Muro recalculado muro de contencion

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DISEÑO DEL MURO Y CIMENTACIÓN EJES "A"
11.1 GEOMETRIA Y ESQUEMA DE CARGAS
DATOS GEOMETRICOS
h2 = m Altura del terreno sobre la cimentación ( Empuje Activo )
he = m Altura del terreno sobre la cimentación ( Empuje Pasivo )
h3 = m Peralte de la cimentación del muro
h4 = m Peralte del Taco
m Ver Sketch
H = m Altura total del muro de contención
Ht = m Altura total del muro y cimentación desde el terreno
e1 = m Espesor del muro de contención parte superior
e2 = m Espesor del muro de contención parte inferior
e3 = m Espesor del Taco
Lm = m Longitud del Muro o Longitud de Muro hasta una junta
s/c = t/m2 Sobrecarga sobre el muro
s/c (pav) = 0.36 t/m2 Sobrecarga de pavimento
hs = m Incremento en la altura de relleno por sobrecarga
Ka*gs = kg/m3
L/(Ht+hs) = Según Tabla 1, se interpolara según sea el caso
L ≥ m
L = m Dimensión de la base del muro de contención
b2 = m Ver Skecth → b2 ≤ m
80
b1 = m Ver Skecth 89
93
110
10/05/2017
WQLDISTRITO HUANCAYO, PROVINCIA HUANCAYO, REGION JUNIN
6.18
1.35
0.40
0.15
0.50
0.00
0.00
12.00
1.15
RESPONSABLE
7.33
7.83
(Kg/m3)
h1 =
11.0.-
11.1.1
MEJORAMIENTO DE LA CAPACIDAD RESOLUTIVA DEL HOSPITAL EL CARMEN
MEMORIA DE CALCULODISEÑO DE MURO DE CONTENCION SECCION 01, EJE A
Tabla 1
6.78 L/(Ht+hs) Ka*gs
1206
0.85
0.25
0.60
Fecha:
0.50 512
0.55 605
0.60 715
2.03
0.40 343
204
0.30 0.45 423
0.35 269
7.00 0.30
6.10
0.65 830
X
Z
Y
SUELO CON
NIVEL
FREÁTICO

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10/05/2017
WQLDISTRITO HUANCAYO, PROVINCIA HUANCAYO, REGION JUNIN RESPONSABLE
Fecha:
CARACTERISTICAS DEL MATERIAL DE RELLENO
t/m3 Peso especifico del relleno
º Ángulo de fricción interna del relleno
CARACTERISTICAS DEL SUELO DE FUNDACIÓN
t/m3 Peso específico del suelo de cimentación
º Ángulo de fricción interna del suelo de cimentación
sadm e = t/m2 Capacidad portante del suelo de cimentación condiciones estáticas
sadm s = t/m2 Capacidad portante del suelo de cimentación condiciones sísmicas
CARACTERISTICAS DE LOS MATERIALES DEL MURO DE CONTENCIÓN
f'c = kg/cm2 Resistencia característica del concreto a compresión
t/m3 Peso especifíco del concreto armado
fy = Kg/cm2 Esfuerzo del fluencia del acero de refuerzo
FACTORES DE SEGURIDAD A CONSIDERAR
Factor de seguridad al deslizamiento
Factor de seguridad al volteo
FUERZA DE IMPACTO O FUERZA ACTUANTE ADICIONAL Y BRAZO A LA BASE DE LA CIMENTACIÓN
t Fuerza de impacto o fuerza actuante adicional (Por metro de muro)
m Brazo de la fuerza de impacto a la base de la cimentación
FUERZA DINAMICA DEL EMPUJE ACTIVO Y BRAZO A LA BASE DE LA CIMENTACIÓN
kh = Coeficiente sísmico horizontal
kv = Coeficiente sísmico vertical
d = º Ángulo de fricción entre el relleno y muro
y = º Ángulo de la cara interna del muro con la horizontal
b = º Ángulo del relleno con la horizontal
q = º
Calculo del coeficiente de presión dinámica activa, según Mononobe-Okabe
Kae =
Calculo del incremento del coeficiente dinámico debido al empuje activo del relleno
KDae = KDae = (Kae-Ka)/(1-kv)
Fs = t Fs = 1/2 x KDae x g x Ht^2
m hs brazo = 0.5*(h2 + h3)
22.0
11.1.3
gs = 1.70
11.1.2
Activo
11.1.6
Estáticos
11.1.5
Pasivo
gs = 2.65
1.50
11.1.4
210.0
f = 22.0
f = 25.0
14.8
17.8
1.65
3.34
Estática
Dinámicos
FSV = 2.00 1.25
gc = 2.40
4200.0
1.25FSD =
0.588
Fi = 0.00
hi brazo =
11.1.7
0.00
0.00
90.00
0.15
0.08
0.00
9.26
0.144
8.52
hs brazo =







=q 
v
h1
k1
k
tan
2
2
2
ae
)(sen)(sen
)(sen)(sen
1)(sen)(sen)cos(
)(sen
K








byqdy
qbfdf
qdyyq
qfy
=

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10/05/2017
Fecha:
11.2 CALCULO DE CARGAS Y ESTABILIDAD
Fuerzas Desestabilizadoras: ( Para 1m de Muro)
Empuje Activo:
Ka = Coeficiente de Empuje Activo
Ko = Coeficiente de Empuje en Reposo
t Ea = 1/2 x Ka x g x Ht^2
Empuje por Sobrecarga
t Es/c = Ka x s/c x Ht
Fuerzas Resistentes: ( Para 1m de Muro)
Empuje Pasivo:
Si se considera el Empuje Pasivo para el deslizamiento
Kp = Coeficiente de Empuje Pasivo
t EP = 1/2 x Kp x g x (he+h3+h4)^2
Altura del muro de bloquetas hb = 0.00 m
SFH = Sumatoria de Fuerzas Horizontales
SFH = Sumatoria de Fuerzas Verticales
SM = Sumatoria de Momentos
SM = Sumatoria de Momentos
Los brazos que se muestran son respecto
al punto P
VERIFICACION DE DESLIZAMIENTO
Si se considera el efecto vertical de la sobrecarga
m = Coeficiente de fricción
fr = t Fuerza de fricción resistente = m x SFV
SFHDe = t Sumatoria de Fuerzas Horizontales Desestabilizadoras ( Estaticas )
SFHDd = t Sumatoria de Fuerzas Horizontales Desestabilizadoras ( Dinamicas )
FSDe = Factor de Seguridad al Deslizamiento ( Estático )
FSDd = Factor de Seguridad al Deslizamiento ( Dinámico )
>
>
a.
EA = 26.899
Fi
59.896
Es/c 1.216 3.340 4.060
0.000
EA 26.899 2.227
Efecto Fuerza ( t ) Brazo ( m ) Momento ( t-m )
0.455
0.400
Es/c = 1.216
Fuerzas Desestabilizadoras
Momento ( t-m )
SM 92.412
EP =
0.000 0.000
Fs 8.519 3.340 28.455
b.
2.198
6.206
SFH 36.635
3.827
EP 6.206 0.617
Fuerzas Resistentes Horizontales
Efecto Fuerza ( t ) Brazo ( m )
1 4.913 6.850 33.655
3.827
SM6.206
6.400 0.000
Fuerzas Resistentes Verticales
Efecto Fuerza ( t ) Brazo ( m )
2 4.398 6.575 28.917
5 3.079 6.333 19.498
4 21.823
3 8.400 3.500 29.400
3.050 66.559
S/C 0.018 6.850 0.124
6 0.000 6.400 0.000
FSD e
FSDd
11.2.1
S/C DE PAV. 2.196 3.050 6.698
OK!
27.52
SM
1.26
0.50
1.60
1.25
184.851SFV 42.631
+EP
28.12
36.63
OK!1.50
Muro Bloqueta
SFH
Momento ( t-m )
0.000
)(1
)(1
f
f
sen
sen
K a


=
)(1
)(1
f
f
sen
sen
K p


=

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10/05/2017
Fecha:
VERIFICACION DE VOLTEO
SMR = t-m Sumatoria de momentos Resistentes
SMDe = t-m Sumatoria de momentos Desestabilizadores (Estaticos)
SMDd = t-m Sumatoria de momentos Desestabilizadores (Dinámicos)
FSVe = Factor de Seguridad al Volteo ( Estático )
FSVd = Factor de Seguridad al Volteo ( Dinámico )
> Nota: Generalmente y por seguridad no se considera momento resistente por el
> Empuje Pasivo
11.3. RESUMEN DE CARGAS EN LA BASE DE LA CIMENTACION
Donde: FXb = FX Fuerza en la dirección X-X Se cambio el sentido de las reacciones
FZb = FZ Fuerza de gravedad según sea el caso de acuerdo a la
MXb = MX Momento en la dirección X-X siguiente convención:
MYb = MX Momento en la dirección Y-Y
D = Carga Muerta
L = Carga Viva - Carga en tracción
H = Carga de Presion debido al Suelo + Carga en compresión
E = Carga Dinámica
11.4. COMBINACIONES DE CARGAS DE SERVICIO
SL 1.0 = D + H
SL 2.0 = D + H + L
SL 3.0 = D + H + 0.75L
SL 4.0 = D + H + E
SL 5.0 = D + H + 0.75E + 0.75L
Convención de signos en Z:
- = Tracción
+ = Compresión
Donde FXs, FYs, FZs, MXs y MYs son las cargas resultantes de las combinaciones de servicio en la dirección respectiva.
11.5. COMBINACIONES DE CARGAS ULTIMAS
UL 1.0 = 1.4D
UL 2.0 = 1.2D + 1.6L + 1.6H
UL 3.0 = 1.2D + L
UL 4.0 = 1.2D + 1.25E + L
UL 5.0 = 0.9D + 1.25E + 1.6H
11.2.2
184.85
92.41
2.89
2.00
OK!
63.96
FSVd 1.25
FSVe 2.00 OK!
H
E
MXb ( t-m )
0.22
MYb ( t-m )
0.00 -346.62
L -14.59
D 0.00
FZb ( t )
0.00 0.000.00-248.32 672.83
48.00
FYb ( t )
0.00
511.35
FXb ( t )
0.00
0.00
FXs ( t )
-102.23
511.51
374.20
0.00 326.21
0.00
0.00
0.00
FYs ( t ) FZs ( t )
0.00 0.00
Z+ Hacia Abajo
341.460.00
362.20
MXs ( t-m ) MYs ( t-m )
SL 4.0 -350.55
SL 1.0 -248.32
-262.91
SL 3.0 -259.26
SL 2.0
0.00
0.00
511.570.00
511.35 667.67
SL 5.0 -335.94 0.00 511.51 0.00
0.00 511.35
618.30

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10/05/2017
Fecha:
Donde FXu, FYu, FZu, MXu y MYu son las cargas resultantes de las combinaciones de cargas últimas en la dirección respectiva.
11.6. VERIFICACION DE LA CIMENTACION
Nomenclatura :
ex = - MYs / FZs ey = MXs / FZs Excentricidad en X y en Y.
Presiones sobre el terreno debido al efecto biaxial. ( i=1, j=1,…,4 )
qmax = Max (q 11, q 12, q 13, q 14) Presión máxima para la combinación correspondiente
qadm = Capacidad portante Capacidad portante del terreno
Convención de signos: Excentricidades máximas permitidas:
+ = Presión sobre el terreno ex max = A/3-Fz/(7.5*qsad*B)
- = Tracción sobre el terreno ey max = B/3-Fz/(7.5*qsad*A)
VERIFICACION DE LAS PRESIONES SOBRE EL TERRENO
Veri
f.
OK
OK
OK
OK
OK
11.7. DISEÑO DE LA CIMENTACION
PRESIONES DE DISEÑO SOBRE EL TERRENO
Convención de signos:
+ = Presión sobre el terreno
- = Tracción sobre el terreno
Donde: ex = -MYu/ FZu , ey = MXu/ FZu Excentricidad en X y en Y respectivamente.
Presiones sobre el terreno debido al efecto
biaxial. ( i=1, j=1,…,4 )
qumax = Max (q 11, q 12, q 13, q 14) Presión máxima para la combinación correspondiente
UL 2.0 -420.65 737.370.00
-485.27UL 1.0 0.00 0.00 715.89
FXu ( t ) MXu ( t-m )FYu ( t ) FZu ( t )
0.00 613.97
0.00
MYu ( t-m )
UL 5.0 -525.10 0.00 0.00
Ix
0.00 -367.95
1156.73511.35
0.00 58.88
613.84
0.00UL 4.0 -142.38
UL 3.0 -14.59
q12 C3(fintel)q14
613.84
0.00
±
Iy
FZs x ex x cx FZs x ey x cy
ey max
1.86 3.190.00
ex ey
11.6.1.
FZs
A x B
SL 1.0 0.65
ex max
±
q i j
=
SL 3.0 0.71 0.00 1.86
SL 2.0 0.73 0.00 1.86 3.19
3.19
12.00 OK7.39 4.79
qsad Verif. Pres.
7.24 9.51 9.51
q5
12.00 OK
7.39 9.88 9.884.79 1.62
qmax
7.24 4.94 4.94 1.56
q13q11
7.35
3.32 8.41
3.94 2.06 12.56 12.56 OK8.24 3.94
8.41 3.77 14.40 OK
9.78 9.78 12.00 OK7.35 4.83 4.83 1.61
14.40
qu prom
3.77 2.13 12.98 12.98
11.7.1.
SL 4.0 1.31 0.00 1.94
3.32 8.24
UL 4.0 0.10 0.00 7.51
UL 3.0 -0.60
SL 5.0 1.21 0.00 1.94
UL 2.0
7.51
6.84
ex ey q11 q12 q13 q14 qu max qu min
6.03 8.59
9.87
0.00 6.03
0.00 9.871.20
10.21
4.75 9.89
10.21 13.50 6.84 10.17UL 1.0 -0.68 0.00 6.84
4.75
6.03 8.60
7.10 7.81 7.10 7.467.10
4.75 15.04
8.59 11.17
10.10 10.10 2.07 13.48
q i j
=
FZu
±
FZu x ex x cx
±
UL 5.0 2.26 0.00
A x B Ix Iy
FZu x ey x cy
2.07 24.88 2.07

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10/05/2017
Fecha:
CORTE POR FLEXION EN EL TALON POSTERIOR
qsu prom = T/m
2
qsnu prom = Max (qu prom)
qu = T/m
2
Presión de diseño: qu = qsu prom - x ( P cim ) / (A XB)
dzap = m Distancia de la cara en compresión al refuerzo. (dzap = h3 - 0.10m)
DESCRIPCION DIRECCION EN EL EJE X DIRECCION EN EL EJE Y
Distancia Crítica en dirección de análisis Lx flexión = m Ly flexión = m
Cortante máximo Vux = t Vuy = t
Resistencia al corte f Vcx = t f Vcy = t
Verificación f Vcx > OK f Vcy > OK
Vux = qu * Lx flexión * Lm f Vcx = 0.75 x 0.53 x √f'c x Lm x dzap
Vuy = qu * Ly flexión * L f Vcy = 0.75 x 0.53 x √f'c x L x dzap
CORTE POR FLEXION EN EL TALON DELANTERO
qsnu = T/m2
qsnu = Max (qumax)
qu = T/m
2
Presión de diseño: qu = qsu prom - x ( P cim ) / (A XB)
dzap = m Distancia de la cara en compresión al refuerzo. (dzap = h3 - 0.10m)
Distancia Crítica en dirección de análisis Lx flexión = m Ly flexión = m
Cortante máximo Vux = t Vuy = t
Resistencia al corte f Vcx = t f Vcy = t
Verificación f Vcx > OK f Vcy > OK
Vux = qu * Lx flexión * Lm f Vcx = 0.75 x 0.53 x √f'c x Lm x dzap
Vuy = qu * Ly flexión * L f Vcy = 0.75 x 0.53 x √f'c x L x dzap
REFUERZO POR FLEXION EN EL TALON POSTERIOR
Brazo para cálculo de momento Lxflexion = m Lyflexion = m
Momento Muy = t-m Mux = tm
Cuantía del refuerzo en tracción ry = ry =
Area de refuerzo calculada AsxCal = cm
2
AsyCal = cm
2
Area de refuerzo mínima Asmin = cm
2 Asmin = cm
2
Máximo espaciamiento del refuerzo en flexión smax = m smax = m
Refuerzo Superior @ @
Area de refuerzo colocado As. Sup. = cm
2 As. Sup. = cm
2
Se verifica As. Sup. ≥ OK As. Sup. ≥ AsyCal OK
Area de refuerzo total colocado As. Tot. = cm
2
As. Tot. = cm
2
Se verifica As. Tot. ≥ OK As. Tot. ≥ OK
Muy = qu * (Lxflexion)2 /2 * Lm
Mux = qu * (Lyflexion)2 /2 * b1
11.7.2.
0.000
0.00 0.00
11.7.4.
0.30
11.7.3.
6.91
Vuy
13.48
24.88
18.27 0.90
0.40
0.000
276.50
Vux
0.00
9.23 0.90
0.40
5.700 0.000
631.53 0.00
6.53
#5
Asmin Asmin
0.00
632.00 140.55
Vux Vuy
9.86 0.00
0.014% 0.000%
120.74 3.17
AsxCal
120.74 3.17
108.00 2.70
0.45 0.45
0.200 m. #4 0.200 m.

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10/05/2017
Fecha:
REFUERZO POR FLEXION EN EL TALON DELANTERO
Brazo para cálculo de momento Lxflexion = m Lyflexion = m
Momento Muy = t-m Mux = tm
Cuantía del refuerzo en tracción ry = ry =
2
AsyCal = cm
2
2 Asmin = cm
2
Refuerzo Superior @ @
2 As. Sup. = cm
2
Se verifica As. Sup. ### #### As. Sup. ≥ AsyCal OK
2
As. Tot. = cm
2
Se verifica As. Tot. ≥ OK As. Tot. ≥ OK
Muy = qu * (Lxflexion)2 /2 * Lm
Mux = qu * (Lyflexion)2 /2 * b2
11.8. DISEÑO DE LA PANTALLA
dmur = m Distancia de la cara en compresión al refuerzo. (dmur = e2 - 0.05m)
UL 1.0 = 1.4D
UL 2.0 = 1.2D + 1.6L + 1.6H
UL 3.0 = 1.2D + L
UL 4.0 = 1.2D + 1.25E + L
UL 5.0 = 0.9D + 1.25E + 1.6H
t
t-m
DISEÑO POR CORTE
fVc > Vu
fVc = f x 0.53 x f'c1/2 x a x (b - 0.06) f = 0.75
Vux = T Cortante máximo en X = Max (FXpu)
fVcx = T Resistencia del concreto al corte para la dirección X.
f Vc < Vux Requiere Refuerzo
11.7.5.
#¡NUM! 0.000%
6.10 0.00
54.90
#¡NUM! 0.00
2061.35 0.00
108.00
120.74 62.35
Asmin
MXu ( t-m ) MYu ( t-m )
#5 0.200 m. #5 0.20 m.
120.74 62.35
0.45 0.45
AsxCal
0.550
82.70
0.00 0.00 -10.47 0.00
Asmin
0.00
0.00UL 1.0
-8.97UL 2.0
FXu ( t ) FYu ( t ) FZu ( t )
-45.95 0.00
-39.68 0.00
UL 4.0 -10.89 0.00
0.00UL 3.0 -1.77
0.00 32.42
0.00
0.00 104.05
11.8.1
45.95
35.91
Vu = 45.95
4.26
-6.73
-8.97
-8.97
UL 5.0
Mu = 104.05

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10/05/2017
Fecha:
DISEÑO DE REFUERZO POR FLEXION
REFUERZO VERTICAL
DESCRIPCION REFUERZO
Momento Muy + = t-m
Cuantía del refuerzo en tracción ry =
2
2
Máximo espaciamiento del refuerzo en flexión smax = m
Refuerzo Vertical @
2
Se verifica As. Sup. ≥ OK
2
Se verifica As. Tot. ≥ OK
Asmin = 0.0015*B*e1 B = Ancho de diseño
e1 = Espesor del muro
REFUERZO HORIZONTAL
DESCRIPCION REFUERZO SUPERIOR REFUERZO INFERIOR
2
Asmin = cm
2
As exterior = cm
2
As exterior = cm
2
As interior = cm
2
As interior = cm
2
Refuerzo Horizontal Exterior @ @
2
As. Inf. = cm
2
Se verifica As. Sup. ≥ OK As. Inf. ≥ AsyCal OK
Refuerzo Horizontal Interior @ @
2 As. Inf. = cm
2
Se verifica As. Sup. ≥ OK As. Inf. ≥ AsyCal OK
Asmin Sup = 0.0025*B*(e1+e2)/2 B = Ancho de diseño
Asmin Inf = 0.0025*B*e1 e1 y e2 = Espesor del muro
CALCULO DE LA ALTURA DE CORTE DEL REFUERZO EN LA PANTALLA
Calculo de a y Mn para el acero vertical de diseño que se cortara #8 @
a = f*As*fy*(d-a/2)
cm2 f = 0.9
cm
m
t-m
Diagrama de momentos ultimos actuantes en la pantalla
M = + Donde: 0 ≤ x ≤ H
Despejando x según el valor de Mn tendremos
x = m
m Distancia desde la base de la patalla xb = H-x
m Longitud de corte lc = xb + dmur
m Longitud asumida
0.45
9.00
49.03
1.037%
104.05
AsxCal
7.08 10.00
11.8.2
0.10 m.
Asmin
10.63 15.00
50.67
50.67
#4 0.300 m. #4 0.250 m.
AsxCal
b =
5.00
0.45 0.45
1.6*(Ka*s/c*x^2)
AsxCal
a = 5.96
1.60
25.34
0.85*f'c*b
4.22 5.07
fMn =
Mn = 49.82
As*fy
100
As =
5.19
3*H 2
1.6*(Ka*gs*H*x^3)
xb = 0.99
lc = 1.54
lc =
11.8.3
0.100 m.
7.24 11.31
#5 0.175 m.#4 0.175 m.
#8
3.54

9 de 9
10/05/2017
Fecha:
ESQUEMA DE DISTRIBUCIÓN DEL ACERO DE REFUERZO11.8.4

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