Calculo de diseño de alcantarilla

1. Municipalidad Distrital de Alcamenca
Fajardo-Ayacucho
TIPO I
DISEÑO LOSA SUPERIOR
PESO DEL MATERIAL
Ka = Tg2(45-Ø/2)
Ø =
30
Ka =
0.333
Wu
RODILLO PARA APISONAR
Q
1ra CONDICION
Estructura sometida a carga del camion al 100%
Relleno
DATOS
& =
1.5
Tn/m3
MA MB
H
H =
0.50
mt
H-25 Q =
9
Tn
B =
0.60
mt
H2 =
0.65
mt
H2
CALCULO PESO DEL MATERIAL
MA-B
P =
&xH
P =
0.75
Tn/m2
MA=MB=
WuxL^2/11 =
0.99
Tn-m
PESO DEL CAMION
MA-B =
WuxL^2/8 =
1.362
Tn-m
B
AGV =
3xQx1
2xPI*H^2
AGV =
17.19
Coeficientes Metodo de Rotura
CM =
1.4
CV =
1.7
Wu =
30.27
Tn/m2
Q1
2da CONDICION
CONSIDERANDO UN RODILLO DE 8-12TN AL COMPACTADO
DATOS
B =
0.60
mt
h =
0.50
mt
h
Q1 =
8
Tn
CALCULO PESO DEL MATERIAL
P =
&xH
P =
0.75
Tn/m2
PESO DEL RODILLO
Q1 =
Peso/Ancho
Q1 =
13.33
Tn/m
AGV =
2xQ1xH^3
B
PIx(X^2+H^2)^2
para
q1
Q1 =
13.33
H =
0.5
X =
0
AGV =
16.98
Tn/m2
Q1 =
13.33
H =
0.5
X =
0.3
AGV =
9.18
Tn/m2
FINALMENTE
q2
qu =
1.4
CM +
1.7
CV
q1 =
29.91
Tn/m2
A B
q2 =
16.65
Tn/m2
DISEÑO DE ALCANTARILLAS
DIMENSIONES 0,60 m. x 0,65 m. (Luz Libre)
Estructura analizada como una Viga Simplemente Apoyada

2. Municipalidad Distrital de Alcamenca
Fajardo-Ayacucho

3. Municipalidad Distrital de Alcamenca
Fajardo-Ayacucho
MA=MB=
q2L^2/12+5x(q1-q2)xL^2/96
MA MB
MA=MB=
0.75
Tn-m
Momento Central igual al 75% de una Viga Simplemente apoyada
MA-B =
0.75*(q2*L^2/8 +(q1-q2)*L^2/12)
MA-B
MA-B =
0.86
Tn-m
Calculo As en losa Superior Alcantarillas
DATOS
DATOS
CALCULO DE VARRILA DE FIERRO
Altura Viga h =
20
cm
20
cm
Ancho Viga B =
100
cm
100
cm
ø (pulg)
peso (Kg/ml)
area (cm2)
Recubrimiento e =
2.5
cm
2.5
cm
1/4
0.25
0.32
f'c =
175
Kg/cm2
175
Kg/cm2
8mm
0.39
0.50
f'y =
4200
Kg/cm2
4200
Kg/cm2
3/8
0.56
0.71
Momento Ultimo A-B =
1362.19
Kgxmt
990.68
Kgxmt
12 mm
0.89
1.13
RESULTADOS
1/2
0.99
1.27
Acero Tracción (+) =
3.86
cm2
3.86
cm2
5/8
1.55
1.98
3/4
2.24
2.85
Ø
0.90
Ø
0.90
1
3.98
5.07
b1
0.85
b1
0.85
pb=0.85*f'c*b1*6000/fy/(6000+fy)
0.02
pb
0.02
pmax=0.75pb
0.01
pmax=0.75pb
0.01
w = p*fy/f'c
0.32
w = p*fy/f'c
0.32
k=Ø*f'c*w*(1-0.59w)
40.76
k=
40.76
Momento Resist
12483.30
Kgxmt
Momento Resist
12483.30
Kgxmt
a6(Acero Minimo)
3.858387329
a6(Acero Minimo)
3.858387329
k=Mu*100/(bd2)
4.447961273
k
3.234880926
cte1
0.028241024
cte1
0.020538927
cte2=
0.966101021
cte2=
0.975463035
w =
0.028727948
w =
0.020794038
p=
0.001196998
p=
0.000866418
As =
2.094746209
As =
1.516231923
RESULTADOS CON ACERO EN COMPRESION
No Nesecita As Compresión
2.5
Recubrimiento Compres. cm =
2.5
Acero Compresión =
NO EXISTE
cm2
3.86
cm2
Acero Tracción =
2.09
cm2
3.86
cm2
a=
5.83
a=
5.83
b=
4.00
b=
4.00
Cuantia Minima
5.83
cm2
5.83
cm2
Varilla de Ø 5/8 @
33.93
cm
Varilla de Ø 5/8 @
33.93
cm
Varilla de Ø 1/2 @
21.72
cm
Varilla de Ø 1/2 @
21.72
cm
Varilla de Ø 3/8 @
12.22
cm
Varilla de Ø 3/8 @
12.22
cm
Por Cuantia minima Varilla de Ø 3/8 @
12.22
cm
Acero Capa Inferior 2/3 (As min) Ø 3/8 @
18.32
cm
Acero Capa Superior 1/3 (As min) Ø 3/8 @
36.65
cm
Cuantia Minima =
f'c =
f'y =
Momento Ultimo A =
RESULTADOS
Acero Tracción ( - )=
Acero Compresión =
Acero Total en Compresión =
Altura Viga h =
Ancho Viga B =
Recubrimiento e =
espaciamiento en a-b (-)
espaciamiento en b (-)

4. Municipalidad Distrital de Alcamenca
Fajardo-Ayacucho
DISEÑO DE LOSA LATERAL
1er CASO (Con el rodillo Compactando)
W =
Peso Rodillo/Ancho Rodillo
Q1
W =
12.00
Tn/m2
W
Z
AGV
h
0.2
38.20
0.4
19.10
AGV = 2 Q1/PI/Z
0.6
12.73
0.8
9.55
AGV promedio=
10.49
Tn/m2
H2
1.0
7.64
1.2
6.37
AGV =
12.73
Tn/m2
1.4
5.46
&HKa
1.6
4.77
1.8
4.24
2.0
3.82
ESFUERZO POR RELLENO
2.2
3.47
CM =
&HKa
CM =
0.33
Tn/m2
H2
&HKa
q1
q1u = CVxAGVxKa
q2u = q1u+CMxCM
q1 =
5.94
Tn/m
H2
q2 =
6.49
Tn/m
q2
Ma = q1xH2^2/12 + (q2-q1)xH2^2/30
Ma =
0.22
Tn-m
Mb = q1xH2^2/12 + (q2-q1)xH2^2/20
Mb=
0.22
Tn-m
Ma-b = 0.75x(q1*H2^2/8+0.128x(q2-q1)xH2^2)
Ma-b =
0.26
Tn-m
2do CASO (Considerando la estructura con relleno al 100% + carga del Camion H-25)
q1
q1u = CMx&xHxKa+CVxAGV(PESO DEL CAMION)
q2u = CMx&x(H+H2)xKa+CVxAGV(PESO DEL CAMION)
H2
q1 =
29.5708476
q2
q2 =
29.7225142
Ma = q1xH2^2/12 + (q2-q1)xH2^2/30
Ma =
1.04
Tn-m
Mb = q1xH2^2/12 + (q2-q1)xH2^2/20
Mb=
1.04
Tn-m
Ma-b = 0.75x(q1*H2^2/8+0.128x(q2-q1)xH2^2)
Ma-b =
1.18
Tn-m

5. Municipalidad Distrital de Alcamenca
Fajardo-Ayacucho
Ma
ø fe (pulg)
peso (Kg/ml)
area (cm2)
1/4
0.25
0.32
8mm
0.39
0.50
M a-b
3/8
0.56
0.71
12 mm
0.89
1.13
1/2
0.99
1.27
5/8
1.55
1.98
3/4
2.24
2.85
Mb
Calculo As Muros Laterales
DATOS
Altura Viga h =
20
cm
20
cm
20
cm
Ancho Viga B =
100
cm
100
cm
100
cm
Recubrimiento e =
4
cm
4
cm
4
cm
f'c =
175
Kg/cm2
f'c =
175
Kg/cm2
f'c =
175
Kg/cm2
f'y =
4200
Kg/cm2
f'y =
4200
Kg/cm2
f'y =
4200
Kg/cm2
Mua=
1043.28
Kgxmt
Mub=
1044.34
Kgxmt
Mu(a-b) =
1177.43
Kgxmt
RESULTADOS
Acero Tracción =
3.53
cm2
Acero Tracción =
3.53
cm2
Acero Tracción =
3.53
cm2
Ø
0.9
Ø
0.9
Ø
0.9
b1
0.85
b1
0.85
b1
0.85
pb=0.85*f'c*b1*6000/fy/(6000+fy)
0.017708333
pb=0.85*f'c*b1*6000/fy/(6000+fy)
0.017708333
pb=0.85*f'c*b1*6000/fy/(6000+fy)
0.017708333
pmax=0.75pb
0.01328125
pmax=0.75pb
0.01328125
pmax=0.75pb
0.01328125
w = p*fy/f'c
0.31875
w = p*fy/f'c
0.31875
w = p*fy/f'c
0.31875
k=o*f'c*w*(1-0.59w)
40.7617998
k=o*f'c*w*(1-0.59w)
40.7617998
k=o*f'c*w*(1-0.59w)
40.7617998
Momento Resist
10435.02075
Kg*mt
Momento Resist
10435.02075
Kg*mt
Momento Resist
10435.02075
a6(Acero Minimo)
3.527668415
a6(Acero Minimo)
3.527668415
a6(Acero Minimo)
3.527668415
k=Mu*100/(bd2)
4.075297773
k=Mu*100/(bd2)
4.079469593
k=Mu*100/(bd2)
4.599353085
cte1
0.025874906
cte1
0.025901394
cte1
0.029202242
cte2=
0.968986698
cte2=
0.968954441
cte2=
0.964926271
w =
0.026282459
w =
0.026309795
w =
0.029723499
p=
0.001095102
p=
0.001096241
p=
0.001238479
As =
1.752163961
As =
1.753986359
As =
1.981566585
No Nesecita As Compresión
4
4
4
Acero Compresión =
NO EXISTE
cm2
Acero Compresión =
NO EXISTE
cm2
Acero Compresión =
NO EXISTE
cm2
Acero Tracción =
1.75
cm2
Acero Tracción =
1.75
cm2
Acero Tracción =
1.98
cm2
a=
5.33
a=
5.33
a=
5.33
b=
4.00
b=
4.00
b=
4.00
Cuantia Minima
5.33
cm2
Cuantia Minima
5.33
cm2
Cuantia Minima
5.33
cm2
Varilla de Ø 5/8 @
37.11
cm
Varilla de Ø 5/8 @
37.11
cm
Varilla de Ø 5/8 @
37.11
cm
Varilla de Ø 1/2 @
23.75
cm
Varilla de Ø 1/2 @
23.75
cm
Varilla de Ø 1/2 @
23.75
cm
Varilla de Ø 3/8 @
13.36
cm
Varilla de Ø 3/8 @
13.36
cm
Varilla de Ø 3/8 @
13.36
cm
Por Cuantia minima Varilla de Ø 3/8 @
13.36
cm
Acero Capa Inferior 2/3 (As min) Ø 3/8 @
20.04
cm
Acero Capa Superior 1/3 (As min) Ø 3/8 @
40.08
cm
espaciamiento en a (-)
espaciamiento en b (-)
Espaciamiento en a-b (+)
Altura Viga h =
Ancho Viga B =
Recubrimiento e =
Recubrimiento Compres. cm =
Altura Viga h =
Ancho Viga B =
Recubrimiento e =
Recubrimiento Compres. cm =

6. Municipalidad Distrital de Alcamenca
Fajardo-Ayacucho

7. Municipalidad Distrital de Alcamenca
Fajardo-Ayacucho

8. Municipalidad Distrital de Alcamenca
Fajardo-Ayacucho

9. Municipalidad Distrital de Alcamenca
Fajardo-Ayacucho

10. Municipalidad Distrital de Alcamenca
Fajardo-Ayacucho