Diseño de Estribos de puentes 2

4
0.40 0.50 1.80 9.00 8.00 Correcto por esfuerzos sobre el terreno 2.05 Correcto por seguridad al volcamiento Correcto por seguridad al deslizamiento 1.00 Luz del puente ml Ancho del puente ml concreto f'c kg/cm2 HL93 32.7 fierro f'y kg/cm2 Peso de la superestructura ton Tipo de camión de diseño Carga viva por el tipo de camión ton Sobrecarga adoptada t/m2 Resistencia admisible del terreno kg/cm2 Tipo del terreno s = t/m3 Peso específico del concreto t/m2 Angulo de fricción interna Ø = ° Nivel Freático (respecto al N.F.Z.) ml Coeficiente de fricción del Suelo Reacciones de la Superestructura Por carga muerta Peso total de la superestructura 90.0 ton Reacción por metro lineal 3.69 t/m (peso/ (2*ancho del puente)) la carga se reparte entre los 2 estribos Por carga viva 5.71 t/m (peso camion + sobrecarga) entre 2 veces el ancho del puente Cargas y Fuerzas a) Infraestructura P1 2.20 3.85 P2 2.55 2.70 P3 2.55 6.50 P4 2.50 6.95 P5 2.75 8.10 P6 2.75 4.40 P7 2.75 6.30 P8 2.95 3.55 P9 4.23 5.00 P10 2.75 0.50 total b) Superestructura Carga Muerta D= 3.69 t/m M= 6.27 ton-m (1.7*D) Carga Viva L= 5.71 t/m M= 8.00 ton-m (1.4*L) 2.38 7.51 15.80 Ma-y (ton-m) 2.55 0.3 0.6 2.3 5.10 0.90 4.75 14.00 14.14 90 9.36 1.10 9.91 2.81 9.03 210.00 4200.00 CARGA2 14.51 14.51 32.65 0.50 CARGA TOTAL CALCULO DE ESTRIBO DE CONCRETO ARMADO PARA PUENTES 17.50 TIPOS DE CAMIONES CAMION D. EJES CARGA1 12.20 Carga Peso (ton) 4.3 CARGA3 3.63 Cuadro de cargas 33.00 HL93 4.10 3.67 0.43 1.08 2.80 2.10 2.40 0.00 0.65 0.38 0.00 1.73 3.21 0.00 214.20 6.60 70.65 254.12 287.34 0.00 181.00 36.30 42.84 1.0 Datos de diseño : 5.50 Ya Xa Ma-x (ton-m) 2.70 1.04 8.84 13.20 1 2 3 4 5 6 7 8 10 9 Nota: Ingresar sólo los valores que se encuentran en color plomo, los demás se calculan automáticamente. zarpa delantera zarpa trasera parapeto ancho caja de estribo altura caja de estribo vástago A

Transcript of Diseño de Estribos de puentes 2

Page 1: Diseño de Estribos de puentes 2

0.40 0.50

1.80

9.00 8.00

Correcto por esfuerzos sobre el terreno

2.05 Correcto por seguridad al volcamiento

Correcto por seguridad al deslizamiento

1.00

Luz del puente ml

Ancho del puente ml

concreto f'c kg/cm2 HL93 32.7

fierro f'y kg/cm2

Peso de la superestructura ton

Tipo de camión de diseño

Carga viva por el tipo de camión ton

Sobrecarga adoptada t/m2

Resistencia admisible del terreno kg/cm2

Tipo del terreno s = t/m3

Peso específico del concreto t/m2

Angulo de fricción interna Ø = °

Nivel Freático (respecto al N.F.Z.) ml

Coeficiente de fricción del Suelo

Reacciones de la Superestructura

Por carga muerta

Peso total de la superestructura 90.0 ton

Reacción por metro lineal 3.69 t/m (peso/ (2*ancho del puente)) la carga se reparte entre los 2 estribos

Por carga viva 5.71 t/m (peso camion + sobrecarga) entre 2 veces el ancho del puente

Cargas y Fuerzas

a) Infraestructura

P1 2.20 3.85

P2 2.55 2.70

P3 2.55 6.50

P4 2.50 6.95

P5 2.75 8.10

P6 2.75 4.40

P7 2.75 6.30

P8 2.95 3.55

P9 4.23 5.00

P10 2.75 0.50

total

b) Superestructura

Carga Muerta D= 3.69 t/m M= 6.27 ton-m (1.7*D)

Carga Viva L= 5.71 t/m M= 8.00 ton-m (1.4*L)

2.38

7.51

15.80

Ma-y (ton-m)

2.55

0.3

0.6

2.3

5.10

0.90

4.75 14.00

14.14

90

9.36

1.10

9.91

2.81

9.03

210.00

4200.00

CARGA2

14.5114.51

32.65

0.50

CARGA TOTAL

CALCULO DE ESTRIBO DE CONCRETO ARMADO PARA PUENTES

17.50 TIPOS DE CAMIONES

CAMION D. EJESCARGA112.20

Carga Peso (ton)

4.3

CARGA3

3.63

Cuadro de cargas

33.00

HL93

4.10

3.67

0.43

1.08

2.80

2.10

2.40

0.00

0.65

0.38

0.00

1.73

3.21

0.00

214.20

6.60

70.65 254.12 287.34

0.00

181.00

36.30

42.84

1.0 Datos de diseño :

5.50

YaXa Ma-x (ton-m)

2.70

1.04

8.84

13.20

1

2

3

4

5

6

7

8

10

9

Nota: Ingresar sólo losvalores que se encuentranen color plomo, los demás se calculan automáticamente.

zarpa delanterazarpa trasera

parapeto ancho caja de estribo

altura caja de estribo

vástago

A

Page 2: Diseño de Estribos de puentes 2

Empuje de Tierras

= 0.29 h'= 0 m Altura de Relleno adicional

E = 0.5 g h * (h+2h') Ka= 25.1 ton

Z= 3.00 m

Ma= 75.218 ton-m

Flotación

nivel freático h= 0.00 m (respecto al nivel de desplante de cimentación)

B= 0 ton

Ma= 0 ton-m

Viento

a) Viento sobre la superestructura que se transmite a la infraestructura a través del apoyo fijo

Altura de aplicación h= 1.9 m

Wd= (0.059*luz libre*h/ancho puente) = 0.11 ton/m

Ma= 0.95 t-m/m

b) Viento sobre la carga viva

punto de aplicación de la carga h= 0

Wl= (0.060*(luz+ancho caja estribo)/ancho puente= 0.09 t/m

Ma= 0.80 t-m/m

Fuerza Longitudinal

Altura de aplicación h= 1.83 m

LF= 0.29 t/m 0.05*L

Ma= 3.09 t-m/m

Fuerza Sísmica

0.05 1 1.00 I

0.09 2 1.20 II 1.5 1.5 2

0.19 3 1.50 III

0.29 4 2.00 IV

2 A= 0.09 Fórmulas a Usar

I S= 1.00 1 * Se usará la fórmula 1 al menos que sea especificado

3 R= 2.00 que se deba usar algunas de las otras dos.

35 Tn= 0.2571 2 * Se usará la fórmula 2 cuando se tengan suelos Tipo

0.6 III y IV y cuando Tn<0.3 s.

9.00 3 * Si el periodo de vibración Tn>4.0 s.

2

* Critica=1;Esencial=2;Otros=3

a) Infraestructura

Coeficiente sísmico= 0.0822857

EQ= 5.81 ton

Altura C. De G. = 4.07 m

Ma= 23.64 ton-m

b) Superestructura Altura de C.G. Respecto a bse de vigas

w= 7.377 m Peso/ancho h= 0.90 m

EQ= 0.61 ton

Ma= 4.92 ton-m

1a. Hipótesis : Estribo solo Código 1

1.- Grupo I = D + L + CF + E + SF + B Esfuerzos en el terreno 100%

a) Esfuerzos sobre el terreno

excentricidad e= 2.53 m D = Carga muerta del estribo

L = Carga viva sobre la superestructua

CF = Carga muerta superestructura

E = Carga por empuje de Tierras

rmax = 15.89 Correcto B = Carga por flotación

SF = Mom. Carga muerta superestructura

W= Viento en superestructura

WL= Viento sobre la carga viva

rmin = 9.79 Correcto EQ = Cargas de Sismo

b) Seguridad al volcamiento

Factor = 3.38 Correcto (Ma-x - Mflotación)/(M empuje tierras)

debe ser mayor que FV=1.5

c) Seguridad al deslizamiento

Coeficiente de fricción 0.65

Factor= 1.83 Correcto (Peso-Flotación)*Coef. Fricción/(F empuje tierras)

Tp=

hn=

Fórmula a usar:

Zona Sísmica

Perfil Tipo Suelo

"R" (*)

Ct=

Otros (3)Crítica (1) Esencial (2)

Factor Mod. Respuesta "R"Perfil Tipo

A=

A=

A=

Coef. Sitio (S)Zona SísmicaCoef. Aceleración

A=

a)

b)

(4B-6e)*(Peso-Foltación)/B*¨B<=Esf. Terreno

(6e-2B)*(Peso-Foltación)/B*¨B<=Esf. Terreno

Ka=

2.0 Cálculo de la estabilidad del estribo

245tan2

ATASC nsn 5.2/2.1 32

£=

)0.48.0( TACsn +=

75.03 nsn ASTC =

Page 3: Diseño de Estribos de puentes 2

2a. Hipótesis : Estribo cargado Código 2

1.- Grupo I = D + L + CF + E + SF + B Esfuerzos en el terreno 100%

a) Esfuerzos sobre el terreno

excentricidad e= 2.41 m

rmax = 19.90 Correcto

rmin = 9.21 Correcto

b) Seguridad al volcamiento

Factor= 3.57 Correcto

c) Seguridad al deslizamiento

Coeficiente de fricción 0.65

Factor = 2.08 Correcto

2.- Grupo II = D + E + SF + B + W Código 3

Esfuerzos en el terreno 125%

a) Esfuerzos sobre el terreno

excentricidad e= 2.48 m

Suma de cargas= 74.34 ton

Suma de Momentos 184.22 ton-m

rmax = 17.52 Correcto

rmin = 9.51 Correcto

b) Seguridad al volcamiento

Factor= 3.42 Correcto

c) Seguridad al deslizamiento

Coeficiente de fricción 0.65

Factor= 1.92 Correcto

3.- Grupo III = D + L + CF + E + SF + B + 0.3W + WL + LF Esfuerzos en el terreno 125%

Código 4

a) Esfuerzos sobre el terreno

Suma de cargas= 80.05

Suma deMomentos= 188.99

a) Esfuerzos sobre el terreno

excentricidad= 2.36

rmax = 20.73 Correcto

rmin = 8.38 Correcto

b) Seguridad al volcamiento

Factor= 3.41 Correcto

c) Seguridad al deslizamiento

Coeficiente de fricción 0.65

Factor= 2.04 Correcto

4.- Grupo VII = D + E + SF + B + EQ Esfuerzos en el terreno 133%

Código 5

a) Esfuerzos sobre el terreno

Suma de cargas= 74.34

Suma de Momentos= 156.61

excentricidad= 2.11 m

rmax = 23.00 Correcto

rmin = 4.03 Correcto

b) Seguridad al volcamiento

Factor= 2.51 Correcto

c) Seguridad al deslizamiento

Coeficiente de fricción 0.65

factor= 1.53 Correcto

Resumen de los Resultados encontrados

Caso Grupo

a) (4B-6e)*(Peso+Pd+Pl-Foltación)/B*¨B<=Esf. Terreno

b) (6e-2B)*(Peso+Pd+Pl-Foltación)/B*¨B<=Esf. Terreno

a) (4B-6e)*(Suma alg. De cargas)/B*¨B<=Esf. Terreno

b) (6e-2B)*(Suma alg. De cargas)/B*¨B<=Esf. Terreno

Seguridad al VolcamientoEsfuerzos sobre el terreno Seguridad al Deslizamiento

Page 4: Diseño de Estribos de puentes 2

rmax = 15.89

rmin = 9.79

rmax = 19.90

rmin = 9.21

rmax = 17.52

rmin = 9.51

rmax = 20.73

rmin = 8.38

rmax = 23.00

rmin = 4.03

rmax =

rmin =

Para Seguridad al Deslizamiento

Recomendaciones finales

a) El esfuerzo que se producirá será menor al admisible por lo tanto el predimensionamiento de la zapata es el correcto

d) El Dentellón se deberá diseñar para el grupo Falso para el caso de Falso

IIICorrecto

Factor 3.41

Correcto

Estribo soloCorrecto

Correcto

Factor 3.38 CorrectoI Factor 1.83 Correcto

ICorrecto

Factor 3.57

Correcto

Correcto3.42

Correcto

Correcto Factor

CorrectoFactor

2.08 Correcto

Correcto

Correcto Factor

Correcto Factor

Correcto

1.53 Correcto

Para Esfuerzos sobre el

terreno

Correcto

Correcto

VII

Correcto

Factor 2.51Estribo

Cargado

Nota : Esta hoja de cálculo requiere que usted ingrese sólo los datos que se encuentran en las casillas

coloreadas de gris, el resto de parámetros (incluyendo las Recomendaciones finales) se calculan

automáticamente

Resultado= Correcto

b) El estribo no tendrá problemas al volcamiento dado que los factores de seguridad hallados son mayores que

1.5, acepte su predimensionamiento

c) La zapata no se deslizará, por lo tanto no requiere el uso de Dentellón

Resultado= Correcto

Para Seguridad al volcamiento Resultado=

es el mínimo factor de

seguridad al deslizamientoEstribo

Cargado

Estribo

Cargado

Estribo

Cargado

II

2.04 Correcto

Correcto Factor 1.92