Post on 19-Jan-2016
Concesión de los Tramos Viales del Eje Amazonas NORTE-IIRSA
document.xls
VERIFICACION DE ESFUERZOS DE VIGA PREFABRICADACASO: VIGA COMPUESTA
LOSA = 0.20 LUZ= 37 m DIST/VIGAS= 2.20 m
PROYECTO: PUENTE EL SILENCIO ELEMENTO: VIGA INTERIORGEOMET. DE LA SECCION
1.900 PROPIEDADES VS VC
2.100 0.6000 1.040
2.200 0.1950 0.452
0 POSICION DEL EJE NEUTRO0.3 1.105 0.680
0.200 0.995 1.420350.0 MODULO DE SECCION350.0 0.665
POSICION DEL CABLE 0.215 0.9420.75 0.196 0.3180.15 FUERZAS DE PRETENSADO
COEFICIENTES HL-93 520
0.557
Inc. Dinamico 1.33
S/C TIPO: HL-93: W (Tn/m)= 0.950Xo (m) 0.00 4.27 8.54P (Tn) 14.55 14.55 3.64
Altura D viga
Altura H Area A
Ala Sup. Bsup Inercia I
Ala Inf. Binfe(Alma) Tw Compresion Yc
e(Ala Sup.) Tsup Traccion Ytf'c (Kg/cm^2) Losa
f'c (Kg/cm^2) Viga Compresion Sc losa
Compresion Sc viga
r_superior rs Traccion Str_inferior ri
Fmaxima P
Dist. Cargas (Ext/int) sc(max)/sadmisible
sc(min)/sadmisible
Concesión de los Tramos Viales del Eje Amazonas NORTE-IIRSA
document.xls
VERIFICACION DE ESFUERZOS DE VIGA PREFABRICADALUZ= 37 m S/C= HS-20 CC= 1.312 I= 1.20
PUENTE EL SILENCIO ELEMENTO: VIGA INTERIOR
ESFUERZOS EN LA FIBRA EN COMPRESION
Secc. Dist X e Mviga+losa Mpm LL+IM+PL P f C Efecto1 Efecto2
(m) (m) (m) (tonxm) (tonxm) (tonxm) (ton)VIGA
0 0 -18.5 -0.070 0.00 0.00 0.00 -520 0.00 0.00 0.00 -500.00 54.76 -445.24 -445.24 -445.24 -14001 3.7 -14.8 -0.502 176.98 20.41 93.47 -520 -266.26 -30.70 -140.61 -500.00 392.72 -373.54 -404.24 -544.86 -14002 7.4 -11.1 -0.838 314.64 36.28 168.24 -520 -473.35 -54.58 -253.10 -500.00 655.57 -317.78 -372.36 -625.45 -14003 11.1 -7.4 -1.078 412.96 47.62 226.92 -520 -621.27 -71.63 -341.39 -500.00 843.32 -277.95 -349.58 -690.97 -14004 14.8 -3.7 -1.222 471.95 54.42 261.17 -520 -710.02 -81.87 -392.90 -500.00 955.97 -254.05 -335.92 -728.82 -14005 18.5 0 -1.270 491.62 56.69 270.96 -520 -739.60 -85.28 -407.64 -500.00 993.52 -246.08 -331.36 -739.00 -14006 22.2 3.7 -1.222 471.95 54.42 260.99 -520 -710.02 -81.87 -392.64 -500.00 955.97 -254.05 -335.92 -728.55 -14007 25.9 7.4 -1.078 412.96 47.62 232.41 -520 -621.27 -71.63 -349.64 -500.00 843.32 -277.95 -349.58 -699.22 -14008 29.6 11.1 -0.838 314.64 36.28 179.38 -520 -473.35 -54.58 -269.87 -500.00 655.57 -317.78 -372.36 -642.23 -14009 33.3 14.8 -0.502 176.98 20.41 101.91 -520 -266.26 -30.70 -153.32 -500.00 392.72 -373.54 -404.24 -557.56 -1400
10 37 18.5 -0.070 0.00 0.00 0.00 -520 0.00 0.00 0.00 -500.00 54.76 -445.24 -445.24 -445.24 -1400prog prog: ll+imp+pl < adm adm
ESFUERZOS EN LA FIBRA EN TRACCION
Secc. Dist X e Mviga+losa Mpm LL+IM+PL P f T Efecto1 Efecto2
(m) (m) (m) (tonxm) (tonxm) (tonxm) (ton)
0 0 -18.5 -0.070 0.00 0.00 0.00 -520 0.00 0.00 0.00 -500.00 -114.35 -737.22 -737.22 -614.35 322.51 3.7 -14.8 -0.502 176.98 20.41 93.47 -520 556.01 64.11 293.64 -500.00 -820.08 -1028.09 -963.98 -465.05 322.52 7.4 -11.1 -0.838 314.64 36.28 168.24 -520 988.46 113.97 528.53 -500.00 -1368.98 -1254.32 -1140.35 -343.73 322.53 11.1 -7.4 -1.078 412.96 47.62 226.92 -520 1297.35 149.59 712.90 -500.00 -1761.05 -1415.91 -1266.32 -243.79 322.54 14.8 -3.7 -1.222 471.95 54.42 261.17 -520 1482.69 170.96 820.48 -500.00 -1996.29 -1512.86 -1341.91 -186.27 322.55 18.5 0 -1.270 491.62 56.69 270.96 -520 1544.47 178.08 851.26 -500.00 -2074.71 -1545.18 -1367.10 -171.15 322.56 22.2 3.7 -1.222 471.95 54.42 260.99 -520 1482.69 170.96 819.92 -500.00 -1996.29 -1512.86 -1341.91 -186.71 322.57 25.9 7.4 -1.078 412.96 47.62 232.41 -520 1297.35 149.59 730.13 -500.00 -1761.05 -1415.91 -1266.32 -230.00 322.58 29.6 11.1 -0.838 314.64 36.28 179.38 -520 988.46 113.97 563.55 -500.00 -1368.98 -1254.32 -1140.35 -315.71 322.59 33.3 14.8 -0.502 176.98 20.41 101.91 -520 556.01 64.11 320.17 -500.00 -820.08 -1028.09 -963.98 -443.83 322.5
10 37 18.5 -0.070 0.00 0.00 0.00 -520 0.00 0.00 0.00 -500.00 -114.35 -737.22 -737.22 -614.35 322.5
FUERZA DE PRETENSADO DE DISEÑO P= -485 tonC: Indica la fibra en compresión (para este caso fibra superior) Esfuerzo de compresión debido a sobrecargaxp: Abcisa con respecto a la posición de la parábola fC: Esfuerzo de compresión debido a la fuerza de pretensadoe: Excentricdad Esfuerzo de flexion debido a la fuerza de pretensado
Mviga+losa: Momento debido a la viga prefabricada y la losa Efecto1:
Mpm: Momento debido a la baranda, el parapeto y asfalto Efecto2:
Momento por sobrecarga +Incremento dinamico + Sobrecarga peatonal SsT:P: Fuerza de pretensado En compresion
Esfuerzo de compresión debido a viga +losa En traccion
Esfuerzo de compresión debido a cargas muertas
sC_vig+los sC_pm sC_L sC_(Pe) SsC s_adm
(ton/m2) (ton/m2) (ton/m2) (ton/m2) (ton/m2) (ton/m2) (ton/m2) (ton/m2) (ton/m2)
sT_vig+los sT_pm sT_L sT_(Pe) SsT s_adm
(ton/m2) (ton/m2) (ton/m2) (ton/m2) (ton/m2) (ton/m2) (ton/m2) (ton/m2) (ton/m2)
sC_L:
sC_(Pe):
sT_viga+losa +1.20*( fT + sT_(Pe))sT_viga+losa + sT_pm +1.20*( fT + sT
MLL+IM+PL: sT_D + fT + sT_(Pe)+ 0.80sT_L s_adm:
sC_viga+losa: sC_pm:
0 .45 f ' c0 . 50√ f 'c
0 .40 f ' c
7 . 5√ f 'ci
Concesión de los Tramos Viales del Eje Amazonas NORTE-IIRSA
document.xls
VERIFICACION DE ESFUERZOS DE VIGA PREFABRICADALUZ= 37 m S/C= HL-93 CC= 0.557 I= 1.33
PUENTE EL SILENCIO ELEMENTO: VIGA INTERIOR
ESFUERZOS EN LA FIBRA EN COMPRESION
Secc. Dist X e Mviga+losa Mpm LL+IM+PL P f C Efecto1 Efecto2
(m) (m) (m) (tonxm) (tonxm) (tonxm) (ton)VIGA
0 0 -18.5 -0.070 0.00 0.00 0.00 -520 0.00 0.00 0.00 -500.00 54.76 -534.29 -534.29 -445.24 -15751 3.7 -14.8 -0.502 176.98 20.41 126.41 -520 -266.26 -30.70 -190.18 -500.00 392.72 -395.00 -425.70 -594.42 -15752 7.4 -11.1 -0.838 314.64 36.28 226.44 -520 -473.35 -54.58 -340.66 -500.00 655.57 -286.66 -341.24 -713.02 -15753 11.1 -7.4 -1.078 412.96 47.62 302.59 -520 -621.27 -71.63 -455.23 -500.00 843.32 -209.28 -280.92 -804.81 -15754 14.8 -3.7 -1.222 471.95 54.42 347.46 -520 -710.02 -81.87 -522.72 -500.00 955.97 -162.85 -244.72 -858.64 -15755 18.5 0 -1.270 491.62 56.69 361.03 -520 -739.60 -85.28 -543.14 -500.00 993.52 -147.38 -232.66 -874.50 -15756 22.2 3.7 -1.222 471.95 54.42 347.43 -520 -710.02 -81.87 -522.68 -500.00 955.97 -162.85 -244.72 -858.59 -15757 25.9 7.4 -1.078 412.96 47.62 307.51 -520 -621.27 -71.63 -462.62 -500.00 843.32 -209.28 -280.92 -812.20 -15758 29.6 11.1 -0.838 314.64 36.28 236.30 -520 -473.35 -54.58 -355.49 -500.00 655.57 -286.66 -341.24 -727.85 -15759 33.3 14.8 -0.502 176.98 20.41 133.80 -520 -266.26 -30.70 -201.28 -500.00 392.72 -395.00 -425.70 -605.53 -1575
10 37 18.5 -0.070 0.00 0.00 0.00 -520 0.00 0.00 0.00 -500.00 54.76 -534.29 -534.29 -445.24 -1575prog prog: ll+imp+pl < adm adm
ESFUERZOS EN LA FIBRA EN TRACCION
Secc. Dist X e Mviga+losa Mpm LL+IM+PL P f T Efecto1 Efecto2
(m) (m) (m) (tonxm) (tonxm) (tonxm) (ton)
0 0 -18.5 -0.070 0.00 0.00 0.00 -520 0.00 0.00 0.00 -500.00 -114.35 -737.22 -737.22 -614.35 295.801 3.7 -14.8 -0.502 176.98 20.41 126.41 -520 556.01 64.11 397.14 -500.00 -820.08 -1028.09 -963.98 -382.25 295.802 7.4 -11.1 -0.838 314.64 36.28 226.44 -520 988.46 113.97 711.38 -500.00 -1368.98 -1254.32 -1140.35 -197.44 295.803 11.1 -7.4 -1.078 412.96 47.62 302.59 -520 1297.35 149.59 950.63 -500.00 -1761.05 -1415.91 -1266.32 -53.61 295.804 14.8 -3.7 -1.222 471.95 54.42 347.46 -520 1482.69 170.96 1091.57 -500.00 -1996.29 -1512.86 -1341.91 30.61 295.805 18.5 0 -1.270 491.62 56.69 361.03 -520 1544.47 178.08 1134.20 -500.00 -2074.71 -1545.18 -1367.10 55.20 295.806 22.2 3.7 -1.222 471.95 54.42 347.43 -520 1482.69 170.96 1091.47 -500.00 -1996.29 -1512.86 -1341.91 30.53 295.807 25.9 7.4 -1.078 412.96 47.62 307.51 -520 1297.35 149.59 966.06 -500.00 -1761.05 -1415.91 -1266.32 -41.26 295.808 29.6 11.1 -0.838 314.64 36.28 236.30 -520 988.46 113.97 742.35 -500.00 -1368.98 -1254.32 -1140.35 -172.67 295.809 33.3 14.8 -0.502 176.98 20.41 133.80 -520 556.01 64.11 420.33 -500.00 -820.08 -1028.09 -963.98 -363.70 295.80
10 37 18.5 -0.070 0.00 0.00 0.00 -520 0.00 0.00 0.00 -500.00 -114.35 -737.22 -737.22 -614.35 295.80
FUERZA DE PRETENSADO DE DISEÑO P= -531 tonC: Indica la fibra en compresión (para este caso fibra superior) Esfuerzo de compresión debido a sobrecargaxp: Abcisa con respecto a la posición de la parábola fC: Esfuerzo de compresión debido a la fuerza de pretensadoe: Excentricdad Esfuerzo de flexion debido a la fuerza de pretensado
Mviga+losa: Momento debido a la viga prefabricada y la losa Efecto1:
Mpm: Momento debido a la baranda, el parapeto y asfalto Efecto2:
Momento por sobrecarga +Incremento dinamico + Sobrecarga peatonal SsT:P: Fuerza de pretensado En compresion
Esfuerzo de compresión debido a viga +losa En traccion
Esfuerzo de compresión debido a cargas muertas
sC_vig+los sC_pm sC_L sC_(Pe) SsC s_adm
(ton/m2) (ton/m2) (ton/m2) (ton/m2) (ton/m2) (ton/m2) (ton/m2) (ton/m2) (ton/m2)
sT_vig+los sT_pm sT_L sT_(Pe) SsT s_adm
(ton/m2) (ton/m2) (ton/m2) (ton/m2) (ton/m2) (ton/m2) (ton/m2) (ton/m2) (ton/m2)
sC_L:
sC_(Pe):
sT_viga+losa +1.20*( fT + sT_(Pe))sT_viga+losa + sT_pm +1.20*( fT + sT
MLL+IM+PL: sT_D + fT + sT_(Pe)+ 0.80sT_L s_adm:
sC_viga+losa: sC_pm:
0 .50√ f 'c
0 .45 f ' c0 .55 f ' c
0 .45 f ' c0 . 50√ f 'c
Concesión de los Tramos Viales del Eje Amazonas NORTE-IIRSA
document.xls
VERIFICACION POR CAPACIDAD ULTIMA DE SERVICIO
PROYECTO: PUENTE EL SILENCIO ELEMENTO: VIGA INTERIORMOMENTO POSITIVO
obtenido con los factores de carga de las Normas de Diseño
ACERO PREESFORZADO - TENDONES CON ADHERENCIA (A.5.7.3.1.1)
Pf= 520 ton Fuerza de preesforzado despues de las perdidas (Ver Plano)
fpu= 186000 Esfuerzos a tension del acero preesforzadok= 0.28
Area de Acero preesforzado Esfuerzo promedio del acero preesforzado a la resistencia nominal
c: posicion del eje Neutro
dp: dist. fibra comp al acero preesf.
Aps= 4.659E-03 fps= 181682
dp= 1.95 m Distancia fibra extrema en Compresión al acero preesforzado
3500 0.80 b1(m)= 2.20
* Si asumimos que c<hf = 0.20 mLa seccion tendria un comportamiento rectangular
Reemplazando Valores c= 0.16 m Si se cumple c<hf
CALCULO DEL MOMENTO RESISTENTE
1 Para flexion y tension en concreto preesforzado (A.5.5.4.2.1)
siendo b=bw1596.02 ton-m
CALCULO DEL MOMENTO ULTIMO
Condición Carga Inicial: Norma AASHTO STANDAR Estado Limite: SERVICIODC= 491.6 ton-mDW= 56.7 ton-m
LL+IM+PL= 455.9 ton-m
VERIFICACION POR ESTADO LIMITE DE SERVICIO
Mu (HS-20)= 1004.23 ton-m 1,596.02>=1,004.23 OK
El Momento Resistente fMn en una seccion se compara con el Momento Ultimo
Si fMn>Mu ; Entonces se verifica que la seccion analizada no requiere acero de refuerzo
ton/m2
m2 ton/m2
CALCULO DEL EJE NEUTRO EN EL CENTRO DE LUZ c
f'c 1 losa= ton/m2 b1=
y Aplicamos la Ecuacion (5.7.3.1.1-4) de la Norma
f=
fMn=
φM n≥M u
f ps=f pu .(1−k . ( cd p
))
c=A ps . f pu
0 .85 β1 . f 'c1.b1+k . A ps . f pu /d p
A ps=Pf / (0. 6 xf pu)
k=2(1.04−f py / f pu)
φM n=φ [ A ps . f ps . (d p−a/2 )+0 .85 β1 . f ' c . (b−bw ) .hf . (a/2−hf /2 )]
Mu=DC+DW +(LL+ IM )
Concesión de los Tramos Viales del Eje Amazonas NORTE-IIRSA
document.xls
VERIFICACION POR CAPACIDAD ULTIMA DE RESISTENCIA
PROYECTO: PUENTE EL SILENCIO ELEMENTO: VIGA INTERIORMOMENTO POSITIVO
obtenido con los factores de carga de las Normas de Diseño
ACERO PREESFORZADO - TENDONES CON ADHERENCIA (A.5.7.3.1.1)
Pf= 520 ton Fuerza de preesforzado despues de las perdidas (Ver Plano)
fpu= 186000 Esfuerzos a tension del acero preesforzadok= 0.28
Area de Acero preesforzado Esfuerzo promedio del acero preesforzado a la resistencia nominal
c: posicion del eje Neutro.
dp: dist. fibra comp al acero preesf.
Aps= 4.659E-03 fps= 181682
dp= 1.95 m Distancia fibra extrema en Compresion al acero preesforzado
3500 0.80 b1(m)= 2.20
* Si asumimos que c<hf = 0.20 mLa seccion tendria un comportamiento rectangular
Reemplazando Valores c= 0.16 m Si se cumple c<hf
CALCULO DEL MOMENTO RESISTENTE
1 Para flexion y tension en concreto preesforzado (A.5.5.4.2.1)
siendo b=bw1596.02 ton-m
CALCULO DEL MOMENTO ULTIMO
Condición Carga Actual: Norma AASHTO LRFD Estado Limite: RESISTENCIA IDC= 491.6 ton-mDW= 56.7 ton-m
LL+IM+PL= 331.0 ton-m
VERIFICACION POR RESISTENCIA
Mu (HL-93)= 1214.89 ton-m 1,596.02>=1,214.89 OK
El Momento Resistente fMn en una seccion se compara con el Momento Ultimo
Si fMn>Mu ; Entonces se verifica que la seccion analizada no requiere acero de refuerzo
ton/m2
m2 ton/m2
CALCULO DEL EJE NEUTRO EN EL CENTRO DE LUZ c
f'c 1 losa= ton/m2 b1=
y Aplicamos la Ecuacion (5.7.3.1.1-4) de la Norma
f=
fMn=
Mu=0 .95 .[ 1.25 xDC+1.50 xDW +1.75 x (LL+ IM ) ]
φM n≥M u
f ps=f pu .(1−k . ( cd p
))
c=A ps . f pu
0 .85 β1 . f 'c1.b1+k . A ps . f pu /d p
A ps=Pf / (0. 6 xf pu)
k=2(1.04−f py / f pu)
φM n=φ [ A ps . f ps . (d p−a/2 )+0 .85 β1 . f ' c . (b−bw ) .hf . (a/2−hf /2 )]
Concesión de los Tramos Viales del Eje Amazonas NORTE-IIRSA
document.xls
DISEÑO POR CORTE SEGÚN NORMA AASHTO LRFD
Proyecto: PUENTE EL SILENCIO Elemento: VIGA INTERIOR
GEOMETRIA VIGA PROPIED. CONCRETO
L (mm)= 37000 0.800H (mm)= 2100 f'c (Mpa)= 35b (mm)= 2200 Ec (MPa)= 28062bw (mm)= 300 PROPIEDADES ACEROhf (mm)= 200 fy (Mpa)= 420
1420 f'y (Mpa)= 420
1420 0
1040000 0
4.52E+11GEOMETRIA CABLE PROPIEDADES CABLE
150 Ep (MPa)= 1970001350 fpu(Mpa)= 1860
centro de luz Ff (KN)= 5200
dp (mm)= [C.L.] 1950 4659final de viga 47
dp (mm)= [END] 750 4738
SOBRECARGA HL-93
C.I.= 0.33 0.557 w (kN/m)= 9.50DIST (m) 0.00 4.27 8.54 0.00 0.00P (KN) 145.45 145.45 36.36 0 0
1 DATOS Diseño de Corte en Apoyon= 0.95 1.3 tensado= 6.76E+06
0.90 A.5.8.2.7 805
0.769bv (mm) = bw 300 d/4(mm)= 475
1885 A.5.8.3.3 5.71512 6 3/8''@80mm
315000
TABLA DE DISEÑO POR CORTESecc. critica 0.1L 0.2L 0.3L 0.4L 0.5L 0.6L 0.7L 0.8L 0.9L 1L
1512.0 3700 7400 11100 14800 18500 22200 25900 29600 33300 37000X (mm)= 16988 14800 11100 7400 3700 0 3700 7400 11100 14800 18500
1512.02 FUERZA CORTANTE DEL POSTENSADO
Cable Pretensado Parabolico:e (mm)= -70.0 -502.0 -838.0 -1078.0 -1222.0 -1270.0 -1222 -1078 -838 -502 -70de (mm)= 750 1182 1518 1758 1902 1950 1902 1758 1518 1182 750fps (Mpa)= 1153 1106 1066 1039 1023 1028 1023 1007 981 946 903
b1=
Yt [VS] (mm)=
Yt [VC] (mm)= As (mm2)=
A [VS] (mm2)= A's (mm2)=
I [VS] (mm4)=
y [CL] (mm)=y [END] (mm)=
Aps teori. (mm2)=# strands f1/2" :
Aps (mm2)=
mg M=
fv= As(mm2)=
mg V=
dv (mm)= [C.L.] As/Af=dv (mm)= [END]
Ac (mm2)=
d v=de−a/2≥max {0 .9de
0 .72h}V n=V c+V s+V p≤0 .25 f ' c bv dv
de=H−Y t [VS ]−ey=4 pX 2 p= (H−r s−ri )/L2 e=ri+4 p . X2−Yt[VS ]
V P=A ps . f ps . A tan (8 p . X )
Concesión de los Tramos Viales del Eje Amazonas NORTE-IIRSA
document.xls
Vp (KN)= 1005.5 842.4 611.5 398.3 196.4 0.0 123.7 243.4 355.4 456.3 543.3
3 FUERZA CORTANTE Y MOMENTOS FLECTORES EN LA VIGADebido a Losa, Viga, Parapeto y Baranda
486.66 432.58 324.44 216.29 108.15 0.00 -108.15 -216.29 -324.44 -432.58 -540.73
900.32 1800.63 3201.12 4201.47 4801.68 5001.75 4801.68 4201.47 3201.12 1800.63 0.00Debido a Asfalto
46.83 41.63 31.22 20.81 10.41 0.00 -10.41 -20.81 -31.22 -41.63 -52.0386.63 173.26 308.03 404.28 462.04 481.29 462.04 404.28 308.03 173.26 0.00
Por Sobrecarga HL-93 (Incluye Impacto y Concentracion de Cargas) +Sobrecarga Peatonal435.34 375.45 305.11 234.77 164.43 109.59 -179.93 -250.27 -320.61 -390.95 -495.23
578.06 1,156.12 2,072.35 2,773.88 3,186.49 3,310.18 3,186.18 2,823.02 2,170.93 1,229.92 0.00
Combinacion de Cargas
1368.4 1197.2 937.0 676.8 416.6 182.2 -442.4 -702.6 -962.8 -1223.0 -1539.6Mu (KN.m)= 2153.6 4307.2 7685.5 10176.9 11657.9 12128.6 11657.4 10258.6 7849.4 4429.9 0.0
4. FUERZA DE CORTE DEL CONCRETO
4.1 Esfuerzo por Corte en el Concreto A.5.8.3.4.2-1
dv (mm)= 1512 1512 1512 1693 1837 1885 1837 1693 1512 1512 15121.14 1.08 0.95 0.70 0.48 0.36 0.67 1.06 1.57 1.99 2.57
0.032 0.031 0.027 0.020 0.014 0.010 0.019 0.030 0.045 0.057 0.074
27.00 27.00 33.00 41.00 42.00 42.00 42.00 42.00 39.00 27.00 27.00fpo=fpe (Mpa) 1153.2 1105.9 1066.5 1039.1 1023.1 1028.4 1023.1 1007.3 981.5 946.5 903.3
A.5.8.3.4.2-2
A.5.8.3.4.2-3
-2.89E-03 -1.30E-03 8.05E-04 1.58E-03 1.85E-03 1.78E-03 1.87E-03 1.80E-03 1.22E-03 -3.80E-04 -2.97E-03
0.0955 0.0955 0.0955 0.0955 0.0955 0.0955 0.0955 0.0955 0.0955 0.0955 0.0955-2.76E-04 -1.24E-04 8.05E-04 1.58E-03 1.85E-03 1.78E-03 1.87E-03 1.80E-03 1.22E-03 -3.63E-05 -2.83E-04
27.00 27.00 33.66 41.32 42.41 42.12 42.47 42.18 38.17 27.00 27.006.780 5.894 2.339 1.913 1.788 1.821 1.781 1.814 2.109 5.152 6.7801.963 1.963 1.502 1.137 1.095 1.106 1.092 1.104 1.272 1.963 1.9630.000 0.000 -0.662 -0.324 -0.409 -0.121 -0.469 -0.181 0.834 0.000 0.000
4.3. Fuerza de Corte del Concreto
Vc (KN)= 1510.13 1312.83 521.00 477.11 483.92 505.78 482.05 452.52 469.68 1147.54 1510.13
5. ACERO DE REFUERZO TRANSVERSAL REQUERIDOFuerza de Corte Acero Minimo Espaciamiento requerido
Transversal del Acero Transversal
Vs (KN)= -995.23 -824.99 -91.43 -123.44 -217.43 -303.35 -114.23 84.68 244.64 -244.99 -342.77142 142 142 142 142 142 142 142 142 142 142
s (mm)<= -178 -215 -1481 -930 -552 -410 -1048 1316 469 -722 -516
A.5.8.2.7
V DC (KN)=
M DC (KN.m)=
V DW (KN)=M DW (KN.m)=
V S/C (KN)=M S/C (KN.m)=
Vu (KN)=
u (Mpa)=u/f'c=4.2 Iteracion para Determinacion de q y basuma q º =
ex: indicador de esfuerzo longitudinal de la seccion y la magnitud del momento, fuerza axial y fuerza de pretensado
ex=
Fe (mm2)=ex=Fe.ex=Para secciones con Refuerzo Transversal usamos AASHTO Grafica 5.8.3.4.2-1 y Tabla 5.8.3.4.2-1
qº=
bº=cotqº=
Av (mm2)=
V U=η(1.25V DC+1 .50V DW+1.75V S/C ) MU=η (1.25 MDC+1.50 M DW+1 .75 M S/C )
ε x=M u/d v+0 .5Nu+0 . 5V u . cot θ−A ps . f po
Es . A s+E p . A ps
≤0. 002 F ε=E p . A ps
Ec . Ac+Ep . A ps
=si ξx<0⇒
υ=V u−φV p
φbv .dv
V c=0 . 083 β √ f ' c .bv .dv
V s=V u
φv
−V p−V c Av≥0 .083√ f 'c .bv . s
f y
si V u<0. 1 f ' c bv dv⇒ s≤0 . 8dv≤600mm si V u≥0 .1 f ' c bv dv⇒ s≤0 .4 dv≤300mm
s≤Av . f y .dv
V s
. cotθ
Concesión de los Tramos Viales del Eje Amazonas NORTE-IIRSA
document.xls
0.1.f'c.bv.dv (KN)= 1588 1588 1588 1778 1929 1980 1929 1778 1588 1588 1588
600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600
use s (mm)= 600 600 600 600 600 600 600 600 469 600 600s (mm)<=
Concesión de los Tramos Viales del Eje Amazonas NORTE-IIRSA
document.xls
DISEÑO DE LA LAMINA DE NEOPRENO
Puente Compuesto (Vigas AASHTO y Losa de Concreto Armado)
Luz del puente = 37 mAncho del Ala inferior de la Viga 300 mm
Se tiene:Cortante por carga muerta (VD): 59.28 TnCortante por sobrecarga (VL): 49.52 Tn
108.80 Tn
B (m) : 0.300 11.8 in (Longitud de apoyo: ancho de viga)e (in) 1.46 pulg (Espesor del apoyo)Asumimos e= 1.77 in (4.5cm)
Ancho del apoyo (A) en pulg:Es el máximo de los sgtes valores:
A1 (in)=239358.27
=25.3 in
9448.82
A2 (in)= 5x(esp apoyo en pulg) = 8.9 in
A3 (in)= Por criterio asumimos 70c 27.6 in
A (in)= 27.6 in
Esf. Unit. Comp. = 735 lb/in2
Factor de Forma 325.50=
2.3139.37
Según el Abaco de la Good Year Tire and Rubber Co., para una dureza de 70, con el esfuerzo unitario
Verificación por Deslizamiento:
a) Desplazamiento de la viga que puede absorver el apoyo sin deslizarse:
f = 215 (se tomará 215 porque se tiene una dureza de 70)
q = 1.9 (se tomará 1.9 porque la temp min en esta zona es 5ºC aprox.)
Dv 1.253 in
b) Deslizamiento de la viga:
Generalmente la temp varia de 5 a 25ºC entonces la variación es de 36ºF.0.262 in
Dv>DL OK
a compresión y el factor de forma obtenemos que la deformación que se tendrá será menor al 15% OK.
DL
A 1( in)=C arg as (lb )
800∗long .apoyo( in)
DL=0 .00006∗Δtemp( ºF )∗long . viga( ft )
DV=VD∗e
5∗B∗A∗
1f∗q
Concesión de los Tramos Viales del Eje Amazonas NORTE-IIRSA
document.xls
CONCLUSION
Las solicitaciones a las que esta sometida el puente actualmente no superan la resistencia de diseñocon la cual ha sido construido. Tanto para la carga HS-20 como para la carga HL-93.Además el puente tiene una antigüedad de: 22 años, encontrándose dentro de su vida útil de diseñoPor lo tanto el puente no requiere de un refuerzo estructural adicional.
La resistencia HS-20 es 0.83 veces la resistencia del HL-93
Concesión de los Tramos Viales del Eje Amazonas NORTE-IIRSA
document.xls
MEMORIA DE CALCULO PUENTE EL SILENCIO
DISEÑO DE LOSA DEL PUENTE S/C HS-201) ESPECIFICACIONES GENERALES :
Nro de VIAS: 2Ancho de vía (tablero) 8.00 mEspesor de losa: 0.20 m El espesor es asumido y verificado.Resistencia concreto f'c : 210 kg/cm Se asume por durabilidad del Co en( losas, vereda).Fluencia del acero losa fy : 4200 kg/cm Acero corrugado losas y estribo.Sobrecarga Movil S/C : HS20 Carga del Vehículo.Sobrecarga peatonal vereda: 0.40 ton/m2P (Peso Rueda trasera) = 4.00 tn.Peso baranda metálica : 0.135 ton/mPeso específico del Co: 2.40 ton/m3Espesor del asfalto : 0.05 mPeso específico del asfalto : 2.25 ton/m3FACTORES DE CARGA
U= 1.3[D+1.67(s/c+I)] segun AASHOFACTORES DE RESISTENCIA
0.9 resistencia a flexionCARACTERISTICAS DE CARGA DEL CAMION HS-20
2) DATOS SECCIONSeparación de vigas S: 2.20 mAltura viga : 1.90 mAncho vigas : 0.3 mNúmero de vigas : 4Separación entre efectiva S": 1.90 m
3) ANALISIS Y DISEÑO DE LA LOSA DE CONCRETO ARMADO3.1) DISEÑO DE LA LOSA :
f =
Concesión de los Tramos Viales del Eje Amazonas NORTE-IIRSA
document.xls
MOMENTO POR PESO PROPIO
* METRADO DE CARGAS PARA 1m DE ANCHO DE LOSALOSA = 0.48 ton/m2
CAPA ASFALTO 0.113 ton/m2Wd = 0.5925 ton/m2
* PARA OBTENER LOS MOMENTOS MAXIMOS POSITIVOS Y NEGATIVOS SE CONSIDERANLOS COEFICIENTES (0.10) DE ACUERDO A LA RECOMENDACION DE NORMAS AASHO Y ACI
Md=(+/-)Md= 0.287 Ton-m
MOMENTO POR SOBRECARGAML= ((S+0.61)/9.74)*2*PML= 2.31 Ton-m
*En las normas AASHO y ACI especifican que para tomar en cuenta la continuidad de la losa sobremas de tres apoyos se aplica a la fórmula anterior un coeficiente de continuidad de 0.80
(+/-)Ms/c = ML x 0.8(+/-)Ms/c = 1.85 Ton-m
MOMENTO POR IMPACTO* Coeficiente de IMPACTO CI
CI= 15.24/(S+38)CI= 0.37 POR LO TANTO ASUMIMOS CI = 0.3
* Determinación del momentos por Impacto cuando CI=0.30
(+/-)MI= Ms/c x CI(+/-)MI= 0.55 Ton-m
VERIFICACION DEL PERALTE UTIL DE LA LOSA* Momento por Servicio
M= Md + Ms/c + MIM= 2.69 Ton-m
1) Esfuerzo de compresión en el concreto:fc= 0.40 x f'c fc= 84 kgs/cm2
2) Esfuerzo permisible en el acero de refuerzo:fs= 0.40 x fy fs= 1680 kgs/cm2
3) Módulo de elasticidad del acero Es:Es= 2100000 kgs/cm2
4) Módulo de elasticidad del concreto EcEc= 15000 * f'c^0.5 Ec= 217370.65 kgs/cm2
5) Relación de Modulo de Elasticidad del Acero y concreton= Es/Ec n= 9.661 n = 9
6) Relación entre la tensión del acero y del concretofs/fc 20
7) Factor adimensional kk= k= 0.310j= 1-k/3 j= 0.897
8) Ancho de la Losa BB= 1.00 = o B= 100 cm
9) Peralte último de la Losa
d= RAIZ(2xM/fc x k x j x B)d= 15.16 cm h = 20.00 cm
CONSIDERAMOS UN PERALTE d = 17.5 cm
1 x e x gc =1xeasfxg =
wd x S2x0.10
G= G=
n/(n+G)
Concesión de los Tramos Viales del Eje Amazonas NORTE-IIRSA
document.xls
DISEÑO DEL ACERO DE REFUERZO (POR ROTURA)* Momento resistente a la rotura (positivo y negativo)
(+/-)Mu= 1.3x(Md+1.67(Ms/c+MI))(+/-)Mu= 5.58 ton-m
* Determinación del refuerzo positivo y negativo de la losa tramo centralAs= [1]
a= As x fy/(0.85 x f'c x b) [2]reemplazando (2) en (1) y obtenemos la expresión y depejando Mu tenemos:
U= 444.71W= 66150.00
Z= 58159.63As=-W-RAIZ(W^2-4UMu)/2U As= 8.98 cm2
3.25 cm2reparticion del acero adoptado en la losa
s= As adop x 100/ As s= 36.18 cm 25.00cm
POR LO TANTO adoptamos ====>
longitud de corte positivo: l=S/7 lp= 0.31 lp=0.40
longitud de corte negativo: l=S/4 ln= 0.55 ln=0.70
* Verificación por refuerzo mínimo:
As mín = 14 x b x d/fy As mín = 5.83 cm2 < As adop OK
REFUERZO POR REPARTICIONCuando el acero principal es perpendicular al tráfico la cantidad de acero de reparto esta dado por
===> Pero no mayor de 67% del refuerzo principal
r= 81.58% > 67% Por lo tanto asumimos r = 67%
Asr = %r x As Asr = 6.02 cm2
REFUERZO POR TEMPERATURAAst= 0.0018 x B x t
Ast= 3.60 cm2
Repartiendo en ambos sentidos:transv (1/2) Ast=3.24*1/2= 1.8 cm2 < As mín = 3 cm2long (1/2) Ast=3.24*1/2= 1.8 cm2 < As mín = 3 cm2
0.71 cm2s= As adop x 100/ Ast s = 39.44 cmPOR LO TANTO As temp Long ====>
El refuerzo por reparto se hallará adicionando el acero por temperatura al refuerzo calculadoAsr= Asr + AstAsr= 7.82 cm2
1.98 cm2s= As adop x 100/ Asr s = 25 cm
RESUMEN DE REFUERZO Acero Exterior
SUPERIORlongitudinal 7.82 cm2 11.28 cm2transversal 8.98 cm2
INFERIORlongitudinal 7.82 cm2
M/(f x fy x (d-a/2)
Mu=f x fy x d x As -f x fy2 x As2/(1.7 x f'c x b)
U =f x fy2/(1.7 x f'c x b)W=f x fy x d
Z=RAIZ(W2-4UMu)
As adop= f 5/8+ f 1/2
(+/-) As = f 5/8+f1/2" @ 0.25
As adop= f 3/8" =
(+/-) As = f 3/8" @ 0.30
As adop= f 5/8" =
r=121
√S.≥67%
Concesión de los Tramos Viales del Eje Amazonas NORTE-IIRSA
document.xls
INFERIOR transversal 8.98 cm2
Concesión de los Tramos Viales del Eje Amazonas NORTE-IIRSA
document.xls
VERIFICACION DE LA CUANTIA DE REFUERZO* Cuantia balanceada:
Pb=Pb= 0.0217
* Cuantia máxima:Pmáx = 0.75*PbPmáx = 0.01626 As máx = 32.51 cm2
* Cuantia mínima :Pmín = 14/fyPmín = 0.00333 As mín = 6.67 cm2
* Cuantia del refuerzo principalP= As/b x d P = 0.00513
POR LO TANTO : Pmín < P < Pmáx BIENLa losa falla por fluencia del Acero.
5) ANALISIS Y DISENO DE LA LOSA EN VOLADO DE C.A.5.1) DISENO DE LA LOSA EN VOLADO :
t = 25 cmd = 17.5 cmB = 80 cm
hv = 16 cmlvext = 0.545 m
MOMENTO DEL VOLADO POR PESO PROPIO (Mpv) : con referencia a la viga
SECCION DIMENSIONES CARGA BRAZO MOMENTOB (m) H (m) Pe (T/m3) Ton m Ton-m
1 0.71 0.16 2.40 0.273 0.900 0.2452 0.14 0.15 2.40 0.050 0.475 0.0243 0.03 0.25 2.40 0.015 0.388 0.0064 0.50 0.07 2.00 0.069 0.248 0.0175 0.50 0.21 2.40 0.249 0.248 0.062
S/C 0.71 1.00 0.40 0.284 0.855 0.243Baranda 1.00 1.00 0.14 0.135 1.045 0.141
TOTAL: 0.446
Por lo tanto el Momento por peso propio esta dado por:MD = 0.446 Ton-m
MOMENTO POR SOBRECARGA EN VOLADO (HS-20)Volado = 1.5 m P = 4.00 ton
por el refuerzo perpendicular al tráfico segun AASHTO :E= 0.8*X + 3.75 piesE= 0.8*X + 1.143 mX= 0.400 mE= 1.463 m
ML= 2*P*X/EML= 2.187 Ton-m
MOMENTO POR IMPACTOMI= CI * ML
MI= 0.656 Ton-m
0.85 x b x (f'c/fy)(6300/(6300+fy))
Concesión de los Tramos Viales del Eje Amazonas NORTE-IIRSA
document.xls
6.- DISEÑO DE LA LOSA DEL PUENTE S/C HL-93 PUENTE EL SILENCIO
CASO : PARA UN ESPACIAMIENTO ENTRE VIGAS DE 2.20m (VOLADO DE 1.50m)
Estado : Losa llenada en sitioCargas a la que esta sometida en este estado:DC: Carga muerta de la Estructura.DW: Carpeta Asfáltica.LL: Carga Viva Vehicular HL-93.
IMP: Impacto.PL: Carga Peatonal.
A) Predimensionamiento del Espesor de Losa Mínimo:Luz Simple: Luces Continuas: (nuestro caso)
ts = 0.210 m ts = 0.175 mEsp. sacrificable = 0.015 m Esp. sacrificable = 0.015 m
_________ _________ts = 0.23 m ts = 0.19 m
Siguiendo el procedimiento del AASHTO LRFD considerando líneas de influencia para el cálculo de momentos:
ci: Coeficiente de Influencia.
Diseñamos la losa como una viga continua con un número de tramos igual a: 3# de vigas en el puente: 4Para el cálculo de momentos usaremos el Método de las Líneas de Influencia.Dimensiones y cargas definitivas a usar:
h = 0.20 m 200 mm P = 7.39 tn 72.5 KnLi = 2.20 m 2200 mm
Donde:Espesor de losa: hCarga de una Llanta trasera Camión de Diseño: PLuz libre entre apoyos de cada tramo: Li
B) PESO DE COMPONENTES total por ancho unitario (1m)(Wi)
LOSA (h = 0.20 mt) 0.480 ton/m2VOLADO DE LOSA 0.480 ton/m2CARPETA ASFALTICA (e = 5 cm) 0.113 ton/m2
C) MOMENTOS FLECTORES
Se considera un análisis de una franja perpendicular a las vigas longitudinales de 1m de ancho.El momento positivo en el tramo extremo se considerará aplicado a todos los tramos.El momento negativo en el tramo extremo se considerará en todos los apoyos.La franja de losa se modela como una viga continua con tramos iguales a la distancia entre ejes de vigas.
A i = (Coeficiente de Influencia total área)L i = (Luz libre entre apoyos de cada tramo de la viga continua)
ts=1 .2∗(Li+3 .05)30
ts=Li+3. 0530
M=∑ P∗ci∗Li
Concesión de los Tramos Viales del Eje Amazonas NORTE-IIRSA
document.xls
1.- Losa:h = 0.2 i Wi Li Ai
M 204 = 0.186 1 0.480 2.2 0.0800M 300 = -0.232 2 0.480 2.2 -0.1000
2.- Volado:h = 0.2 i Wi Linterior Ai
M 200 = -0.540 0 0.480 1.5 -0.5000M 204 = -0.245 1 0.480 1.5 -0.2273M 300 = 0.196 2 0.480 1.5 0.1818
3.- Baranda:i Wi Linterior Ai
M 200 = -0.140 0 0.100 1.4 -1.0000M 204 = -0.064 1 0.100 1.4 -0.4545M 300 = 0.051 2 0.100 1.4 0.3636
4.- Carpeta Asfáltica:h = 0.05 i Wi Lvolado Li Avolado Ai
M 200 = -0.110 0 0.113 1.4 2.2 -0.5000M 204 = -0.006 1 0.113 1.4 2.2 -0.2273 0.0814M 300 = -0.013 2 0.113 1.4 2.2 0.1818 -0.0966
D) CARGA VIVA VEHICULAR
El eje del camión std tiene llantas espaciadas 1.80m y debe posicionarse transversalmente para producir los efectos máximos tal que el centro de cualquier llanta no se acerque menos de 300mm del sardinel para el diseño del volado y 600mm del borde del carril para el diseño de los otros componentes.
1.- Momento negativo en el volado:
Siguiendo el procedimiento del AASHTO LRFD
Datos de ingreso:Distancia del eje de viga exterior al borde de volado de losa (L) 1.5 mDistancia del borde del sardinel al borde de la losa 0.8 mDistancia del borde del sardinel a la llanta 0.3 m
0.4 mAncho del ala superior de viga 0.3 mSobrecarga por baranda 0.1 ton/mSobrecarga peatonal 0.367 ton/mEspesor de carpeta asfáltica 0.05 m
Fuerza Distancia Momento(Ton) (m) (Ton-m)
Momento por Sobrecarga peatonal en vereda: 0.257 1.000 0.257
Donde:Sw: Ancho carga de rueda para momento en viga exterior en mm (A 3.6.1.3.1)
Sw = 1473.2 mm
Carga repartida por efecto de la Llanta trasera Camión de Diseño:
W = 5.02 ton/m
Valor de X (distancia del eje de la viga a la posición de la llanta)
SWvolado=1140+0 .833∗X
W=P
Sw
Concesión de los Tramos Viales del Eje Amazonas NORTE-IIRSA
document.xls
Factores de Multipresencia de Carga Viva Vehicularm (Factor de modificación de carga por multiples carriles cargados). (A 3.6.1.1.2)
# carriles m1 1.2002 1.000
Momento por sobrecarga vehicular:
M 200 = -2.41 ton-mM imp(%) = -0.79 ton-m Considerando i = 33%M s/c peat= -0.26 ton-m
M total = -3.46 ton-m
2.- Momento M LL+
Para luces iguales el M+max se ubica en la sección 204, esto es a 0.4L del apoyo izquierdo en el 2do tramo.(el 1er tramo es el volado).
Esquema de Cargas del camión de Diseño en su posición más desfavorable para momento positivo:
MOMENTOS POSITIVOS EN 0.4L PARA CARGA VIVA:i Pi Li Ci1 7.39 2.2 0.2042
7 2 7.39 2.2 -0.0262Donde:
C1 (Coeficiente de Influencia positivo para la llanta trasera a 0.4L)C2 (Coeficiente de Influencia negativo para la segunda llanta trasera)Li (Luz libre entre apoyos de cada tramo de la viga continua)m (Factor modificación de carga por multiples carriles cargados). (A 3.6.1.1.2)Sw (Ancho carga de rueda para momentos positivos mm) (A 3.6.1.3.1)Sw = 1870 mm
# carriles m En casos como el que se analiza 1 1.200 un carril cargado gobierna el diseño2 1.000
Momentos Positivos por sobrecarga vehicular:
M LL+ = 1.86 ton-m Considerando imp = 33%M imp(%) = 0.61 ton-m
M total = 2.47 ton-m-
XWmXSw
PmM ****200 ==
MLL+=M 204SW +
=m
SW+∑ P i∗ci∗Li
SW+=660+0. 55∗S
Concesión de los Tramos Viales del Eje Amazonas NORTE-IIRSA
document.xls
3.- Momento M LL-
Cálculo de Momentos en el primer apoyo interior, Usando el Método de las Líneas de Influencia.
La ubicación para el máximo momento flector (-) ocurre en el primer apoyointerior (apoyo B) con uno o dos carriles cargados (el más crítico).
Esquema de Cargas del camión de Diseño en su posición más desfavorable para momento negativo:
MOMENTOS NEGATIVOS EN EL 1ER APOYO INTERIOR PARA CARGA VIVA:i Pi Li Ci1 7.39 2.2 -0.10242 7.39 2.2 -0.0795
Donde:C1 (Coeficiente de Influencia positivo para la llanta trasera a 0.6L)C2 (Coeficiente de Influencia negativo para la segunda llanta trasera)Li (Luz libre entre apoyos de cada tramo de la viga continua)m (Factor modificación de carga por multiples carriles cargados). (A 3.6.1.1.2)Sw (Ancho carga de rueda para momentos negativos mm) (A 3.6.1.3.1)Sw = 1770 mm
# carriles m En casos como el que se analiza 1 1.200 un carril cargado gobierna el diseño2 1.000
Momentos Negativos por sobrecarga vehicular:
M LL+ = -2.00 tn-m Considerando i = 33%M i(%) = -0.66 tn-m
M total = -2.67 tn-m
E) ESTADO LIMITE DE RESISTENCIA I
nD = 0.95nR = 0.95nI = 1.05n = nD x nR x nIn = 0.95
SW−=1220+0 .25∗S
M−=mSw∑ Pi∗c i∗Li
Mu=n∗(1 .25∗M DC+1 .5∗M DW+1 .75 MLL+ I )
Concesión de los Tramos Viales del Eje Amazonas NORTE-IIRSA
document.xls
M DC1: Momento de Losa.M DC2: Momento de Volado + Baranda Metalica.
M PL: Momento por S/C Peatonal.
M u (+) 204 = 4.05 ton*m
M u (-) 300 = -4.516 ton*m
M u (-) 200 = -6.716 ton*m
F) CALCULO DEL ACERO DE REFUERZO EN LA LOSA DEL PUENTE
Considerando para el análisis una sección de 1m de losa transversal.Fórmulas a utilizar:
Donde:Mu: Momento Ultimo.b: Ancho unitario de Losa para el análisis(1m.)As: Area de Acero Total.as: Area de Acero para un determinado diámetro de varilla.ρ Cuantia de acero.d: Peralte.s: Espaciamiento entre varillas.
Ancho del ala superior de la Viga: 0.3 m
Refuerzo Positivo Refuerzo NegativoMu 204 Mu 300
Parámetros de diseño Parámetros de diseñof'c 210 kg/cm2 f'c 210 kg/cm2Fy 4200 kg/cm2 Fy 4200 kg/cm2
dm = espesor losa - recubr. - cg refuerzob m 1.00 b m 1.00recubrim. (m) 0.025 recubrim. (m) 0.040d m 0.175 d m 0.160Mul tn-m 4.05 Mul tn-m 4.52Ru 147.10 Ru 195.99m 23.53 m 23.53Pcuantia 0.003660 Pcuantia 0.004955Pmínima 0.001500 Pmínima 0.001500Pmax 0.016256 Pmax 0.016256As cm2 6.40 As cm2 7.93As temp 3.64 cm2 As temp 3.64 cm2Astotal 8.23 cm2 Astotal 9.75 cm2s con 5/8" 24.3 cm s con 5/8" 20.5 cms con 1/2" 15.7 cm s con 1/2" 13.2 cms con 3/8" 8.6 cm s con 3/8" 7.3 cmEntonces la distribución del acero será: Entonces la distribución del acero será:
5/8" @ 20 cm en la losa∅ 5/8" @ 20 cm en la losa∅
dm = espesor losa - recubr. - cg
Mu+204=0 .95∗(1.25∗MDC 1204+0.90∗M DC2204+1. 50∗MDW 204+1 . 75∗M LL+IMP+PL204 )
Mu−300=0 .95∗(1.25∗MDC 1300+0 .90∗MDC 2300+1 .50∗M DW 300+1 . 75∗M LL+IMP+PL300)
Mu−200=0 .95∗(1.25∗MDC 2200+1 .50+MDW 200+1. 75∗M LL+IMP+PL200 )
Ru=Mu
ϕ∗b∗d2
ρ= 1m∗(1−√1−2∗m∗Ru
10∗fy )As= ρ∗b∗d
s=as∗100As
Concesión de los Tramos Viales del Eje Amazonas NORTE-IIRSA
document.xls
Acero Transversal 4.29 cm2/m Acero Transversal 5.31 cm2/ms con 5/8" 0.33 m s con 1/2" 0.24 m
5/8" @ 30cm en la losa∅ 1/2" @ 20 cm en la losa∅
Refuerzo Negativo en el VoladoMu 200
Parametros de diseñof'c 210 kg/cm2Fy 4200 kg/cm2
b m 1.00recubrim. (m) 0.040d m 0.160Mul tn-m 6.72Ru 291.48m 23.53Pcuantia 0.007624Pmínima 0.001500Pmax 0.016256As cm2 12.20As temp 3.64 cm2Astotal 14.02 cm2s con 5/8" 14.267 cms con 1/2" 9.202 cms con 3/8" 5.065 cmEntonces la distribución del acero será:
5/8" @ 12.5 cm en la losa del volado∅
Acero Transversal 8.17 cm2/ms con 1/2" 0.16 m
1/2" @ 15 cm en la losa del volado∅
dm = espesor losa - recubr. - cg
Concesión de los Tramos Viales del Eje Amazonas NORTE-IIRSA
document.xls
RESUMEN DE REFUERZO EN LA LOSA DEL PUENTE
El tablero del puente esta trabajando optimamente para la sobrecarga HS-20 de las especificacionesAASHTO versión Estándar y esto es evidenciado por no haberse encontrado daños ni deterioro en la mismatal como se indican en las fichas de inspección que se adjuntan.Se determinará la variación de los efectos producidos por la sobrecarga HS-20 de las especificacionesAASHTO version Estándar y la sobrecarga HL-93 de las especificaciones AASHTO versión LRFD.
Comparación de los momentos flectores debido a ambas sobrecargas vehiculares:
Momentos HS-20 HL-93Flectores (t-m/m) (t-m/m)Volado 2.84 3.20Positivo 2.40 2.47Negativo 2.40 2.67
Considerando la amplificación de los momentos flectores debido a la sobrecarga vehicular por su respectivofactor de carga tendremos lo siguiente:
Momentos 2.17xM-HS-20 1.75xM-HL-93Amplificados (t-m/m) (t-m/m)
Volado 6.17 5.60Positivo 5.21 4.32Negativo 5.21 4.67
Como podemos observar los momentos flectores amplificados para la sobrecarga HS-20 son mayoresa los producidos por la sobrecarga HL-93 cuando analizamos en el voladizo, en el momento negativo yen el momento positivo.
CONCLUSION
Las solicitaciones a las que esta sometido el tablero del puente actualmente no superan la resistencia de diseñocon la cual ha sido construido. Tanto para la carga HS-20 como para la carga HL-93.Además el puente tiene una antigüedad aproximada de 22 años, encontrándose dentro de su vida útil de diseño.Por lo tanto el puente no requiere de un refuerzo estructural en el tablero.
METRADO DE SUPERESTRUCTURA
PROYECTO: PUENTE EL SILENCIOL= 37 m
VIGAS LONGITUDINALES
CANT LONG (Ton/m) PESO(Ton)4 37 0.600 88.800 2.400 213.120
DIAFRAGMAS
CANT LONG ANCHO ALTURA (Ton/m) PESO(Ton)15 1.9 0.25 1.600 11.400 2.400 27.360
LOSA
CANT LONG (Ton/m3) PESO(Ton)37 0.000 2.400 0.000
1 37 LOSA 2.080 76.960 2.400 184.704
ASFALTO
CANT LONG ESPESOR CALZADA (Ton/m3) PESO(Ton)1 37 0.050 8.00 14.800 2.250 33.300
PARAPETOCANT LONG (Ton/m3) PESO(Ton)
37 0.000 2.400 0.000
BARANDASCANT LONG LONG(m) (Ton/m) PESO(Ton)
2 37 74.00 0.100 7.400
SOBRECARGA PEATONALCANT LONG An. Vereda W tn/m2 LONG(m) (Ton/m) PESO(Ton)
AREA(m2) VOL(m3)
VOL(m3)
AREA(m2) VOL(m3)
VOL(m3)
AREA(m2) VOL(m3)