OBRA: CONSTRUCCION DE PONTON PICHCCANATRAMO: PICHCCANA - VILLA HUASAPAMPAUBICACIÓN: DISTRITO DE YAULIFECHA: JULIO DEL 2012
Datos:Camion de Diseño: HL-93
S : 6.00 m Luz de Diseñofc : 210 Kg/cm²fy : 4200 Kg/cm²
0.25 4.00 0.25
4.50
Ancho total de sardinel : 0.25 malto de sardinel : 0.30 m
Ancho de calzada : 4.00 mw : 4.40 m Ancho de borde a borde
Recubrimiento de losa : 4 cm
0.30
DISEÑO DE LOSA SIMPLEMENTE APOYADA
1) Espesor minimo recomendable
h min= 1.2(S+3000)/30 S(mm)h min= 360 mmh min= 0.36 m
h = 0.40 m
2) Ancho de Franja centralL1 6000 Longitud modificado minimoW1 4400E= 2.5+0.42raiz(L1*W1) = 2160.50 mmE= 2.00 m
3) Aplicación de la sobrecarga
HL-93
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DISEÑO DE LOSA SIMPLEMENTE APOYADA
3.1) MAXIMA FUERZA CORTANTE
Linea de influencia de maximo cortante:
CAMION :Factor de Fuerza del Valor deinfluencia eje aplicado cortante
(Y) (tn) ( tn/m2)Eje 1 1.00 14.78 14.78Eje 2 0.28 14.78 4.19Eje 3 0.00 3.57 0.00
Total: 18.97
CARGA DISTRIBUIDACARGA DISTRIBUIDAFactor de carga distrib Valor deinfluencia aplicado cortante(AREA) (tn/m) ( tn/m2)
3.00 0.96 2.88
Total: 2.88
TADEMFactor de Fuerza del Valor deinfluencia eje aplicado cortante
(Y) (tn) ( tn/m2)Eje 1 1.00 11.20 11.20Eje 2 0.80 11.20 8.96
Total: 20.16
PORCENTAJE DE IMPACTO 30 % 0.3
RESULTADO DE CALCULO DE CORTANTE
V +Imp = 29.09 tn/m2
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DISEÑO DE LOSA SIMPLEMENTE APOYADA
3.2 MAXIMA FLEXION
A) CAMION
* Cuando ingresa dos ejesUbicación del momento maximo
a 1.925 de los extremosFactor de Fuerza del Valor deinfluencia eje aplicado Momento
(Y) (tn) ( tn-m)Eje 1 1.31 14.78 19.32Eje 2 -0.07 14.78 -1.07
Total: 18.26
* Cuando Ingresa la rueda mas pesada
M = 22.17 ( tn-m)
B) TADEM
Ubicación del momento maximoUbicación del momento maximoa 2.7 de los extremos
Factor de Fuerza del Valor deinfluencia eje aplicado Momento
(Y) (tn) ( tn-m)Eje 1 1.49 11.20 16.63Eje 2 0.95 11.20 10.58
Total: 27.22
C) TADEM AL CENTRO DE LUZ
Ubicación del momento maximoa 3 de los extremos
Factor de Fuerza del Valor deinfluencia eje aplicado Momento
(Y) (tn) ( tn-m)Eje 1 1.50 11.20 16.80Eje 2 0.90 11.20 10.08
Total: 26.88
D) TADEM AL CENTRO DE LUZCarga distribuida = 0.96 tn/m
M = 4.32 tn-m
FlexionM( c ) 22.17M( t ) 27.22M( w ) 4.32
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DISEÑO DE LOSA SIMPLEMENTE APOYADA
Efecto de la sobrecarga
Porcentaje de Impacto= 30 %
M s/c + I = 39.7008
4) SELECCIÓN DE FACTORES DE RESISTENCIA
Estado limite de resistencia F
Flexion y tencion 0.9Corte y Torsion 0.9
Compresion Axial 0.75
5) SELECCIÓN DE MODIFICADORES DE CARGA
Estados LimitesResistencia Servicio Fatiga
Ductilidad nD 0.95 1 1Redundancia nR 1.05 1 1Importancia nI 1.05 - -
n= nD.nR.nI 1.05 1 1Importancia nI 1.05 - -
n= nD.nR.nI 1.05 1 1
6) COMBINACIONES DE CARGA
6.1 ESTADO LIMITE DE RESISTENCIA
U= n ( 1.25 DC + 1.50 DW + 1.75 (LL + IM))n = 1.05
DC = Peso propioDW= Peso asfaltoLL =IM =
6.2 ESTADO LIMITE DE SERVICIO
U = (DC+DW + (LL + IM))
6.3 ESTADO LIMITE DE FATIGA
U = 0.75 (LL + IM)
7) CALCULO DE EFECTOS DE LA SOBRECARGA POR METRO DE LOSA
7.1 LOSA INTERIOR
MLL + IM = 19.85 t-m / m losa
VLL + IM = 14.54 t-m / m losa
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DISEÑO DE LOSA SIMPLEMENTE APOYADA
7.2 LOSA BORDE
Eb= Ancho de franja de bordeEb = Dist borde hasta calzada + 0.30+1/2( E ) < (E , 1.80m)Eb = 1.55Eb = 1.55
MLL + IM = 12.81 t-m / m losa
VLL + IM = 9.38 t-m / m losa
8) CALCULO DE EFECTOS DE OTRAS CARGAS
8.1) LOSA INTERIOR
DC = 1 tn/m
DW = 0 (no existe asfalto)
MDC = 4.5 tn-mMDC = 4.5 tn-m
VDC = 3 tn-m
8.2 ) LOSA BORDE
DC:Peso propio: 1 tn/m
Vereda : 0.12 tn/mBaranda metalica : 0.4 tn/m
1.52
MDC = 6.84 tn-m
VDC = 4.56 tn-m
9) ANALISIS POR ESTADOS LIMITES
9.1 ESTADO LIMITE DE RESISTENCIA
a) Losa interior
Mu= 42.38136
b) Losa de borde
Mu= 32.51554476
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DISEÑO DE LOSA SIMPLEMENTE APOYADA
9.2 CALCULO DE ACERO PRINCIPAL
a) Losa interior
Mu = 4238136.00 Kg-cmd= 34.46 cmfc= 210 kg/cm2fy= 4200 kg/cm2b= 100 cm
A= 8032.5B= -553599.9C= 4238136
a1= 60.14789736a2= 8.772102644
a = 8.772102644
As 37.28 cm2As 37.28 cm2
3/4 0.08 m
b) Losa de borde
Mu = 3251554.48 Kg-cmd= 34.46 cmfc= 210 kg/cm2fy= 4200 kg/cm2b= 100 cm
A= 8032.5B= -553599.9C= 3251554.476
a1= 62.43662935a2= 6.483370651
a = 6.483370651
As 27.55 cm2
3/4 0.10 m
Usar Acero:
Usar Acero:
@
@
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DISEÑO DE LOSA SIMPLEMENTE APOYADA
9.3 ) Acero de repartición
% As r = 3810/(raiz(S') < 67%
% As r = 49.1868885 % Calculado
% As r = 49.19 % a usar
As r = 18.34 cm2
5/8 0.11 m
9.4 ) Acero por contraccion y temperatura
As t = 0.0018 b dAs t = 6.2028
1/2 0.20 m
Usar Acero:
Usar Acero:
@
@1/2 0.20 m
10) DISEÑO DE LA VIGA SARDINEL
10.1 ) MOMENTO POR PESO PROPIO
PESO PROPIO PP = b' * H * 2.4 0.42 Ton/mWd = 0.42 Ton/m
MOMENTO EN EL CENTRO DE LUZMdv = Wd * L² / 8 Md v = 1.89 Ton-m
10.2 ) MOMENTO POR SOBRECARGA
RUEDA MAS PESADA P = 7.39 TonCARGA PARA EL DISEÑO DE LA VIGA P' = 5.14 Ton
MOMENTO EN EL CENTRO DE LUZMs/cv = Wd * L² / 8 Ms/c v = 7.71 Ton-m
10.3 ) MOMENTO DE IMPACTO
M i = Mdv * I Mi v = 2.31 Tn - m
Usar Acero:
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DISEÑO DE LOSA SIMPLEMENTE APOYADA
10.4 ) CALCULO DEL "d" NECESARIOVerificacion del peralteM = Mdv + Ms/cv + Miv M = 11.91 Ton-mFy = 4,200 Kg/cm².
F'c = 210 Kg/cm². d=raiz(2*M*100000/(Fc*k*j*b))Fc=0,4*F'c 84 Kg/cm².fs =0,4* fy 1,680 Kg/cm². d= 31 cms.r = fy / Fc 20 d<H VERDADERO
n=2100000/(15000*(raiz(f'c)) 9.6609k = n / (n+r) 0.3257J = 1 - k/3 0.8914d = 67 cms.
As = M / (fs * j * d)As= 11.96 cm².
3/4 4 varillas
10.5 ) CALCULO DEL AREA DE ACERO
Usar Acero:
Mu =1,3 x ( Mdv + 1,67 x (Ms/cv + Miv) ) Mu= 24.21 Ton-mAREA DE ACEROd = 67 cms.b = 25 cms.W=(0,845-RAIZ(0,7182-1,695*Mu*100000/(0,9*F"c*b*d2))W= 0.122616
As = w x f'c / fy x b x dAs= 10.19 cm².
3/4 4 varillasUsar Acero:
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