Post on 03-Dec-2015
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DISEÑO DE MURO DE CONTENCIÓN MC2
DISEÑO DECABEZAL MURO 2.50
DATOS
g = 1.8 t/m3 H = 2.80 m.
25 ° t1 = 20.00 cm
f´c = 175 kg/cm2 t2 = 0.30 m.
fy = 4200 kg/cm2 hp = 2.45 m.
1 kg/cm2 hz = 35.00 cm.
FSD = 1.5 B1 = 1.80 m.
FSV = 1.75 B2 = 0.35 m.
1.80 t/m3 SUELO GRAVA B = 2.15 m.
HS020= 8 T S/C = 5.33 Tn/m
SOLUCION
f = 0.466 <= 0.60
f = 0.47
0.406
0.731 t/m3
DIMENSIONAMIENTO DE LA PANTALLA
Ms/c = 8.48519841 t-m
t1 = 20.00 cm
Mu= 0.207 h^3 Mu= 11.529 t-m
ademas
Considerando :
0.9
b = 100 cm
f´c = 175 kg/cm2
0.004 w = 0.096
Reemplazamos en 1:
d = 28.43 cm
33.43 cm
Usar : 30.00 cm
d = 25.00
f =
s t =
gm =
f = tg f
Ka = tan 2 ( 45° - f / 2 ) =
Ka g =
Ms/c = SCxKaxH2/2
Mu = 1.7M = 1.7 Ka g ( h3p / 6)
Mu = f b d 2 f´c w (1-0.59w) .............1
f =
Asumimos una cuantia de r = w = r fy / f´c
d2 = Mu / (f b f´c w (1-0.59w) )
t2 = d + r + f acero/2 t2 =
t2 =
uni:ESCOGER UN NUMERO ENTERO
VERIFICACION POR CORTE
3.005 t.
3.536 t.
19.933 t.
Vce = 13.289 CONFORME
DIMENSIONAMIENTO DE ZAPATA
Hz = 35.00 cm
H= Hp + Hz H= 2.80 m
Verificando la estabilidad al deslizamiento yal volteo
1.83 m. 1.88 m.
1.80 m.
-39.22 cm. Ó
35.00 cm.
Verificar los datos encontrados B = 2.15 m.
VERIFICANDO LA ESTABILIDAD
Pi PESOS P (ton) BRAZOS DE GIRO X ( mt ) P * X (tom x m)
P1 1.81 1.075 1.941
P2 1.18 0.550 0.647
P3 0.29 0.417 0.122
P4 6.98 1.400 9.775
P5 8.00 1.250 10.000
TOTALES 10.26 12.486
N M
Ha = 2.864 ton
Ma = Ha H/3 Ma = 2.673 ton -m.
FSD = Hr/Ha = f N / Ha FDS = 1.67 > 1.5 CONFORME
FSV = Mr / Ma FSV = 4.67 > 1.75 CONFORME
PRESIONES SOBRE EL TERRENO
Xo = ( Mr - Ma ) / P Xo = 0.957 mts
e = B / 2 - Xo <= B/6 e = 0.118 mts <= B/6
B / 6= 0.358 CONFORME
Luego las presiones son:
6.348 ton/m2
3.195 ton/m2
1 kg/cm2 = 10 ton/m2
CONFORME
AUMENTAR B: 2.15 mts
Vdu = 1.7 Vd = 1.7(1/2) Ka g ( hp-d)2 Vdu =
Vdu / f =
Vc = 0.53 f´c^0.5 b d Vc =
Si As se traslapa en la base : Vce = 2 Vc/3
> Vu / f
Hz = t2 + 5
B1 / H >= FSD Ka g / 2 f g m B1>= B1 =
Luego usar B1
B2 / H >= f/3*FSD/FSD - B1/2H B2 >= B2minimo= Hz
B2 =
B = B1 + B2
Ha = Ka g H^2 / 2
q 1 = P / B (1+ 6 e / B ) q 1 =
q 2 = P / B (1- 6 e / B ) q 2 =
s t = s t =
q 1 < s t
Usar B =
uni:ESCOGER UN NUMERO ENTERO
Pi PESOS P (ton) BRAZOS DE GIRO X ( mt ) P * X (tom x m)
P1 1.81 1.075 1.941
P2 1.18 0.550 0.647
P3 0.29 0.417 0.122
P4 6.98 1.400 9.775
TOTALES 10.26 12.486
N M
FDS = 1.67 > 1.5 CONFORME
FSV = 4.67 > 1.75 CONFORME
Xo = 0.957 mts
e = 0.118 mts <= B/6
B / 6= 0.358 mts CONFORME
Luego las presiones son:
6.348 ton/m2
3.195 ton/m2
1 kg/cm2 = 10 ton/m2
CONFORME
DISEÑO ESTRUCTURAL
1.- CALCULO DEL REFUERZO VERTICAL
En la base
Mu = 11.529 ton - m
0.30 mts
0.20 mts
d= 25.21 cm
15.21 cm
r = recubrimiento r= 4.00 cm
0.00 cm
0.80 cm
b = 100 cm
As = 13.45 PREVIO
a = As Fy / 0.85 f´c b a = 3.8 cm
FINAMENTE As = 13.86 a = 3.8 cm CONFORME
USAR : 5 cm ó 14 cm
9 cm ó 20 cm
REFUERZO MINIMO : 0.0018xbxd REFUERZO VERTICAL MINIMO EN LA CARA ANTERIOR
INFERIOR 4.54 28 cm
SUPERIOR 2.74 44 cm
63 cm
COMO EL PERALTE DE LA PANTALLA VARIA LINEALMENTE, SE DETERMINA PUNTOS DE CORTE
Mu max/2 = 5.76 ton-mts ............. 1
0.206989 x ( hp - hc )^3 ............ 2
1 = 2 hc= -0.581 mts
Lc = longitud de corte Lc = hc + d Lc = -0.329 mts Hc
luego Usar : Lc = 0.80 mts
Finamente utilizar una varilla de longitud Hp y otra de longitud Lc, distanciadas, según la distribusión del acero
2.- CALCULO DEL REFUERZO HORIZONTAL
Usar :
Smax =45 cm.
q 1 = P / B (1+ 6 e / B ) q 1 =
q 2 = P / B (1- 6 e / B ) q 2 =
s t = s t =
q 1 < s t
t2 =
t1 =
d =t1- ( r +festr +f acero/2 )
d1=
festr = estribo festr =
f acero/2 = acero longitudinal f acero/2 = f 5/8" =
As = Mu / f fy ( d- a/2 ) cm2
cm2
f 3/8" @ = f 5/8" @ =
f 1/2" @ = f 3/4" @ =
cm2/m f 1/2" @ =
cm2/m f 5/8" @ =
f 3/4" @ =
Ast = r t b t 1.- 0.0020 ; si f <= 5/8" y Fy > 4200 kg/cm2
2.- 0.0025 ; En otros casos
uni:SEGÚN DIAMENTRO
uni:ELEGIR UN NUMERO ENTERO
ARRIBA : 4.00 t = 20.00
Acero en la cara exterior 2 Ast / 3 = 2.67 Usar 27 cm ó
48 cm
Acero en la cara interior Ast / 3 = 1.33 Usar 53 cm ó a
95 cm
INTERMEDIO : 5.00 t = 25
Acero en la cara exterior 2 Ast / 3 = 3.33 Usar 21 cm ó
38 cm a
Acero en la cara interior Ast / 3 = 1.67 Usar 43 cm ó
76 cm
ABAJO : 6.00 t = 30.00
Acero en la cara exterior 2 Ast / 3 = 4.00 Usar 18 cm ó
32 cm a
Acero en la cara interior Ast / 3 = 2.00 Usar 36 cm ó
64 cm
2.0 CALCULO DE LA ZAPATA
Calculos de los pesos :
Peso del material de relleno Ws = 4.41 ton /mts
Peso propio Wpp = hz x 1.00 x 2.40 Wpp = 0.84 ton /mts
2.1 Zapata anterior
Wu max = q1 x 1.7 - Wz x 0.90 Wu max = 10.04 ton / mts
Conservadoramente : Mu = Wu max x L^2 /2 Mu = 0.61 ton-mts
d = 26.7 cm
As = 0.68 a/2
As min = 0.0018 x b x d As min = 4.81
26 cm
2.2 Zapata posterior a
2.20 ton/mts
REFUERZO TRANSVERSAL
5.39 ton/mts
Wu =( Ws +Wpp ) x 1.40 Wu = 7.35 ton/mts
Lv = B - B2 - t2 Lv = 1.50 mts
Mu = (Wu-q2*1.40) x Lv ^2 / 2 - q´b x 1.40 xLv ^2/ 6 Mu = 0.79 ton-mts CONTINUAR
As = 0.87 cm2 As min = 4.81
26 cm
VERIFICACION POR CORTE
1.52 ton/mts REFUERZO TRANSVERSAL
V du = 3.24 tom
3.812 t.
8.300 t. Vc > Vn CONFORME
REFUERZO TRANSVERSAL
As temp = 0.0018 b t As temp = 6.30 cm2 20.16 cm
31.43 cm
As montaje 57.24 cm2 3.5 cm
Luego se usara la formula 1
cm2/m
cm2 f 3/8" @ =
f 1/2" @ =
cm2 f 3/8" @ =
f 1/2" @ =
cm2/m
cm2 f 3/8" @ =
f 1/2" @ =
cm2 f 3/8" @ =
f 1/2" @ =
cm2/m
cm2 f 3/8" @ =
f 1/2" @ =
cm2 f 3/8" @ =
f 1/2" @ =
Ws = g x hp
d =t1- ( r +festr +f acero/2 )
As = Mu / f fy ( d- a/2 ) cm2
cm2
Luego Usar f 1/2" @ :
q´b = ( q1- q2) x (B -t2- B2 ) / B q´b =
q B = q2+ q´b q B =
cm2
Luego Usar f 1/2" @ :
q´d = q´b (Lv - e ) / 2 q´d =
Vdu =( Wu-q2*1.4)x( Lv - e ) - Hz q´d ( Lv - e )
Vn = Vdu / f =
Vc = 0.53 f´c^0.5 b d Vc =
f 1/2" @ :
f 5/8" @ :
As montaje = 36 f f 5/8" @ :
uni:SEGÚN DIAMENTRO DE VARILLA
uniusar 5/8"