Taller 5B. Calculo de esfuerzos y deflexiones en pavimentos rígidos

Ing: Carlos Hernando Higuera Sandoval. MSc.

UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA FACULTAD DE INGENIERÍA - ESCUELA DE POSGRADOS

ESPECIALIZACIÓN EN INFRAESTRUCTURA VIAL

ASIGNATURA: DISEÑO AVANZADO DE PAVIMENTOS

TALLER 5B CÁLCULO DE ESFUERZOS Y DEFLEXIONES EN PAVIMENTOS RÍGIDOS

Calcular los esfuerzos y las deflexiones en el borde, en el interior y en la esquina de la siguiente estructura de pavimento rígido:

Carga aplicada, P = 9000 Libras

Espesor de la losa de concreto, H = 8.8 pulg

Radio de carga, a = 15.27 cm = 6 pulg

Largo de la losa, Lx = 450 cm = 177 pulg

Ancho de la losa, Ly = 365 cm = 144 pulg

Coeficiente de dilatación térmico del concreto, α = 5x10-6°F = 9x10-6°C

Diferencia de temperatura de la losa, ∆t = 2.05°F/pulg = 0.545°C/cm

Módulo de reacción del conjunto de apoyo de la losa, K = 5.9 Kg/cm3 , 59 MPa/m

Módulo de elasticidad del concreto, E = 227074 Kg/cm2 = 22262 MPa = 3243911 Lb/pulg2

Módulo de rotura del concreto, Sc = 40 Kg/cm2 = 571 Lb/pulg2 = 3.92 MPa

Deflexión máxima: 2 mm

Relación de Poisson del concreto, µ = 0.15

Densidad del concreto, Dc = 0.0236 MN/m3 = 8.680556x10-2 Lb/pulg3

Coeficiente de fricción de la losa con la subbase granular = 1.5 Determinar mediante el procedimiento manual y con el programa de cálculo (CEDEL y UNALOSA) los siguientes parámetros:

El esfuerzo por fricción de la losa

Los esfuerzos de alabeo de la losa debidos a cambios de no uniformes de temperatura

Los esfuerzos en la esquina, en el interior y en el borde de la losa de concreto generados por el tránsito.

Elaborar los esquemas de los esfuerzos por fricción, alabeo y generados por el tránsito. Elabore el esquema final de esfuerzos en el borde, esquina e interior. Realice los chequeos correspondientes.

Las deflexiones en la esquina, en el interior y en el borde de la losa de concreto generadas por el tránsito.

Comparar los resultados obtenidos en forma manual y con los obtenidos por medio del programa de cálculo (CEDEL y UNALOSA).

Defina las conclusiones. Taller 5B.Esfuerzos pavimentos rígidos 2015