Diseño final de Puentes losa.xls

PUENTE TIPO LOSA L=10.00 M

1 Consideraciones Generales

Carga Permanentepeso propio DC 2.4 Tn/m3 (concreto)peso muerto DW 2.2 Tn/m3 (asfalto)

Carga Viva VehicularPosición de Cargas HL - 93 K

HL - 93 M

Efecto Dinámico 33.00 %

2 Espesor de la Losa

Según Reglamento espesor mínimo

S 10000.00 mm 10.00Peralte Diseño h = 520.00 mmEspesor total de la losa e final = 600.00 mm y por efecto de bombeo 2.5% recomendado

por el Estudio Hidrológico se considera3 Diseño de la losa e= 700mm en el eje de calzada

Determinación del ancho de franja para la carga viva

una líneaW 8800.00W1 9000.00L1 10000.00Eint mm= 4189.95

mas de una líneaW 8800.00W1 9000.00L1 10000.00NL 2.00 2.44Eint mm= 3225.70

3225.70 ·=< 4400.0

Cálculo de los Momentos y cortantes de diseñoCargasLosa CA 1.44 tn/m2Sup.Rodadura 0.075 0.17 tn/m2 0.075

Calculo del Momento Carga Móvil

a Momento debido camión diseño Cortante debido camión diseñoM LL(tn-m-m)= 45.96 V LL(tn/m)= 23.70

b Momento debido tandem Cortante debido tandemM TL(tn-m-m)= 49.32 V TL(tn/m)= 21.07

mto usarse 49.32 Cte usarse 23.70

c Momento s/c (w=0.948) Cortante s/c (w=0.948)M w(tn-m-m)= 11.85 V w(tn/m)= 4.74

Factores Limite Resistencia ResistenciaDuctilidad 0.95

DC 1.25 Redundancia 1.05 DC 1.25DW 1.50 Importancia 0.95 DW 1.50LL 1.75 n formula 0.95 LL 1.75

n diseño 0.95

h=1.2∗( S+300030 )

una×linea

E=250+0 .42√L1w1→L1≤18000

w1≤9000

E=2100+0 .12√L1w1→L1≤18000

w1≤18000

E≤WNL

Mto.Sobrecarga 3.6736 V LL-T 1.4694M LL-T Mto Carga viva 24.01 V DW 11.24M DW Mto Sup.Rodadura 2.06 V DC 0.83M DC Mto Carga Perm. 21.00 21.00 7.20 7.20

Mu 67.62 Vu= 28.35Vu 28.35

Diseño de concreto armado 45.23

dm = espesor losa - recubr. - diametro barrafc = 280.00 kg/cm2Fy = 4200.00 kg/cm2

b m 1.00d m 0.601Mul tn-m 67.62Pcuantia 0.005192 OKAs cm2 31.20s con 3/4" 0.091s con 1" 0.16

Verificando la cuantía mínima

1.2*Mcr 217385.8254Kv 0.718630828 0.7186308278m 17.65Pmin 0.000171362 << 0.007212 OK

Entonces la distribución del acero será: 1" @ 15cm∅ (L1 y L2)

4. Diseño de la viga de borde Ancho Viga borde

400.002312.85 ·=< 1800.00

Eb.= 1800.00

CargasLosa CA 1.44 tn/m2Sup.Rodadura 0.075 0.165 tn/m2 0.075Peso vereda + Baranda + muro 1.089 tn/m

Vereda y acabado 2.4*1*0.25 Tn/m1.0885475768 Muro 0.1905*2.4 Tn/m

Baranda 0.05555 Tn/m

1.20 01 carril cargado0.50 por 1/2 carril

Mto.Sobrecarga 3.95 Tn-m/mM LL-T Mto Carga viva 25.82 Tn-m/mM DW Mto Sup.Rodadura 1.71 Tn-m/mM DC Mto Carga Perm. 25.73 Tn-m/m

Mult 75.71 Tn-m/m

Diseño de concreto armado

dm = espesor losa - recubr. - diametro barrab m 1.00d m 0.545Mul tn-m 75.71Pcuantia 0.007212As cm2 39.28

no necesita estribosVc=

El recubrimiento mínimo recomendado por el LRFD del AASHTO 2002 es de 2.5 cm, como recomendación técnica para la selva se considera un recubrimiento mínimo de 3 cm


E=vborde+300+1 /2∗E intmult≤1800mm

φMn≥1 .2Mcr

s con 3/4" 0.073s con 1" 0.13

Entonces la distribución del acero será: 1" @ 12.5cm∅ (L1' y L2') Repartido en dos capas

Acero Transversal 6.87 cm2

s con 5/8" 0.29 m 5/8" @ 25cm∅ (L3)

% Acero Temperatura 5.45

s con 5/8" 0.364 5/8'' @ 30 cm∅ (L4 y L5)

Diseño del Volado de la veredaMto s/c viva peatonal (0.36Tn/m2) 0.18 Tn-m/mlM sardinel 0.76 Tn-m/mlPeso Propio 0.27 Tn-m/ml

Mu 2.10 Tn-m/ml0.36 0.86

Vu 2.0911.31 no necesita estribos

fc = 280.00 kg/cm2Fy = 4200.00 kg/cm2

b m 1.00 1d m 0.119 0.12Mul tn-m 2.10Ru 166.10m 17.65Pcuantia 0.004103Pminima 0.002000 0.002000Pmax 0.021675 0.021675As cm2 4.87 2.37s con 1/2" 0.26 s con 1/2" 0.54s con 5/8" 0.41Entonces la distribución del acero será: Temperatura será

1/2" @ 25cm∅ S3 1/2" @ 50cm∅Se recomienda el mismo refuerzo para toda la distribución de acero en la vereda

1/2" @ 25cm∅ S1 S2 S4chequeando el control por agrietamientomomento por carga de servicio 61.00

Msa 61.00 Tn-mfc 9.97 Mpa >= 2.64 Mpa La sección está fisurada

El momento de inercia fisurado puede ser calculado con

recubrimiento + diámetro/2 del refuerzoArea de concreto con el centroide del refuerzo entre el nº de barras

n 8.00b 1000.00 mm B 24.959As 3119.8902 mm C 27185d 544.60 mm x 141.799 mm

Vc

MDC + MDW + MLL+IM

severasscondicioneenmiembrosparammNZ

mmA

mmdc

donde

fAd

Zf y

c

sa

2

3/1

/23000

:

6.0 B=1bw

−[h f (b−bw )+nAs+(n−1)As ' ]

C=2bw

[h f2(b−bw)+ndA s+(n−1)d ' As ' ]

I cr=13bx3−

13(b−bw )( x−h f )

3+nA s(d−x )2+(n−1)As ' ( x−d ' )2

As≥0 .75Agfy

As=1750

√L≤50

Icr 5.00E+09 mm4dc 55.4000 mm fs 38.5 MpaA 110800.0000 mfsa 125.62 <= 252.0 Mpafs 38.52 <= 252.0 Mpa OK

chequeando el control por deformacionesPara cargas vehiculares 12.5 mm

Ie 141559745939 mm4Mcr 1777.12912285 KN mMa 1847.36707816 KN mIg 158400000000 mm4Icr 5.00E+09 mm4

188.51 Tn-m1847.36707816 KN m

fr 3.3657748539 MPa

Mcr 1777.12912285 KN mMcr 181154.85452 Kg m

5.130E+00 mm Instantáneo

Usando Ig 2132.5549474148

8.94E+00 mm

Comparándolo con la Deflexión que considera el Reglamento S/800

5.13<10000/800=12.5 OK8.937<10000/800=12.5 OK

MDL

MDL

DL

DL

I e=(M cr

M a)3

I g+[1−(M cr

M a)3

]I cr≤I g M cr=f rI gy t

Diseño del Neopreno por metro de longitudSe tieneCortante por carga muerta 8.03 TnCortante por sobrecarga 23.70 TnCortante por impacto 7.822349804 Tn

39.55 Tn

L (m) 1 39 ine (in) 0.3937007874Asumimos e= 1 in

A1 (in)=87013.1682646

=2.763 in

31496.1

A2 (in)= 5.0000 in

A3 (in)= Por Geometría estribo 30 cm 11.81 in

Esfuerzo unitario 187.124719 lb/in2

Factor de Forma 465.00=

4.54102.362204724

Según el Abaco de la Good Year Tire and Rubber Co., para una dureza de 50, con el esfuerzo unitario a compresión y el factor de forma obtenemos que la deformación que se tendrá será menor al 15%

Verificación por Deslizamiento

Dv 0.13116102930.0708661417

Dv>DL OKDL

Diseño de la Baranda Pn 83.00 Tn 2.58 Tn

1.5 Mu 8.32 Tn 2.09 Tn

Pu < 0.21.5

Por relación de interacción 0.81

Pu + Mu <= 1.00e = 1 cm

12 cm 0.26 <= 1.00 OK14 cm

Espaciamiento= 172 cm

Pn

Pn n





HL - 93 M









3085.90 ·=< 5100.0




b Momento debido tandem Cortante debido tandemM TL(tn-m-m)= 35.31 35.31 V TL(tn/m)= 20.63

14.29mto usarse 35.31 Cte usarse 21.09

c Momento s/c (w=0.948) Cortante s/c (w=0.948)M w(tn-m-m)= 6.67 V w(tn/m)= 3.56



n diseño 0.95

h=1. 2∗( S+300030 )

una×linea

E=250+0 .42√L1w1→L1≤18000

w1≤9000

E=2100+0 .12√L1w1→L1≤18000

w1≤18000

E≤WNL


Mu 42.46 Vu= 23.19Vu 23.19





1.2*Mcr 171654.518Kv 0.56745295m 17.65 0.5674529506Pmin 0.00013527 << 0.006250 OK

Entonces la distribución del acero será: 3/4" @ 10cm∅ (L1 y L2)


400.002242.95 ·=< 1800.00

Eb.= 1800.00






Mult 46.03 Tn-m/m







φMn≥1 .2Mcr

s con 3/4" 0.100s con 1" 0.18

Entonces la distribución del acero será: 3/4" @ 10cm∅ (L1' y L2')


s con 1/2" 0.22 m 1/2" @ 20cm∅ (L3)

% Acero Temperatura 4.54

s con 1/2" 0.279 1/2" @ 25cm∅ (L4 y L5)

Diseño del Volado de la veredaMto s/c viva peatonal (0.36Tn/m2) 0.18 Tn-m/mlM sardinel 0.76 Tn-m/mlPeso Propio 0.27 Tn-m/ml

Mu 2.10 Tn-m/ml0.36 0.86


fc = 280.00 kg/cm2Fy = 4200.00 kg/cm2




36.88 Tn-m 143.05 Tn-mfc 8.68 Mpa >= 2.64 Mpa La sección está fisurada




Vc

MDC + MDW + MLL+IM

MSA <= MCR =


mmA

mmdc

donde

fAd

Zf y

c

sa

2

3/1

/23000

:

6.0 B=1bw

−[h f (b−bw )+nA s+(n−1)As ' ]

C=2bw

[h f2(b−bw)+ndA s+(n−1)d ' As ' ]

I cr=13bx3−

13(b−bw )( x−h f )

3+nA s(d−x )2+(n−1)As ' ( x−d ' )2

As≥0 .75Agfy

As=1750

√L≤50

Icr 3.11E+09 mm4dc 45.8750 mm fs 30.9 MpaA 91750.0000 mmfsa 142.45 >= 252.0 Mpafs 30.85 <= 252.0 Mpa OK


Ie 4.03E+11 mm4Mcr 1403.27568095 KN mMa 893.613981467 KN mIg 106250000000 mm4Icr 3.11E+09 mm4

91.19 Tn-m893.613981467 KN m

fr 3.3018251317 MPa

Mcr 1403.27568095 KN mMcr 143045.43129 Kg m

1.57033765143.8723903681

4.909E-01 mm Instantáneo

Usando Ig

3.79E+01 mm


0.491<7500/800=9.375 OK37.883<10000/800=12.5 OK

MDL

MDL

DL

DL

I e=(M cr

M a)3

I g+[1−(M cr

M a)3

]I cr≤I g M cr=f rI gy t





HL - 93 M









2895.99 ·=< 4400.0




b Momento debido tandem Cortante debido tandemM TL(tn-m-m)= 21.30 21.30 V TL(tn/m)= 19.73

mto usarse 21.30 Cte usarse 19.73

c Momento s/c (w=0.948) Cortante s/c (w=0.948)M w(tn-m/m)= 2.96 V w(tn/m)= 2.37



n diseño 0.95

h=1. 2∗( S+300030 )

una×linea

E=250+0 .42√L1w1→L1≤18000

w1≤9000

E=2100+0 .12√L1w1→L1≤18000

w1≤18000

E≤WNL


Mu 23.09 Vu= 19.81Vu 19.81





1.2*Mcr 94780.21989Kv 0.313323041m 17.65 0.3133230409Pmin 7.4650E-005 << 0.005250 OK

Entonces la distribución del acero será: 3/4" @ 15cm∅ (L1 y L2)


400.002147.99 ·=< 1800.00

Eb.= 1800.00






Mult 23.74 Tn-m/m







φMn≥1 .2Mcr

s con 3/4" 0.153s con 1" 0.27

Entonces la distribución del acero será: 3/4" @ 15cm∅ (L1' y L2')


s con 1/2" 0.28 m 1/2" @ 25cm∅ (L3)

% Acero Temperatura 3.54 0.6323660714

s con 1/2" 0.358 0.3161830357 1/2'' @ 30 cm∅ (L4 y L5) 2.4961161736

0.4006223791Diseño del Volado de la veredaMto s/c viva peatonal (0.36Tn/m2) 0.18 Tn-m/mlM sardinel 0.76 Tn-m/mlPeso Propio 0.27 Tn-m/ml

Mu 2.10 Tn-m/ml0.36 0.86


fc = 280.00 kg/cm2Fy = 4200.00 kg/cm2




Msa 18.91 Tn-mfc 6.96 Mpa >= 2.64 Mpa La sección está fisurada




Vc

MDC + MDW + MLL+IM


mmA

mmdc

donde

fAd

Zf y

c

sa

2

3/1

/23000

:

6.0 B=1bw

−[h f (b−bw )+nA s+(n−1)As ' ]

C=2bw

[h f2(b−bw)+ndA s+(n−1)d ' A s ' ]

I cr=13bx3−

13(b−bw )( x−h f )

3+nAs(d−x )2+(n−1)As ' ( x−d ' )2

As≥0 .75Agfy

As=1750

√L≤50

Icr 1.28E+09 mm4dc 45.8750 mm fs 30.7 MpaA 91750.0000 mmfsa 142.45 >= 252.0 Mpafs 30.72 <= 252.0 Mpa OK


Ie 5.75E+11 mm4Mcr 774.828297561 KN mMa 333.223138719 KN mIg 46933333333 mm4Icr 1.28E+09 mm4

34.00 Tn-m333.223138719 KN m

fr 3.3018251317 MPa

Mcr 774.828297561 KN mMcr 78983.5165709 Kg m

2.325253583912.5721909128

5.693E-02 mm Instantáneo

Usando Ig

1.23E+02 mm


0.057<5000/800=6.25 OK122.565<10000/800=12.5 OK

MDL

MDL

DL

DL

I e=(M cr

M a)3

I g+[1−(M cr

M a)3

]I cr≤I g M cr= f rI gyt

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