccion (segun A.8.8.1), usando k=0.0049 (ducto galvanizado) y =0.25, incluyendo la penetracion por cuna. Aparece la tension despues de perdidas con el tiempo, calculadas estas como 35000 PSI (2450 Kg/cm2) (AASHTO). Se indican los valores de los esfuerzos para cada cable. Al final se indican los esfuerzos para las cargas aplicadas y los totales en cada seccion de la viga, para cargas maximas y cargas minimas, siendo menores que los admisibles. En la ultima hoja se indican los valores de los esfuerzos cortantes ultimos y los nominales calculados segun A.8.7.4., asi como los parametros rqueridos para su calculo: Vcw, Vci Fuerza centrifuga: Velocidad de diseno: Radio Fuerza centrifugaS := 40 Km/h R := 1000000 m

(recto)

C := 0.79

S

2

R3

C = 1.264 10

Altura de aplicacion: Separacion entre vigas Inercia Porcentaje vertical:

% horizontales hc := 1.80 m disv := 2.60 m 2 disv 2 Iv := 2 ( disv 1.5) + 2 C := C hc disv 1.5 Iv4

C = 2.625 10

% verticales

Viga int VIGAS DE CONCRETO POSTENSADOPROYECTO PUENTE Rancho Quemado. L=40,00 m SECCION TRANSVERSALSEC ES 0.35 10.40 0.35 0.18 X

L(m) A(m) Sv(m) Lv(m) Ab(m) hv(m) Ts(m) 40.00 10.40 2.60 1.30 0.35 2.15 0.18 Area Viga (m2)= 0.75 # vigas= 4

1.30

2.60

2.60

1.30

CAMION= 1 LINEA= 2 CARGAS MUERTAS / VIGA CARGAS VIVAS / VIGA 2 W M Mss Msc I f Mtcv+i Momento (Kg/m) Kg-m T-m T-m t-m Cortante 2 VIGA 1792.8 358560 Mo 650.59 89.20 0.20 0.76 382.02 (Valores para CL) LOSA 1123.2 224640 M1 DIAF 67392 M1 FACTORES DE SOBRECARGA Kg/cm2 BORD 105 21000 M3 CM= 1.3 f'c= 350 BAR 50 10000 M3 CV + I= 2.17 fci= 280 (80%fc) PAVIM 291 58200 M3 TOTAL 3362 Kg/m N. DIAF 4 DIAF 13478 Kg

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2.15

L/2

Viga int MOMENTOS FLECTORES (t-m) X(m) 0 2 4 6 8 10 20 18 16 14 12 10 Mo 0.00 68.13 129.08 182.87 229.48 268.92 M11 DM Mcm Mcv+i MT MTu 0.00 123.61 234.21 331.80 416.38 487.94 0.00 1.09 5.71 15.86 31.11 48.60 CENTRO 16 18 20 4 2 0 344.22 354.97 358.56 Peso propio Viga 624.57 644.09 84.78 88.31 650.59 Muertas s. simple 89.20 Comunes 739.79 382.02

12 8 301.19 546.50 64.80 611.30 320.90

14 6 326.29 592.04 77.15 669.18 347.64

0.00 124.70 239.92 347.67 447.48 536.55 0.00 72.58 137.53 194.83 244.49 286.52

709.34 732.39 366.74 378.20

0.00 197.28 377.45 542.50 691.98 823.06 932.20 1016.82 1076.08 1110.60 1121.81 0.00 319.61 610.34 874.75 1112.28 1319.25 1491.04 1624.32 1717.97 1772.81 1790.72

CORTANTES (t) Vo Vi cm V cv+i Vi u Vu 35.86 32.27 28.68 25.10 21.51 17.93 38.12 34.31 30.50 26.69 22.87 19.06 41.68 38.24 34.80 31.37 27.93 24.49 139.99 127.58 115.17 102.76 90.34 77.93 186.61 169.53 152.46 135.39 118.31 101.24 14.34 15.25 21.06 65.52 84.16 10.76 11.44 17.62 53.10 67.09 7.17 7.62 14.18 40.69 50.01 3.59 3.81 10.75 28.28 32.94 0.00 0.00 7.31 15.87 15.87 Peso propio Superimpuesta CV + I (Superimp.+CV+I)u Ultima

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Viga ext VIGAS DE CONCRETO POSTENSADOPROYECTO PUENTE Rancho Quemado. L=40,00 mSEC ES

CARGA: CAMIONSECCION TRANSVERSAL10.40 0.35 0.35 0.18

X

L/2

L(m) A(m) Sv(m) Lv(m) Ab(m) hv(m) Ts(m) 40.00 10.40 2.60 1.30 0.35 2.15 0.18 f'c= Kg/cm2 350 Area Viga (m2)= 0.75 # vigas= 4

1.30

2.60

2.60

1.30

CARGAS MUERTAS / VIGA CARGAS VIVAS / VIGA W M Mss Msc I f Mtcv+i (Kg/m) Kg-m T-m T-m t-m VIGA 1792.8 358560 Mo 630.16 93.40 0.20 0.79 393.89 (Valores para CL) LOSA 1123.2 224640 M1 DIAF 46956 M1 FACTORES DE SOBRECARGA BORD 126 25200 M3 CM= 1.3 BAR 50 10000 M3 CV + I= 2.17 PAVIM 291 58200 M3 TOTAL 3383 Kg/m DIAF 9391.2 Kg

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2.15

Viga ext MOMENTOS FLECTORES (t-m) X(m) 0 2 4 6 20 18 16 14 Mo 0.00 68.13 129.08 182.87 M11 DM Mcm Mcv+i MT MTu 0.00 119.73 226.86 321.38 0.00 1.14 5.98 16.61 CENTRO 16 18 20 4 2 0 344.22 354.97 358.56 Peso propio Viga 604.95 623.85 88.77 92.47 630.16 Muertas s. simple 93.40 Comunes 723.56 393.89

8 12 229.48 403.30 32.57 435.87 252.09

10 10 268.92 472.62 50.89 523.51 295.42

12 8 301.19 529.33 67.85 597.18 330.87

14 6 326.29 573.44 80.78 654.22 358.44

0.00 120.87 232.84 337.99 0.00 74.84 141.80 200.88

693.72 716.32 378.13 389.95

0.00 195.70 374.64 538.87 687.96 818.92 928.05 1012.66 1071.85 1106.27 1117.44 0.00 319.53 610.39 875.30 1113.66 1321.61 1494.32 1628.30 1722.38 1777.41 1795.36

CORTANTES (t) Vo Vi cm V cv+i Vi u Vu 35.86 32.27 28.68 25.10 41.20 37.08 32.96 28.84 34.39 32.51 30.63 28.74 128.19 118.74 109.30 99.85 174.80 160.70 146.59 132.48 21.51 24.72 26.86 90.41 118.38 17.93 20.60 24.97 80.96 104.27 14.34 16.48 23.09 71.52 90.16 10.76 12.36 21.20 62.07 76.06 7.17 8.24 19.32 52.63 61.95 3.59 4.12 17.43 43.18 47.85 0.00 0.00 15.55 33.74 33.74 Peso propio Superimpuesta CV + I (Superimp.+CV+I)u Ultima

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MomCor

CALCULO DE MOMENTO PARA TREN DE CARGAS (VERIF SI L>L(tren)) N 1 2 3 4 5 6 P(t) x(m) 15 0 15 4 10 8 0 0 0 0 0 0 40 P*x 0.00 60.00 80.00 0.00 0.00 0.00 140.00 r -3.50 0.50 4.50 -3.50 -3.50 -3.50 r 3.50 0.50 4.50 3.50 3.50 3.50 r 0.00 0.50 0.00 0.00 0.00 0.00 X (L-X-x)* V(t) X+xr+r-(X+x) M(tm) Vx=0(t) Vx=L/2(t) 0.00 23.75 8.91 4.00 -60.00 15.00 7.50 16.25 19.75 7.41 0.00 0.00 13.50 6.00 0.00 15.75 3.94 0.00 0.00 8.00 3.00 0.00 23.75 0.00 4.00 0.00 0.00 0.00 0.00 23.75 0.00 4.00 0.00 0.00 0.00 0.00 23.75 0.00 4.00 0.00 0.00 0.00 20.25 350.06 36.50 16.50

0.50 0.50 16.25

xr(m)= 3.50 X+xr+r= 20.25 *SI ES NEGATIVO ELIMINAR LA CARGA CALCULO DE MOMENTO PARA LINEA DE CARGAS W (t/m)= 1.49 P (t)= 12 CALCULO DE CORTANTE PARA LINEA DE CARGAS W (t/m)= 1.48 P (t)= 16

M (tm)=

418

Vx=0 (t)= Vx=L/2 (t)=

45.6 8

Pgina 1

Seccin PROYECTO: PROPIEDADES DE LA SECCION A ef*= Tl (m)= bt (m)= bb (m)= bw (m)= tt (m)= tb (m)= t't (m)= t'b (m)= H= As1= As2= As3= As4= Io (m4) 0.000433 0.000144 0.089323 0.000144 0.000567 0 0 0 0 2.6 0.18 0.85 0.65 0.20 0.20 0.20 0.16 0.20 2.15 0 0 0 0 D (m) -1.036 -0.869 -0.061 0.761 0.9143 0.9743 0.8543 -0.976 -1.096 -0.394 * Afectado por n=,77 A (m2)= I (m4)= Yt (m)= Yb (m)= Ac (m2)= Kt (m)= Kb (m)= fb(t/m2)= f'b(t/m2)=

DISEO V. INT V. EXT

1 1 2

0.85 0.20 As1

As2 0.20 As3 0.20 0.20 2.15

0.747 Lp= 40.00 0.438 I'(m4)= 0.7635 MOMENTOS (TM) 1.014 Y't (m)= 0.6205 Mo(TM)= 358.56 (P. P. viga) 1.136 Y'b (m)= 1.5295 M1(TM)= 292.03 (Losa +diaf) 0.747 Mt= 0.3506 M3(TM)= 89.2 (Comunes) Mb= 0.7718 M4(TM)= 382.02 (cv+i) 0.516 0.577 1400 -150 (tendones adheridos)

As4 0.65

n= EL 1 2 3 4 5 As1 As2 As3 As4

10 A (m2) Y (m) A*Y 0.13 0.1 0.013 0.045 0.266667 0.012 0.35 1.075 0.37625 0.052 1.896667 0.09863 0.17 2.05 0.3485 0 2.11 0 0 1.99 0 0 0.16 0 0 0.04 0 0.747 1.135712 0.84838

0.16

A*D^2 0.13945 0.03399 0.00129 0.03011 0.14211 0 0 0 0

I (m4) 0.13988 0.03413 0.09061 0.03026 0.14267 0 0 0 0

0.11583 0.43756 0.209 0.21012 0.7635 Pgina 1

LOSA TOTAL

0.414

2.24 0.92736 0.001118 0.7105

1.161 1.529489 1.77574

Tens y esf

8.- TENSION Y ESFUERZOS CABLE TORONES 1/2CANT AREA (cm2) ANCLT=0

ESFUERZO (T/CM2)FRICC CENT T=0 P. A. ELAS CENT T=0* PERD

TENSION (TON)

CENT T= i ANCL T=0 CENT T=0 CENT T=0* CENT T=i TOTALES

8.1- Primera etapa 6 14 13.832 5 7 6.916 4 7 6.916 3 7 6.916 2 7 6.916 1 7 6.916 8.2- Segunda etapa 8 9 10 11 6 6 6 6 5.928 5.928 5.928 5.928

14.05 14.05 14.05 14.05 14.05 14.05

1.11 1.12 1.13 1.14 1.15 1.16

12.70 12.55 12.43 12.32 12.22 12.11

0.57 0.57 0.57 0.57 0.57 0.57

12.12 11.98 11.85 11.75 11.65 11.54

1.88 1.88 1.88 1.88 1.88 1.88

10.24 10.10 9.97 9.87 9.77 9.66

194.34 97.17 97.17 97.17 97.17 97.17

175.62 86.82 85.95 85.21 84.54 83.77

167.70 141.69 82.86 69.85 81.99 68.98 81.25 68.25 80.58 67.57 79.81 66.81 1 ETAPA (TON)

ESFUERZOS DURANTE LA TRANSFERENCIA PRIMERA ETAPA (T/CM2) D (MM) T(TON) T*E SUPERIO INFERIORLIMITE 70 167.70 178.72 70 82.86 88.30 70 81.99 87.37 70 81.25 86.59 70 80.58 85.87 70 79.81 85.05 483.16 574.18 611.91 181.37 1426.22 1540 E(M)= 1.07 858.32 668.23 170 170 170 170 67.85 92.24 68.19 92.70 68.62 93.29 68.56 93.20 204.67 278.24 E(M)= 1.359489

14.05 14.05 14.05 14.05

1.16 1.16 1.15 1.15

12.08 12.13 12.21 12.19

0.63 0.63 0.63 0.63

11.45 11.50 11.58 11.56

2.65 2.65 2.65 2.65

8.80 8.85 8.93 8.91

83.29 83.29 83.29 83.29

71.59 71.93 72.36 72.29

67.85 52.14 68.19 52.48 68.62 52.92 68.56 52.85 2 ETAPA (TON)

210.39 693.55 693.55

MOMENTOS (TM) Mo(TM)= 358.56 M1(TM)= 292.03 M3(TM)= 89.2 M4(TM)= 382.02

At(m2)= 0.747 I(m4)= 0.4376 Yb(m)= 1.1357 Yt(m)= 1.0143

B (m)= T(m)= Kb(m)= Kt(m)= K1= K2=

2.3 0.18 0.58 0.52 0.93077 0.89183

Mt= Mb= J= Lp(m)=

0.3506 0.77179 0.69665 40.00

USAR F(t)=

Ac(m2)= 0.747 8,3-ESFUERZOS DURANTE EL SERVICIO

8,31- Cargas Mnimas Ecuacion 1 J*F/A+(1-J)*F/(A+B*T)-(J*F*E+(1-J)*F*E*Mt-(Mo+M1))/(A*Kb)= Ecuacion 2 J*F/A+(1-J)*F/(A+B*T)+(J*F*E+(1-J)*F*E*Mb-(Mo+M1))/(A*Kt)=

(T/m2) 1010.51 SUP 1149.25 INF

LMITES

8,32- Cargas Mximas Ecuacion 3 J*F/A+(1-J)*F/(A+B*T)-(J*F*E+(1-J)*F*E*Mt-(Mo+M1+M2+(M3+M4)*Mt))/(A*Kb)= 1393.48 SUP Ecuacion 4 J*F/A+(1-J)*F/(A+B*T)+(J*F*E+(1-J)*F*E*Mb-(Mo+M1+M2+(M3+M4)*Mb))/(A*Kt) 205.27 INF

1400 -150

Pgina 1

diagr de tens

9.- TRAYECTORIAS DE CABLES CABLE ANCLAJE 20.25 11 Ec (t/m2) 2244994.4 I (m4) 0.7635 As (cm2) 5.928 Es (t/cm2) 1975 10 Ec (t/m2) 2244994.4 I (m4) 0.7635 As (cm2) 5.928 Es (t/cm2) 1975 9 Ec (t/m2) 2244994.4 I (m4) 0.7635 As (cm2) 5.928 Es (t/cm2) 1975 8 Ec (t/m2) 2244994.4 I (m4) 0.7635 As (cm2) 5.928 Es (t/cm2) 1975 Trayectoria (mm) Pendiente Tensin T1(ton) Elongacin (mm) Tensin T1(ton)* Tensin T t=i (ton) Fuerza Vert. Tv (ton) T*E Deflex centro*EI Esf. Superior (t/m2) Esf. Inferior (t/m2) Trayectoria (mm) Pendiente Tensin T1(ton) Elongacin (mm) Tensin T1(ton)* Tensin T t=i (ton) Fuerza Vert. Tv (ton) T*E Deflex centro*EI Esf. Superior (t/m2) Esf. Inferior (t/m2) Trayectoria (mm) Pendiente Tensin T1(ton) Elongacin (mm) Tensin T1(ton)* Tensin T t=i (ton) Fuerza Vert. Tv (ton) T*E Deflex centro*EI Esf. Superior (t/m2) Esf. Inferior (t/m2) Trayectoria (mm) Pendiente Tensin T1(ton) Elongacin (mm) Tensin T1(ton)* Tensin T t=i (ton) Fuerza Vert. Tv (ton) T*E Deflex centro*EI Esf. Superior (t/m2) Esf. Inferior (t/m2) 2050 0.3008 83.29 7.11 10.83 63.84 19.20 -33.23 -74.76 112.5 18.9 19 18 17 15.6 14.4 14 2050 1926 0.3027 0.2921 83.29 82.423 2.85 14.08 79.55 78.69 63.84 62.98 19.33 18.39 -33.23 -24.96 -77.76 -311.94 112.5 104.6 18.9 34.3 1709 1603 0.2700 0.2605 82.221 81.871 2.81 13.99 78.49 78.14 62.78 62.43 16.95 16.26 -11.27 -4.58 -26.36 -57.25 93.2 87.3 61.5 74.4 1411 0.2387 81.047 2.77 77.31 61.60 14.70 7.29 17.07 76.5 97.1 1123 0.2142 80.139 2.74 76.40 60.69 13.00 24.67 57.72 61.2 130.7 1317 0.2295 80.713 13.79 76.97 61.26 14.06 12.99 162.37 71.5 108.0 1039 0.2045 79.804 13.63 76.06 60.35 12.35 29.58 369.80 56.8 140.1 12 10 8 1368 917 572 0.2390 0.1859 0.1328 80.583 78.8233 77.1387 13.77 13.47 13.18 76.85 75.09 73.40 61.14 59.38 57.69 14.61 11.04 7.66 9.86 36.38 55.27 162.76 745.85 1354.00 73.8 49.9 32.3 101.6 152.4 187.9 1129 750 466 0.2132 0.1658 0.1184 80.166 78.5297 76.9594 13.69 13.41 13.15 76.43 74.80 73.22 60.72 59.09 57.52 12.94 9.80 6.81 24.31 46.04 61.16 401.07 943.87 1498.53 61.5 41.7 27.3 130.0 171.3 199.5 904 583 354 0.1836 0.1377 0.0918 79.082 77.5164 76.0114 13.51 13.24 12.98 75.34 73.78 72.27 59.63 58.07 56.56 10.95 8.00 5.19 37.28 54.95 66.51 615.07 1126.57 1629.51 49.5 33.1 21.7 154.5 187.8 209.0 678 414 245 0.1564 0.1083 0.0602 78.169 76.5991 75.0914 13.35 13.09 12.83 74.43 72.86 71.35 58.72 57.15 55.64 9.18 6.19 3.35 49.98 63.77 71.46 824.63 1307.28 1750.77 38.0 24.7 16.4 178.7 204.3 217.6 6 333 0.0797 75.5246 12.90 71.79 56.08 4.47 67.12 1912.94 20.5 209.5 277 0.0711 75.4506 12.89 71.72 56.01 3.98 70.17 1999.89 17.9 215.5 4 200 0.0266 73.9766 12.64 70.24 54.53 1.45 72.51 2356.50 14.1 218.3 182 0.0237 73.9998 12.64 70.27 54.56 1.29 73.52 2389.47 13.3 220.3 2 170 0.0000 72.9121 12.46 69.18 53.47 0.00 72.69 2653.17 12.5 217.2 170 0.0000 72.9804 12.47 69.25 53.54 0.00 72.78 2656.56 12.5 217.5 CENTRO 0 170 0.0000 72.2919 0.00 68.56 52.85 0.00 71.85 0.00 12.4 214.7 170 0 72.3591 0.00 68.62 52.92 0.00 71.94 0.00 12.4 214.9 Defl centro (m)

95.33

0.005

2050 0.2984 83.29 8.54 79.55 63.84 19.05 -33.23 -185.43 112.5 18.9 2109 1714 0.2983 0.2662 83.29 82.0663 0.00 8.54 79.55 78.33 63.84 62.62 19.05 16.67 -37.01 -11.55 -168.39 -64.48 115.5 93.2 11.3 60.7 1761 1397 0.2767 0.2430 82.389 81.1621 9.85 8.32 78.65 77.42 62.94 61.71 17.42 15.00 -14.59 8.15 -66.37 45.49 96.1 76.0 55.0 98.9

103.58

0.006

216 170 170 170 0.0459 0.0000 0.0000 0 74.5637 73.1701 72.5455 71.9315 12.74 12.50 12.39 0.00 70.82 69.43 68.80 68.19 55.11 53.72 53.10 52.48 2.53 0.00 0.00 0.00 72.40 73.03 72.18 71.35 2063.32 2373.55 2634.68 0.00 14.9 12.6 12.4 12.3 218.8 218.2 215.7 213.2 173 170 170 170 0.0120 0.0000 0.0000 0.0000 73.6419 72.8173 72.1987 71.5905 12.58 12.44 12.33 0.00 69.90 69.08 68.46 67.85 54.19 53.37 52.75 52.14 0.65 0.00 0.00 0.00 73.51 72.55 71.71 70.88 2095.05 2357.96 2617.47 0.00 12.8 12.5 12.3 12.2 219.8 216.8 214.3 211.8

102.46

0.006

118.27

0.007

Pgina 1

diagr de tens

ANCLAJE 20.25 1 Ec (t/m2) 2244994.4 I (m4) 0.7635 As (cm2) 6.916 Es (t/cm2) 1975 2 Ec (t/m2) 2007984.1 I (m4) 0.4376 As (cm2) 6.916 Es (t/cm2) 1975 3 Ec (t/m2) 2007984.1 I (m4) 0.4376 As (cm2) 6.916 Es (t/cm2) 1975 4 Ec (t/m2) 2007984.1 I (m4) 0.4376 As (cm2) 6.916 Es (t/cm2) 1975 Trayectoria (mm) Pendiente Tensin T1(ton) Elongacin (mm) Tensin T1(ton)* Tensin T t=i (ton) Fuerza Vert. Tv (ton) T*E Deflex centro*EI Esf. Superior (t/m2) Esf. Inferior (t/m2) Trayectoria (mm) Pendiente Tensin T1(ton) Elongacin (mm) Tensin T1(ton)* Tensin T t=i (ton) Fuerza Vert. Tv (ton) T*E Deflex centro*EI Esf. Superior (t/m2) Esf. Inferior (t/m2) Trayectoria (mm) Pendiente Tensin T1(ton) Elongacin (mm) Tensin T1(ton)* Tensin T t=i (ton) Fuerza Vert. Tv (ton) T*E Deflex centro*EI Esf. Superior (t/m2) Esf. Inferior (t/m2) Trayectoria (mm) Pendiente Tensin T1(ton) Elongacin (mm) Tensin T1(ton)* Tensin T t=i (ton) Fuerza Vert. Tv (ton) T*E Deflex centro*EI Esf. Superior (t/m2) Esf. Inferior (t/m2) 1800 0.2428 97.17 8.89 93.21 80.20 19.47 -21.70 0.00 157.7 51.0 1500 0.2007 97.17 8.89 93.21 80.20 16.10 -29.22 0.00 175.1 31.5 1200 0.1644 97.17 8.89 93.21 80.20 13.18 -5.16 0.00 119.3 94.0 900 0.1253 97.17 8.89 93.21 80.20 10.05 18.91 0.00 63.5 156.4

19 1510 0.2215 96.07 7.03 92.11 79.10 17.52 1.55 1.94 102.3 109.9 1260 0.1831 96.158 7.04 92.19 79.19 14.50 -9.85 -12.32 128.9 80.4 1004 0.1494 96.221 7.04 92.26 79.26 11.84 10.45 13.06 81.9 133.2 751 0.1135 96.295 7.05 92.33 79.33 9.00 30.54 38.17 35.4 185.5

18

17

15.6

14.4 671 0.1431 92.228 2.70 88.26 75.26 10.77 64.60 151.17 -49.0 268.4 567 0.1183 92.608 2.71 88.64 75.64 8.95 43.03 100.68 1.5 212.9 443 0.0944 92.883 2.72 88.92 75.92 7.17 52.59 123.06 -20.3 238.1 329 0.0700 93.209 2.73 89.25 76.24 5.33 61.52 143.95 -40.5 261.7

14

12

10

8

6

4

2

CENTRO 0

(m)

1297 1101 855 0.2045 0.1874 0.1636 95.208 94.3608 93.2001 6.97 9.67 8.19 91.24 90.40 89.24 78.24 77.40 76.24 16.00 14.51 12.47 18.20 33.17 51.41 40.96 150.93 286.85 62.5 26.7 -17.1 152.0 189.7 235.5 1084 922 719 0.1690 0.1549 0.1352 95.363 94.5813 93.5082 6.98 9.69 8.22 91.40 90.62 89.55 78.40 77.62 76.54 13.25 12.02 10.35 4.05 16.58 31.90 9.11 75.44 177.98 95.6 65.5 28.5 115.5 146.9 185.3 860 729 565 0.1375 0.1255 0.1088 95.475 94.7409 93.7316 6.99 9.71 8.23 91.51 90.78 89.77 78.51 77.78 76.77 10.79 9.76 8.35 21.61 31.64 43.82 48.63 143.95 244.49 55.0 30.8 1.2 161.2 186.2 216.5 642 543 0.1040 0.0946 95.607 94.9288 7.00 9.73 91.64 90.97 78.64 77.96 8.18 7.37 38.82 46.23 87.35 210.34 15.3 -2.8 206.0 224.4 420 0.0813 93.995 8.26 90.03 77.03 6.26 55.16 307.78 -24.7 246.3

615 377 206 104 0.1363 0.1022 0.0682 0.0341 91.908 90.343 88.8298 87.3666 13.46 13.23 13.01 12.79 87.95 86.38 84.87 83.40 74.94 73.38 71.86 70.40 10.22 7.50 4.90 2.40 68.52 84.59 95.09 100.35 856.44 1395.71 1949.34 2458.61 -58.5 -97.9 -124.2 -138.4 278.2 317.8 343.0 354.7 521 0.1127 92.311 13.52 88.35 75.35 8.49 46.34 579.24 -6.6 221.1 324 183 98 0.0845 0.0563 0.0282 90.858 89.4489 88.0833 13.30 13.10 12.90 86.89 85.49 84.12 73.89 72.48 71.12 6.24 4.08 2.00 60.02 69.08 73.79 990.25 1416.14 1807.81 -40.2 -63.1 -75.8 254.7 276.3 286.7

70 70 70 70 0.0000 0.0132 0.0000 0 85.9509 85.4592 84.4862 83.7724 12.59 12.51 12.37 0.00 81.99 81.50 80.52 79.81 68.99 68.49 67.52 66.81 0.00 0.90 0.00 0.00 100.68 99.97 98.55 71.20 2869.50 3248.91 3596.95 0.00 -141.0 -140.0 -138.0 -75.6 353.7 351.2 346.2 274.2 70 70 70 70 0.0000 0.0000 0.0000 0 86.7587 86.0062 85.2666 84.5396 12.70 12.59 12.48 0.00 82.80 82.04 81.30 80.58 69.79 69.04 68.30 67.57 0.00 0.00 0.00 0.00 74.38 73.58 72.79 72.02 2119.83 2391.29 2656.83 0.00 -79.0 -78.1 -77.3 -76.5 286.5 283.4 280.4 277.4 70 70 70 70 0.0000 0.0000 0 0 87.4682 86.7033 85.9517 85.2131 12.81 12.70 12.59 0.00 83.51 82.74 81.99 81.25 70.50 69.74 68.99 68.25 0.00 0.00 0.00 0.00 75.14 74.32 73.52 72.73 2141.38 2415.43 2683.48 0.00 -79.8 -78.9 -78.1 -77.2 289.4 286.3 283.2 280.1 70 70 70 70 0.0000 0.0000 0 0 88.2443 87.4658 86.701 85.9495 12.92 12.81 12.69 0.00 84.28 83.50 82.74 81.99 71.28 70.50 69.74 68.98 0.00 0.00 0.00 0.00 75.96 75.13 74.32 73.52 2164.95 2441.84 2712.63 0.00 -80.7 -79.8 -78.9 -78.1 292.6 289.4 286.3 283.2

133.41

0.010

134.13

0.014

406 251 143 83 0.0897 0.0657 0.0418 0.0179 92.604 91.232 89.9007 88.6074 13.56 13.36 13.16 12.97 88.64 87.27 85.94 84.64 75.64 74.27 72.94 71.64 6.78 4.88 3.05 1.28 55.18 65.72 72.39 75.39 689.75 1084.38 1483.96 1846.98 -26.7 -52.9 -70.2 -78.8 244.5 270.0 285.5 291.6 302 188 113 75 0.0662 0.0473 0.0284 0.0095 92.95 91.676 90.4364 89.2299 13.61 13.42 13.24 13.07 88.99 87.71 86.47 85.27 75.99 74.71 73.47 72.26 5.03 3.53 2.08 0.68 63.38 70.79 75.17 76.67 792.20 1168.04 1541.05 1878.46 -45.2 -64.1 -75.9 -81.0 266.2 283.8 293.5 295.7

134.74

0.015

135.42

0.015

Pgina 2

diagr de tens

5 Ec (t/m2) 2007984.1 I (m4) 0.4376 As (cm2) 6.916 Es (t/cm2) 1975 6 Ec (t/m2) 2007984.1 I (m4) 0.4376 As (cm2) 6.916 Es (t/cm2) 1975

ANCLAJE 20.25 Trayectoria (mm) 600 Pendiente 0.0800 Tensin T1(ton) 97.17 Elongacin (mm) 8.89 Tensin T1(ton)* 93.21 Tensin T t=i (ton) 80.20 Fuerza Vert. Tv (ton) 6.42 T*E 42.97 Deflex centro*EI 0.00 Esf. Superior (t/m2) 7.8 Esf. Inferior (t/m2) 218.9 Trayectoria (mm) Pendiente Tensin T1(ton) Elongacin (mm) Tensin T1(ton)* Tensin T t=i (ton) Fuerza Vert. Tv (ton) T*E Deflex centro*EI Esf. Superior (t/m2) Esf. Inferior (t/m2) 250 0.0294 194.34 17.78 186.41 160.41 4.71 142.08 0.00 -114.6 583.5

19 505 0.0725 96.397 7.06 92.43 79.43 5.76 50.12 62.65 -9.9 236.4 215 0.0264 193.01 14.13 185.09 159.08 4.20 146.45 183.06 -126.5 593.1

18 435 0.0664 95.788 7.01 91.83 78.82 5.24 55.21 124.22 -22.5 248.8

17 15.6 372 293 0.0604 0.0519 95.187 94.3576 9.76 8.29 91.22 90.39 78.22 77.39 4.72 4.02 59.75 65.20 271.85 363.81 -33.8 -47.5 259.8 272.8

14.4 235 0.0447 93.658 2.74 89.70 76.69 3.43 69.05 161.59 -57.4 281.9

14 12 10 8 218 145 97 73 0.0423 0.0302 0.0181 0.0060 93.427 92.29 91.1796 90.0959 13.68 13.51 13.35 13.19 89.46 88.33 87.22 86.13 76.46 75.32 74.21 73.13 3.23 2.27 1.34 0.44 70.18 74.59 77.08 77.72 877.20 1230.73 1580.04 1904.03 -60.3 -72.1 -79.3 -82.3 284.5 294.4 299.4 299.6

CENTRO 6 4 2 0 70 70 70 70 0.0000 0.0000 0 0 89.1609 88.3663 87.5857 86.8188 13.06 12.94 12.82 0.00 85.20 84.40 83.62 82.86 72.20 71.40 70.62 69.85 0.00 0.00 0.00 0.00 76.94 76.09 75.26 74.44 2192.79 2473.03 2747.04 0.00 -81.7 -80.8 -79.9 -79.1 296.4 293.1 289.9 286.7 70 70 70 70 0.0000 0 0 0 180.417 178.79 177.192 175.623 26.42 26.18 25.94 0.00 172.49 170.86 169.27 167.70 146.49 144.86 143.26 141.69 0.00 0.00 0.00 0.00 156.11 154.38 152.68 151.00 4449.21 5017.32 5572.69 0.00 -165.8 -163.9 -162.1 -160.4 601.3 594.6 588.1 581.6

(m)

136.31

0.016

190 167 139 0.0240 0.0216 0.0182 191.96 190.927 189.494 14.05 19.57 16.65 184.04 183.00 181.57 158.03 157.00 155.56 3.79 3.39 2.84 149.46 152.06 155.01 336.29 691.87 864.94 -134.9 -142.3 -151.1 599.5 604.9 610.6

119 113 89 75 70 0.0154 0.0144 0.0096 0.0048 0.0000 188.28 187.88 185.9 183.969 182.073 5.51 27.51 27.22 26.94 26.66 180.36 179.96 177.98 176.04 174.15 154.35 153.95 151.97 150.04 148.14 2.37 2.22 1.46 0.72 0.00 156.91 157.42 159.04 159.18 157.88 367.17 1967.75 2624.23 3263.16 3868.01 -157.1 -158.8 -165.2 -168.1 -167.7 613.9 614.7 616.3 614.0 608.1

274.57

0.033

TENSION TOTAL

X (m) 0 1 2 3 4.4 5.6 6 8 10 12 14 16 18 20 Suma T t=i (ton) 481.23 477.17 550.65 608.91 601.24 594.80 653.94 641.90 630.23 618.90 608.55 601.12 594.27 640.70 Suma Tv (ton) 50.46 45.30 57.25 69.20 59.29 51.02 62.37 46.03 30.37 15.35 3.18 0.90 0.00 0.00 Suma T*E 169.57 227.70 287.36 324.84 410.63 472.36 503.58 602.00 666.71 699.76 705.12 699.06 691.01 729.08 E Prom. 0.352378 0.4772 0.5219 0.53347 0.68298 0.7942 0.7701 0.9378 1.05789 1.13065 1.15869 1.16292 1.16278 1.13795 M11 0.00 63.43 123.61 180.54 254.77 313.33 331.80 416.38 487.94 546.50 592.04 624.57 644.09 650.592 M3+M4 0.00 45.94 89.53 130.76 184.53 226.94 240.32 301.58 353.42 395.83 428.81 452.37 466.51 471.221 Esfuerzo superior cabl(t/m2) 408.80 212.08 183.50 155.72 70.96 20.62 -35.93 -269.47 -431.48 -526.28 -561.76 -569.24 -564.63 -497.61 Esfuerzo inferior cabl (t/m2) 1135.41 1338.56 1501.91 1678.25 1945.46 2185.14 2266.00 2601.75 2827.55 2950.56 2983.52 2971.51 2938.54 2837.90 DEFLEXIN EN EL CENTRO POR CABLES (m)= 0.116 Esfuerzo superior(t/m2) 408.8 359.1 470.0 574.2 661.5 746.9 733.2 695.7 699.6 740.5 810.6 878.6 928.4 1010.5 C. mnimas Esfuerzo inferior (t/m2) 1135.4 1173.9 1181.1 1209.6 1284.2 1371.9 1404.8 1521.0 1561.1 1532.1 1446.8 1350.4 1266.8 1149.2 Esfuerzo superior(t/m2) 408.7991 Esfuerzo inferior (t/m2) 1135.407 APTA OK 396.46 1081.9 OK 542.8 680.5 811.51 1001.7 947.689 914.515 OK OK OK 931.37 917.26 OK 928.52 923.36 OK 940.83 986.835 1062.24 916.87 853.075 739.139 OK OK OK 1159.14 1246.21 1307.55 1393.48 C. Mximas 587.82 444.177 332.23 205.262 OK OK OK OK

Pgina 3

CORTE

ESFUERZOS CORTANTES V INT (1) DIS. PARA V EXT (2) X(m) 0 20 0.00 0.00 0.00 73.98 139.99 186.61 481.23 448.79 50.46 156.6259 0.352378 1053.89 0 583.7703

f'c (Kg/cm2) 1

350

fyw= (Kg/cm2)

4200

rp (cm)= d (cm)=

10 205

2 18 123.61 124.70 319.61 66.58 127.58 169.53 550.65 513.54 57.25 170.0954 0.521853 1431.38 323.6624 606.9905 319.1739 -0.56 2.58 15 148.09 0K

4 16 180.54 239.92 610.34 59.18 115.17 152.46 608.91 567.87 69.20 187.6508 0.533475 1599.92 622.7419 550.6756 173.3917 -20.93 2.58 27 82.27 0K

6 14 331.80 347.67 874.75 51.79 102.76 135.39 653.94 609.87 62.37 185.1579 0.770064 2092.03 902.3937 642.3276 137.5364 -2.15 2.58 27 82.27 0K

8 12 416.38 447.48 1112.28 44.39 90.34 118.31 641.90 598.64 46.03 167.6568 0.937846 2313.68 1161.481 626.1806 105.5451 12.77 2.58 27 82.27 0K

10 10 487.94 536.55 1319.25 36.99 77.93 101.24 630.23 587.75 30.37 150.8727 1.057889 2454.38 1392.648 587.1516 81.97072 19.27 2.58 40 55.53 0K

12 8 546.50 611.30 1491.04 29.59 65.52 84.16 618.90 577.19 15.35 134.7691 1.130646 2519.08 1586.677 531.3594 63.2371 20.93 2.58 40 55.53 0K

14 6 592.04 669.18 1624.32 22.19 53.10 67.09 608.55 567.53 3.18 121.6028 1.158693 2518.17 1736.922 466.1535 47.73097 19.36 2.58 40 55.53 0K

16 4 624.57 709.34 1717.97 14.80 40.69 50.01 601.12 560.61 0.90 118.609 1.162915 2493.57 1841.159 410.5735 34.81765 15.20 2.58 40 55.53 0K

18 2 644.09 732.39 1772.81 7.40 28.28 32.94 594.27 554.22 0.00 117.047 1.162777 2464.95 1900.987 372.4195 23.63555 9.30 2.58 50 44.43 0K

20 0 650.59 739.79 1790.72 0.00 15.87 15.87 640.70 597.52 0.00 121.5153 1.137947 2619.09 1920.189 430.6282 14.11241 1.75 2.58 50 44.43 0K

M11 Mcm (tm) MTu Vd (t) Vi u (t) Vu F (t) fpc (t/m2) Vp (t) Vcw (t) e(m) fpe (t/m2) fd (t/m2) Mcr (tm) Vci (t) Vs req (t) Av(cm2) s (cm) Vs prop (t) APTA

2.58 15 148.09 0K

IIIDISEODELAINFRAESTRUCTURAESTRIBOS

PUENTE SOBRE QUEBRADA RANCHO QUEMADO SUPERESTRUCTURA DE LOSA Y VIGAS III DISEO DE LA INFRAESTRUCTURA ESTRIBOS Para el diseno de los estribos, se ha seguido la normativa del CCDSP. Para la evaluacion de cargas, se han tomado los siguientes valores: Cargas transmitidas por la superestructura, tomadas de la hoja de calculo de las vigas. Se indica el valor de una linea de carga como el de una viga, dividido por el factor de rueda. Se calculan las cargas de empuje de tierras segun Rankine, usando los parametros indicados alli (se usa condicion drenada, ya que se colocan filtros). Adicionalmente, se calcula el empuje sismico de tierras segun la formulacion de Mononobe Okabe, usando los parametros alli indicados. En las hojas de calculo anexas (en Excel), se indican: Los datos dimensionales de la estructura, y un resumen de las cargas actuantes sobre los elementos estructurales del estribo, que son calculadas mas abajo en dichas hojas, para las diferentes combinaciones de carga del CCDSP: Cargas sobre los pilotes, momentos en las secciones indicadas em el grafico. Se indican las cargas muertas y vivas transmitidas por la superestructura, calculadas anteriormente, Aceleracion pico, parametros geotecnicos (coeficiente de presion activa, peso unitario) y ancho del tablero. A continuacion se indica el avaluo de cargas para cada hipotesis (cargas muertas, vivas, de empuje de tierras, de empuje sismico de tierras, viento, viento sobre la carga viva, etc; se incluye su magnitud y su centro de accion vertical y horizontal. Posteriormente, se calculan las cargas sobre pilotes ("Analisis de estabilidad y cargas sobre pilotes") para cada combinacion de cargas. Estas se consignan en el resumen indicado arriba. Luego se calculan los momentos en la base y en el vastago, que tambien se consignan en el resumen de la primera pagina. En los calculos a continuacion: Con base en los valores de las hojas en excel, se disenan los elementos y su acero de refuerzo, de acuerdo con el procedimiento y formulacion usual del CCDSP. 1. EVALUACIN DE CARGAS

1.1. Cargas muertas. Transmitidas por la superestructura: Carga muerta por una viga:Wcm1 := 35.86 + 38.12 Wcm1 = 73.98

ton / viga

Esta carga incluye todo el peso de la superestructura (ver diseno de la superestructura) Carga muerta por peso propio: Se indica en la hoja de calculo anexa, calculada para cada uno de los componentes del estribo. 1.2. Cargas vivas Se toman las cargas mas desfavorables transmitidas por la superestructura. Se toma la carga de una via de circulacion: Carga de una viga: fraccion de rueda: Carga de una lineaWcv := 41.68 ton f := 0.71Wcv := Wcv f

Wcv = 58.7

ton

1. 3 Empuje de tierras Parmetros geotcnicos: El terrapln ejerce un empuje con los siguientes parmetros geotcnicos. ngulo de friccin interna: := 30 := 180

rads

Peso especfico: Condicin drenada. ngulo del terrapln.

:= 1.90

T/m3

i := 0 i := i 180

Coeficiente de empuje activo terrapln

Ka :=

cos ( i) cos ( i) cos ( i) cos ( )2

(

2

)0.5

cos ( i) + cos ( i) cos ( )2

(

2

)0.5

Ka = 0.33

No hay carga vehicular (se coloca una losa de acceso de 3.00 m. mayor a la mitad de la altura del estribo), hv := 0

1.4. Empuje de tierras condicin ssmica Coeficiente de aceleracin pico Coeficiente de aceleracin horizontal:Aa := 0.30 Aa Kh := 2 Kv := 0 := atan

(Zona 7)

1 Kv Kh

ngulo del espaldn

ngulo de friccin suelo muro

:= 0 rad := 180 := 2

sin ( + ) sin ( i) 0.5 := 1 + cos ( + + ) cos ( i ) Coeficiente de presin total:Kae := cos ( )2 2

2

cos ( ) cos ( ) cos ( + + ) Kae = 0.41

1.5. Cargas ssmicas. Puente grupo I Coeficiente de aceleracin zona 7 Categora de comportamiento ssmico Procedimiento:Aa = 0.3 CCS-D PAS S

Ver fuerzas inerciales en hojas de calculo siguientes. 2. COMBINACIONES DE CARGA. Se consideran de acuerdo con el CCDSP: Para diseo de concreto (pilotes, dados, vstago, etc.), cargas con factores. Comb 1 1.3 x (D + 1.67 L + E) Comb 7 (X) 1.0 x (D + E + EQ)

VER OTRAS COMBINACIONES EN HOJAS DE CALCULO ANEXAS. 3. DISEO 3.1. Materiales Concreto Acero de refuerzo 3.2.Bases. Espesor Recubrimiento Anchot := 130 cm r := 15 cm b := 100 cm d := t r fc := 210 fy := 4200

Kg/cm2 Kg/cm2

M 5-5 ( Cara inferior para valor negativo transversal) Este momento en la zarpa trasera actua en sentido transversal, asumiendo la base simplemente apoyada en los muros contrafuerte, y bajo las cargas del peso de la base mas relleno y menos la reaccion del pilote. Momento ltimo, combinacion mas critica (grupo IV): ton cm/m Mu = 4415 ton cm Acero de refuerzo #6 c/.20 CuantaAs := := 2.84 .20 As Mu := 44.15 100

cm2/m

b d = 0.0012

Momento nominal: fy 1 Mn := 0.90 As fy d 1 0.6 1000 fc Mn = 6081 ton cm fc := 210 Kg/cm2fcr := 1.98 fc0.5

Ig := 100 yt := t 2

t

3

12

Mcr := fcr Mn = 6081

Ig yt 1000

ton cm/m > 1.3 Mu = 5739.5 OK

Colocar en cara inferior para valor positivo, ver hoja de calculo. Cortante: No se verifica para la zarpa trasera, ya que las reacciones de los pilotes son contrarrestadas por el peso del relleno y de la zarpa, ademas de que son inferiores a las de los pilotes delanteros. M 4-4 (Cara Inferior, sentido longitudinal) Momento ltimo, combinacion mas critica (grupo I):Mu := 179.43 100

ton cm/m Mu = 17943 ton cm7.97 .15 As

Acero de refuerzo #10 c/.15 Cuanta

As := :=

cm2/m

b d = 0.0046

Momento nominal: fy 1 Mn := 0.90 As fy d 1 0.6 1000 fc Mn = 21816 ton cm > Mu = 17943 OK Cortante: Reaccion de dos pilotes, cargas con factores (ver hoja de calculo) para grupo VIIV := 557

Para un ancho de

ton A := 5.20 mV

V :=

Esfuerzo

A V 1000 vu := d 100 vu = 9.31

Kg/cm20.5

vc := 0.85 0.53 210

Usando #4 c/.35, ambos sentidos

vc = 6.53 Kg/cm2 1.29 cm2 Av := .35 s := 35

cmfy 0.85 s 100

vs := Av

vs = 3.76 Kg/cm2 vn := vc + vs vn = 10.29

Kg/cm2 > vu = 9.31 OK

Control de fisuracion (el factor total de sobrecaga para grupo 7 es 1.33 aprox): Momento de trabajo:M := Mu 1.33

ton cm/cm cm/cm

M = 13490.98 ton

Recubrimiento: Separacin: rea de concreto rea de acero: #10 c/.15

cm s := 15 cmA := 2 dc s A = 150 cm2 7.97 As :=s 100

dc := 5

As = 53.13 := As

cm2/m d := 105 cmd 100

Cuanta

= 0.0051 n := 10 k := ( 2) n + ( n ) k = 0.27 k j := 1 3 j = 0.91 As = 53.132 0.5

n

cm2/m1

Esfuerzo acero:

fs := M

As j d

fs = 2.659 t/cm2 fs := fs 1000 fs = 2658.82 Kg/cm21

Z := fs ( dc A )

3

Z = 24156.96 Kg/cm Z Z := 980 Z = 24.65 < 25 OK

3.3. Contrafuerte. M 1-1 Altura Recubrimiento Ancho efectivoMu := 740.39 ton h := 290 cm r := 5

/m (grupo 7)

cm b := 250 cm

d := h r d = 285

cm

Acero de refuerzo 8#10 Cuanta

As := 7.97 8 := As

cm2/m As = 63.76 cm2/mb d = 0.0009

Momento nominal: fy 1 Mn := 0.90 As fy d 1 0.6 1000 100 fc Mn = 679.51 ton m/m > Mu = 740.39 OK Momento de trabajo:M := Mu 1.33

(grupo 7) ton cm/cm

M = 556.68

Recubrimiento: Separacin: rea de concreto rea de acero: 8#10

cm s := 6.4 cmA := 2 dc s A = 64

dc := 5

cm2 As = 63.76 cm2 d = 285 cm := As d b

Cuanta

= 0.0009 n := 10 k := ( 2) n + ( n ) k = 0.13 k j := 1 3 j = 0.96 As = 63.762 0.5

n

cm2/m100

Esfuerzo acero:

fs := M

As j d

fs = 3.197 t/cm2 fs := fs 1000 fs = 3196.83 Kg/cm2 0.6 fy = 2520

aprox

ok1 3

Z := fs ( dc A )

Z = 21865.99 Kg/cm Z Z := 980 Z = 22.31

MN/m < 25 OK

Momento ltimo M 2-2 Altura Recubrimiento Ancho Acero de refuerzo 4#8 Cuanta

Mu := 228.820 ton

m (grupo 6) Mu = 228.82 ton m h := 390 cm r := 10 cm b := 250 cmd := h r As := 5.1 4 As := b d = 0.0002

cm2/m

Momento nominal: fy 1 Mn := 0.90 As fy d 1 0.6 fc 1000 100 Mn = 292.27 ton m > Mu = 228.82 OK 3.4. Vastago Actua apoyado y empotrado en los contrafuertes laterales. Condicion no sismica:h := 8.70

m A := 5.20 m t/m2A2

p := Ka h p = 5.51

Mu := 1.69 p Mu = 20.98

12

t m/m

Condicion sismica:Kae = 0.41 ps := Kae h Mus := ps Mus = 15.17 A2

12

t m/m

Mommento ultimo: Acero de refuerzo #6 c/.20 (cara interior)

Mu := max( Mu , Mus )

t := 60

cm r := 5 cmd := t r 2.84 As := .20 As := b d = 0.001

cm2/m

Cuanta

Momento nominal: fy 1 Mn := 0.90 As fy d 1 0.6 fc 1000 100 Mn = 29.16 ton m > Mu = 20.98 OK Usar el mismo acero en la cara exterior En sentido vertical, se usa acero de retraccion de fraguado y tempertura.As := 0.001 t 100 As = 6

cm2/m1.29 .20

Usando #4 c/.20, Cortante

Asp :=

Asp = 6.45 fc := 210 Vu := p

cm2/m > As = 6 OK

Kg/cm2A 2 1.69

Vu = 24.21

ton m0.5

Vc := 0.85 0.53 fc Vc = 35.91

d

100 1000

ton/m > Vu = 24.21 OK

Fisuracion. Recubrimiento: Separacin: rea de concreto rea de acero: #6 c/.20 cm s := 20 cmA := 2 dc s A = 200 cm2 2.84 cm2 As := .20 d = 55 As := d b = 0.001 n := 102 k := ( 2) n + ( n ) 0.5

dc := 5

Cuanta

n

k = 0.13 j := 1 j = 0.96

k 3

As = 14.2

cm2/mMu 1.69 100

Con factor de sobrecarga de 1.69: Esfuerzo acero:

M := fs := M

As j d

fs = 1.664 t/cm2 fs := fs 1000 fs = 1663.93 Kg/cm2< 0.6 fy = 25201

ok

Z := fs ( dc A )

3

Z = 16639.29 Kg/cm Z Z := 980 Z = 16.98

MN/m < 25 OK

3.5. Muros laterales Condicion no sismica:h := 8.70

m

A := 2.87 m p := Ka h p = 5.51

t/m2A2

Mu := 1.69 p

2

Mu = 38.35 t m/m

Condicion sismica:Kae = 0.41 ps := Kae h Mus := ps Mus = 27.73 A2

2

t m/m

Mommento ultimo: Acero de refuerzo #7 c/.20 (cara interior)

Mu := max( Mu , Mus )

t := 60

cm r := 5 cmd := t r 3.87 As := .20 As := b d = 0.0014

cm2/m

Cuanta

Momento nominal: fy 1 Mn := 0.90 As fy d 1 0.6 fc 1000 100 Mn = 39.55 ton m > Mu = 38.35 OK Usar el mismo acero en la cara exterior. En sentido vertical, se usa acero de retraccion de fraguado y tempertura.

As := 0.001 d 100 As = 5.5

cm2/m

Usando #4 c/.20, 4. PILOTES 4.1. Verificacion de la carga maxima

Asp :=

1.29 .20

Asp = 6.45

cm2/m > As = 5.5 OK

D := 140

Carga maxima sobre pilotes: calculo)

cm Pp := 387.89 ton (ver grupoVII, en la hoja de

Carga maxima admisible para 140 cm de diametro (ver estudio geotecnico): Pa := 381 ton aprox Pp = 387.89 OK 4.2. Diseno. Se modelan como empotrados en el estrato de roca y en la base. Se toma la combinacion mas desfavorble de cargas horizontales y verticales, para cargas con factores, de la hoja de calculo. La roca relativamente sana esta aproximadamente 11.00 m de profundidad (ver estudio de suelos). Sobre ese estrato hay una roca degradada o suelo arenoso con una resistencia lateral, que se representa por un modulo de reaccion horizontal de aproximadamente 8000 t/m3. En el modelo en SAP2000, se asume el pilote empotrado en la roca y en la base. Vale la pena anotar, que el pilote esta empotrado 4.20 m dentro de la roca (ver estudio de suelos). Del diseno de los estribos (ver hoja de calculo, cargas ultimas), P := 0 ton, grupo 7. (aprox minimo) Carga horizontal total H := 364.18 tonH := H 2

ton

(se esta considerando medio estribo, con dos pilotes) H = 182.09 ton. Altura del estrato: h := 4.00 m Del programa (ver graficas) Mu := 364.22 ton m Usamos := 0.01 Ag := 140 42

Ag = 15393.8 cm2 As := Ag

cm2 bw := 140 cm d := 133 cm Cortante:vu := H vu = 9.78 1000 bw d

As = 153.94

Kg/cm20.5

Concreto Acero

vc := 0.85 0.53 fc Av := 1.29 2 s := 20

cm2

cm bw := 140 cmvs := Av fy 0.85 bw s

vs = 3.29 Kg/cm2

Cortante nominal:

vn := vs + vc vn = 9.82

Kg/cm2 > vu = 9.78 OK

Usamos 45 #8

As := 45 5.1 As = 229.5

cm2

De acuerdo con la curva de interaccion, el pilote es adecuado.45#8 Curve1 0.degrees P M3 M2 2189 0 0 2189 104.4633 0.1062 2189 210.9573 0.1348 2070 316.0653 0.1373 1759 405.4368 0.3516 1410 473.0756 0.1251 1104 546.522 0.2279 771.5511 571.5886 0.405 292.4966 450.3334 0.7474 191.653 230.8822 0.2321 580.5076 0 0

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

4.3. Punzonamiento en la base por los pilotes. Tomamos la carga ultima maxima sobre los pilotes, (ver la hoja de calculo.fc := 210

Para el grupo 7, Diametro: Altura de la zapata:

Kg/cm2 Pu := 557.02 ton cm

D = 140 t := 140

cm r := 15 cm

d := t r

Diametro de la falla Perimetro Superficie de falla Esfuerzo de punzonamiento:

D := D + d p := D a := p d Pu 1000 vp := a vp = 5.35

Kg/cm2 fc0.5 c 40.5

Esfuerzo admisible:

c := 1 vc := 0.27 2 +

vc := min vc , 1.1 fc vc = 15.94

(

)

Kg/cm2 > vp = 5.35 OK.

4.4. Cuantia volumetrica. Pilotes diametro 1.40 m. Calidad del concreto: Acero Diametro: Recubrimiento: Area:fc := 210

Kg/cm2 fy := 4200 Kg/cm2 D := 40 cm r := 5 cmAg := D Ac :=2

42

( D 2 r) 4 s1 := 0.45

Cuantia volumetrica:

Ag 1 fc Ac fy

s2 := 0.12

fc fy

s := max( s1 , s2 ) s = 0.018

cm3/cm3

Longitud espiral: Separacion: Area requerida:

lesp := ( D 2 r) lesp = 94.25 s := 7 As :=

cm

cm

(s Ac s )lesp

As = 0.92

cm2

Usar espiral #4.

5. RECOMENDACIONES GEOTECNICAS Se usan caissons de concreto reforzado, diametro 1.40 m. Longitud, 4.20 m por debajo del nivel de roca relativamente sana (tres veces el diametro). Considerando que esta a 11.00 m del nivel del terreno segun el estudio geotecnico, los caisson tienen 15.20 m de longitud.

SAP2000

8/11/08 15:31:03

SAP2000 v11.0.0 - File:pilote140 Ranchoquem - Moment 3-3 Diagram (grupo7) - Ton, m, C Units

SAP2000

8/11/08 15:28:00

SAP2000 v11.0.0 - File:pilote140 Ranchoquem - Deformed Shape (grupo6) - Ton, m, C Units

DISENO DE ESTRIBOS DE CONCRETO REFORZADOLOCALIZACION:PUENTE Q RANCHO QUEMADO Sobre contrafuerte (Ton m/m) (Ton m) DIMENSIONES GRUPO P1(Ton) P2(Ton) M1.1 M2.2 M4.4 L(m)= 40.00 I 309.45 94.37 631.52 171.58 165.55 B(m)= 6.40 II 233.90 45.01 520.01 152.47 149.19 H(m)= 10.00 III 267.85 55.20 609.79 219.68 150.67 T(m)= 1.20 IV 259.98 63.07 556.76 168.34 146.24 h1(m)= 2.65 V 219.94 29.09 568.25 181.56 133.23 h2(m)= 3.15 VI 250.25 38.19 654.71 246.26 151.61 h3(m)= 3.00 VII 347.15 -87.66 559.60 173.69 96.91 b1(m)= 2.90 b2(m)= 0.60 C. VIVA= 58700 Ka= 0.33 M3.3= b3(m)= 0.35 (Kg) G(Kg/m3)= 1900 b4(m)= 0.68 Aceleracin pico Aa ANCHO d1(m)= 1.10 0.3 5.20 hm(m)= 5.65 OK NOTA: MOMENTOS EN KGM. b5(m)= 2.90 OK 1) CARGA MUERTA N. 1 2 3 4 5 6 Infra. Sup. TOTAL 2)CARGA VIVA W (Kg) 58700 3)PRESION DE TIERRA H (Kg) 164502 127390 52513 X (m) Y (m) 3.33 2.93 1.93 W*X (Kgm) H*Y (Kgm) 548340 373678 101525 H (Kg) X (m) 3.24 Y (m) W*X (Kgm) 190188 H*Y (Kgm) Transversales (Ton m/m) M5.5 (-) 4.56 20.07 6.22 3.59 14.18 10.92 11.26 2551b3 3.15 2.65 h1 b5 3.00 10.00 h 5.65 hm 2 d1 1 1.20 t 4 h3 5 b1 2.90 0.60 b2 2.90 6.40 B 0.35 b4 0.68

h2

3

W (Kg) 95846 47948 11575 -2820 -2115 46726 197160 147960 345120

H (Kg)

X (m) 3.20 3.24 3.76 3.55 3.53 4.95

Y (m)

W*X (Kgm) 306708 155352 43465 -10022 -7460 231292 719336 479390 1198726

H*Y (Kgm)

3.24

Base M1.1 M2.2

3A)PRESION DE TIERRA (condicin ssmica) H X (Kg) (m) Base 232180 M1.1 232180 M2.2 232180 4)VIENTO (W) Base 3522 M1.1 3522 M2.2 3522

Y (m) 5.00 4.40 2.90 8.68 7.48 4.48

W*X (Kgm)

H*Y (Kgm) 1160900 1021592 673322 30553 26327 15761

8.80 5.65

5)VIENTO / C.V Base M1.1 M2.2 6)FUERZA LONG.(LF) Base M1.1 M2.2 7)FUERZA LONG.(R+S+T) Base M1.1 M2.2 8)SISMO (EQ) (inerciales) Base M1.1 2 3 4 5 6 2384 2384 2384 5870 5870 5870 8878 8878 8878 29574 7192 2097 2780 2085 33794 47948 11.80 10.60 7.60 11.80 10.60 7.60 7.35 6.15 3.15 5.00 2.83 6.63 1.65 3.30 4.15 3.88 28131 25270 18118 69266 62222 44612 65250 54597 27964 147870 20318 13890 4587 6880 140246 185922

M2.2 2 3 4 5 6

3182 2097 1011 800 22134 29224

1.33 3.63 0.65 1.30 2.65 2.47

4217 7600 657 1040 58654 72169

ANALISIS DE ESTABILIDAD/CARGAS SOBRE LOS PILOTES GRUPO I D L E TOT A(m)= E(m)= GRUPO II D E W TOT A(m)= E(m)= W (Kg) 197160 147960 58700 H (Kg) X (m) Y (m) W*X (Kgm) 719336 479390 190188 1388914 FSV H*Y (Kgm)

164502 403820 164502 2.08 S1(ton)= 309.45 1.12 S2(ton)= 94.37 W (Kg) 197160 147960 H (Kg) X (m) Y (m)

548340 548340 FSD

W*X (Kgm) 719336 479390

H*Y (Kgm)

164502 3522 348642 164502 1.78 S1(ton)= 292.37 1.42 S2(ton)= 56.27

1198726 FSV

548340 30553 578893 FSD

GRUPO III G1 LF .3W WL

W (Kg) 403820

H (Kg) 164502 5870 1057 2384

X (m)

Y (m)

W*X (Kgm) 1388914

H*Y (Kgm) 548340 69266 9166 28131

TOT A(m)= E(m)=

403820 173813 1.82 S1(ton)= 334.82 1.38 S2(ton)= 69.00

1388914 FSV

654903 FSD

GRUPO IV G1 (R+S+T) TOT A(m)= E(m)=

W (Kg) 403820

H X (Kg) (m) 164502 8878 403820 173380 1.92 S1(ton)= 324.98 1.28 S2(ton)= 78.84

Y (m)

W*X (Kgm) 1388914 1388914 FSV

H*Y (Kgm) 548340 65250 613590 FSD

GRUPO V GII (R+S+T) TOT A(m)= E(m)=

H (Kg) (m) 164502 8878 348642 173380 1.59 S1(ton)= 307.91 1.61 S2(ton)= 40.73

W (Kg) 348642

X (m)

Y

W*X (Kgm) 1198726 1198726 FSV

H*Y (Kgm) 578893 65250 644144 FSD

GRUPO VI GIII (R+S+T) TOT A(m)= E(m)=

H (Kg) (m) 173813 8878 403820 182690 1.66 S1(ton)= 350.35 1.54 S2(ton)= 53.47

W (Kg) 403820

X (m)

Y

W*X (Kgm) 1388914 1388914 FSV

H*Y (Kgm) 654903 65250 720154 FSD

GRUPO VII D E EQ TOT A(m)= E(m)=

W (Kg) 197160 147960

H (Kg) (m)

X (m)

Y

W*X (Kgm) 719336 479390

H*Y (Kgm)

232180 29574 345120 261754 -0.32 S1(ton)= 461.71 3.52 S2(ton)= -116.59

1198726 FSV

1160900 147870 1308770 FSD

MOMENTOS EN LA BASE GRUPO I 1,3D 2,17L 1,69E TOT A(m)= E(m)= W (Kg) 256308 192348 127379 H (Kg) (m) X (m) Y W*X (Kgm) 935136 623208 412708 1971052 M4(t m)= M5(t m)= 861 24 H*Y (Kgm)

278008 576035 278008 1.81 S1(ton)= 478.24 1.39 S2(ton)= 97.79

926695 926695

GRUPO II 1,3D 1,69E 1,3W TOT A(m)= E(m)=

W (Kg) 256308 192348

H (Kg) (m)

X (m)

Y

W*X (Kgm) 935136 623208

H*Y (Kgm)

278008 4579 453234 278008 1.31 S1(ton)= 431.00 1.89 S2(ton)= 22.23

1558344 M4= M5(-)= 776 104

926695 39719 966414

GRUPO III 1,3D 1,3L 1,3E 1,3LF ,39W 1,3WL TOT A(m)= E(m)=

W (Kg) 256308 192348 76310

H (Kg) (m)

X (m)

Y

W*X (Kgm) 935136 623208 247244

H*Y (Kgm)

213853 7631 1374 3099 524966 225956 1.82 S1(ton)= 435.26 1.38 S2(ton)= 89.70

1805588 M4= M5(-)= 783 32

712842 90046 11916 36571 851374

GRUPO IV 1,3D

1,3L 1,3E 213853 (R+S+T)*1,3 11541 TOT 524966 225393 A(m)= 1.92 S1(ton)= 422.48 E(m)= 1.28 S2(ton)= 102.49

W (Kg) 256308 192348 76310

H (Kg) (m)

X (m)

Y

W*X (Kgm) 935136 623208 247244

H*Y (Kgm)

1805588 M4= M5(-)= 760 19

712842 84825 797667

GRUPO V 1,25D

W (Kg) 246450 184950

H (Kg) (m)

X (m)

Y

W*X (Kgm) 899169 599238

H*Y (Kgm)

1,25E 205628 1,25W 4403 (R+S+T)*1,25 11097 TOT 435802 216725 A(m)= 1.59 S1(ton)= 384.89 E(m)= 1.61 S2(ton)= 50.92

1498407 M4= M5(-)= 693 74

685425 38192 81563 805180

GRUPO VI 1,25D

1,25L 125E 205628 1,25LF 7338 ,38W 1338 1,25WL 2980 (R+S+T)*1,25 11097 TOT 504775 228380 A(m)= 1.66 S1(ton)= 437.98 E(m)= 1.54 S2(ton)= 66.80

W (Kg) 246450 184950 73375

H (Kg) (m)

X (m)

Y

W*X (Kgm) 899169 599238 237735

H*Y (Kgm)

1736142 M4= M5(-)= 788 57

685425 86583 11610 35164 81563 900345

GRUPO VII 1,0D 1,0E 1,0EQ TOT A(m)= E(m)=

W (Kg) 197160 147960

H (Kg) (m)

X (m)

Y

W*X (Kgm) 935136 623208

H*Y (Kgm)

164502 29574 345120 194076 1.89 S1(ton)= 279.97 1.31 S2(ton)= 65.15

1558344 M4= M5(-)= 504 59

712842 192231 905073

MOMENTOS EN EL VASTAGO GRUPO I 1,69E TOT M1.1 (Kgm) 631516 631516 M1.2 GRUP0 (Kgm) 171578 II 171578 M1,1 1,3E 1,3W TOT 1,3E (R+S+T)*1,3 TOT 485782 34225 520007 485782 70976 556758 M1,2 131983 20489 152472 131983 36354 168337

III

1,3E 1,3LF ,39W 1,3WL TOT

485782 80889 10268 32852 609789 467098 32909 68247 568253

131983 57996 6147 23554 219679 126907 19701 34956 181564

IV

1,25E 1,25W (R+S+T)*1,25 TOT

V

VI

1,25E 1,25LF ,38W 1,25WL (R+S+T)*1,25 TOT

467098 77778 10004 31588 68247 654714

126907 55765 5989 22648 34956 246264

VII

1,00E 1,0EQ TOT

373678 185922 559600

101525 72169 173694

IVDISEODEDETALLES

PUENTE SOBRE QUEBRADA RANCHO QUEMADO SUPERESTRUCTURA DE LOSA Y VIGAS IV DISEO DE DETALLES 1. APOYOS DE NEOPRENO Dureza 60 Los apoyos de neopreno han sido disenados de acuerdo con el CCDSP, capitulo A.10. Se toman las cargas muertas, vivas e impacto, de los disenos de las vigas (ver hoja de calculo en el numeral II de estas memorias). Se verifica en graficas del CCDSP la deformacion maxima admisible. 1.1. Cargas muertas. Transmitidas por la superestructura: Carga muerta por una viga: 1.2. Cargas vivas Mxima reaccin por carga viva: Impacto: Carga viva sin impacto 1.3. Carga total:Wcvi := 41.68 I := 0.20

Wcm1 := 35.86 + 38.12Wcm1 = 73.98

ton / viga

ton

Wcv :=

Wcvi ( 1 + I)

Wt := Wcm1 + Wcv Wt = 108.71

ton

1.4. Esfuerzo de compresin: Usando 65x50x1" cm l := 50 cm t := 2.54 cmc := Wt 1000 b l b := 65

c = 33.45

mdulo cortante factor de forma

Kg/cm2 G := 11 Kg/cm22 t ( l + b) S = 5.56 := 1.8 S := ( b l)

G S

= 34

Kg/cm2

> c = 33.45 OK 1.5. Deformacin En grfico A.10.4.1.2B para y tenemos la deformacin instantnea: Deformacin por flujo plstico: Deformacin total 1.5. Movimiento horizontal Mximo desplazamiento por temperatura: Variacion de temperatura. Expansin trmica Longitud: Desplazamiento: Mnimo espesor:t := 40 c = 33.45 S = 5.56 1 := 6.5

Kg/cm2

%

2 := 1 ( 0.35) := 1 + 2 = 8.78

% T = 170.84 ton

OK 4. CORTANTE HORIZONTAL Para el cortante horizontal, se utilizan los cortantes en las diferentes secciones (cargas ultimas), tomados del numeral III de las memorias. Tambien, del diseno de las vigas, se toman las propiedades de la seccion utilizadas. Las excentricidades se toman de las tablas de tensionamiento en el mismo numeral III. De acuerdo con el CCDSP A.7.8.11.3, se debe usar un esfuerzo admisible al cortante horizontal de 25 Kg/cm2 cuando se dejen flejes minimos. Posteriormente se calcula el esfuerzo resistente adicional proporcionado por cada punto porcentual del acero colocado, con respecto al minimo 4.1. Seccin X=0 Cortante mximo: Vu := 142.79 ton Distancia eje seccin compuesta al borde superior de la viga: Yt := 0.4012 m Excentricidad e := .053 m

Ancho superior viga Espesor de losa: Cortante admisible:

bv := 65

cm

t := 0.18 m dp := Yt + e + t Vnh1 := 0.85 25 bv dp 100 Vnh1 = 87598.88 Kg

Area de acero mnimo:

S := 15

cmS fy

Asmin := 3.5 bv Asmin = 0.81

Usando #5 fleje 2 ramas Exceso:

cm2 As := 2 2 cm2

Ase := As Asmin Ase = 3.19 cm2 Ase % := 100 Asmin % = 392.31 Vnh2 := % 11.2 fy 2800 bv dp

Vnh2 = 271691.28 Kg Vnh1 + Vnh2 Vnh := 1000 Vnh = 359.29

> Vu = 142.79

4.2. Seccin X=2.00 Cortante mximo: Vu := 125.92 ton Distancia eje seccin compuesta al borde superior de la viga: Yt = 0.4 m Excentricidad e := 0.21 m Ancho superior viga bv = 65 cm Espesor de losa: t := 0.18 mdp := Yt + e + t

Cortante admisible:

Vnh1 := 0.85 24.5 bv dp 100 Vnh1 = 107098.81 Kg

Area de acero mnimo:

S := 17

cmS fy

Asmin := 3.5 bv Asmin = 0.92

Usando #4 cuatro ramas Exceso:

cm2 As := 1.29 4 cm2Ase := As Asmin Ase = 4.24 cm2 Ase % := 100 Asmin % = 460.36

Vnh2 := % 11.2

fy 2800

bv dp

Vnh2 = 397748.34 Kg Vnh := Vnh1 + Vnh2 1000

Vnh = 504.85

> Vu = 125.92 ok

4.3. Seccin X=6.00 m Cortante mximo: Vu := 92.17 ton Distancia eje seccin compuesta al borde superior de la viga: Yt = 0.4 m Excentricidad e := .454 m Ancho superior viga bv = 65 cm Espesor de losa: t := 0.18 mdp := Yt + e + t

Cortante admisible:

Vnh1 := 0.85 24.5 bv dp 100 Vnh1 = 140127.26 Kg

Area de acero mnimo:

S := 20

cmS fy

Asmin := 3.5 bv Asmin = 1.08

Usando #4 cuatro ramas Exceso:

cm2 As := 1.29 4 cm2Ase := As Asmin Ase = 4.08 cm2 Ase % := 100 Asmin % = 376.31 Vnh2 := % 11.2 fy 2800 bv dp

Vnh2 = 425392.67 Kg Vnh := Vnh1 + Vnh2 1000

Vnh = 565.52

> Vu = 92.17 ok

5. BARANDAS 5.1. Baranda Trfico

5.1. Tubos horizontales: Carga sobre tubos horizontales: Separacin entre parales: asuminendo Usando tubo tipo Colmena Dimetro exterior: Dimetro interior: Mdulo seccin Esfuerzo mximo: 4"p := 4500

Kg

s := 2.00 m p s 2 Mt := 8 Mt = 562.5

Kg m Fy := 2310 Kg/cm2 D1 := 11.3 cm D2 := 10.5 cmS := fb :=

(D14 D24)S

32 D1 Mt 100

fb = 1560.22 Kg/cm2 Fb := 0.66 Fy Fb = 1524.6

apr fb = 1560.22 Kg/cm2. OK

5.2 Parales:

Carga superior:

P :=

p 2

P = 2250 Kg M := P ( 0.85 + 0.45)

Usando perfil con platina de 3/8", Ancho de patin: Modulo de la seccion

h := 20 B := 20 fb :=

cm

cm S := 435.8 cm4M 100 S

fb = 671.18 < Fb = 1524.6

Kg/cm2 ok

5.3. Soldaduras Tension maxima en las abrazaderas: Distancia abrazadera: Espesor: Momento en el apoyo: Tension para una abrazadera: Ancho abrazadera Esfuerzo en la abrazaderadab := 0.08 m 3 t := .0254 m 16 Mt = 562.5 Mt Tab := dab Aab := 0.12ab := ab = 615.16

Kg m

Tab = 7031.25 Kg

mTab2

2 t Aab 100

Kg/cm2 OK

Usando Con electrodo E70xx Usando espesor 6 mm L=0.12 m

ft := 0.55 Fy ft = 1270.5 > ab = 615.16 Fv := 2300 fv :=

Kg/cm2Tab Aab 100 2

6 .7 10

fv = 697.54

Kg/cm2 < Fv = 2300 OK

Soldadura de prefabricacion de los parales: esta no suele ser determinante del diseno, pero de todas maneras se comprueba; Cortante: Momento de inercia:V := p I := 0.95 18.1 123

+ 9.5 16 .95 2

2

I = 3213.04 cm4 Q := 16 .95 9.5

Q = 144.4 cm3 Q fv := V I fv = 202.24

Kg/cm.

Usando filetes de 6 mm, dobles: Longitud:fv1 := .6 .7 Fv fv1 = 966

Kg/cm > fv = 202.24 OK

Anclajes: Separacion:s := 0.29 M T := s

m

Usando 2 barras #8, Admisible:

As := 10.2

cm2

ft := 0.66 Fy Tad := ft As T = 10086.21 Kg< Tad = 15550.92 OK

6. LOSAS DE APROXIMACIN Segn el CCDSP se deben disear como una losa con armadura paralela al trfico. S := 3.00 mM := 1.4 S M = 4.2

t m/m Mu := 2.2 M (Kg cm / m) t := 30 cm r := 5 cmd := t r d = 25

cm2 .20 As

Acero de refuerzo #5 c/.20 Cuanta

As := :=

cm2/m

100 d = 0.004

Momento nominal: fy 1 Mn := 0.90 As fy d 1 0.6 fc 100 1000 Mn = 9.18 t m/m aprox Mu = 9.24 ok 7. TOPES ANTISSMICOS Se usan en ambos estribos, y se disenan para una carga sismica igual a la aceleracion multipicada por la masa de la superestructura.

Por viga: Aceleracion Carga horizontal: Para apoyo fijo: Usando 8 #10

V := ( 35.86 + 30.53) A := 0.30 H := V A 4 H = 79.67

ton

ton

fv := 0.40 fy Hn := fv 8 7.96 .85 Hn = 90.94 1 1000

> H = 79.67 ton OK

Maxima deformacion en sismo:ba := 65

cm cm la := 50 Area del apoyo, Espesor del apoyoAap := la ba t := 2.54 cm H 1000 := 4 Aap = 6.13

cm2

Kg/cm2 G := 11 Kg/cm2 := G

= 0.56 rads := tan ( ) t = 1.58 = 1.58

cm