Este documento presenta los cálculos estructurales preliminares para el diseño de la losa y el estribo de un puente. Se calculan las descargas sobre el estribo debidas al peso propio del tablero, la carga muerta y la carga viva, incluyendo efectos dinámicos. También se calculan las fuerzas horizontales de empuje y presión del suelo, así como las fuerzas verticales del peso propio del estribo y el relleno sobre él. El objetivo es verificar la estabilidad y capacidad portante del estribo.
1) Se presenta la información para diseñar un puente de losa sólida simplemente apoyado de 11 metros de luz, incluyendo datos de materiales, cargas y dimensiones. 2) Se calculan los efectos de la carga permanente y las cargas vivas incluyendo un camión y un tandem, determinando momentos y reacciones. 3) Con los valores máximos calculados y aplicando un factor de impacto de 1.33, se obtienen las reacciones y momentos finales para el diseño estructural del puente.
Este documento presenta los cálculos para el diseño de un pase aéreo de 30 metros de longitud para el abastecimiento de agua. Incluye cálculos para el diseño de las pendolas, cable principal, cámara de anclaje y cimentación. Se calculan las cargas vivas, muertas y últimas, y se verifica que los materiales y dimensiones propuestos cumplen con los factores de seguridad requeridos.
Este documento presenta los cálculos para el diseño de un pase aéreo de 30 metros de longitud para el abastecimiento de agua. Incluye el cálculo de las pendolas, el cable principal, la cámara de anclaje y la cimentación. Se determinan las dimensiones, el refuerzo requerido y se verifican los factores de seguridad para cada componente. El resumen final indica que no se requiere refuerzo adicional en la unión entre la columna y la zapata.
Este documento presenta los pasos para calcular los parámetros estructurales de una escalera de concreto armado. Define escalera y proporciona fórmulas para calcular el espesor del descanso, la inclinación, la altura media de la garganta y los pesos propios. Luego, explica cómo calcular las reacciones, la distancia donde ocurre la máxima deflexión y el momento último máximo de la estructura. Finalmente, pide desarrollar dos ejercicios numéricos aplicando los métodos descritos.
Este documento presenta los pasos para calcular los parámetros estructurales de una escalera de concreto armado. Explica cómo calcular el espesor del descanso, el ángulo de inclinación, la altura media de la garganta, los pesos propios y las reacciones. Luego, proporciona datos para dos ejercicios numéricos y guía al estudiante a través de los cálculos requeridos para cada uno. El objetivo es enseñar al estudiante a diseñar una escalera de concreto armado que sea seg
1) El documento describe el diseño de zapatas trapezoidales combinadas, incluyendo definiciones, formas y usos. 2) Explica el cálculo estructural de una zapata trapezoidal combinada específica que soporta dos columnas de 40x40cm con cargas de 90 y 80 toneladas. 3) Detalla los pasos para el dimensionamiento en planta y altura de la zapata, incluyendo el cálculo de capacidad portante, área requerida y fuerzas cortantes.
Este documento presenta cálculos estructurales para un muro de contención en voladizo. Incluye cálculos para la presión activa del relleno, el empuje activo y pasivo, los pesos involucrados, los momentos resistentes y los factores de seguridad contra volteo y deslizamiento. También incluye el diseño de la zapata de cimentación mediante verificaciones por capacidad de cargas, cortante y flexión.
1) Se presenta la información para diseñar un puente de losa sólida simplemente apoyado de 11 metros de luz, incluyendo datos de materiales, cargas y dimensiones. 2) Se calculan los efectos de la carga permanente y las cargas vivas incluyendo un camión y un tandem, determinando momentos y reacciones. 3) Con los valores máximos calculados y aplicando un factor de impacto de 1.33, se obtienen las reacciones y momentos finales para el diseño estructural del puente.
Este documento presenta los cálculos para el diseño de un pase aéreo de 30 metros de longitud para el abastecimiento de agua. Incluye cálculos para el diseño de las pendolas, cable principal, cámara de anclaje y cimentación. Se calculan las cargas vivas, muertas y últimas, y se verifica que los materiales y dimensiones propuestos cumplen con los factores de seguridad requeridos.
Este documento presenta los cálculos para el diseño de un pase aéreo de 30 metros de longitud para el abastecimiento de agua. Incluye el cálculo de las pendolas, el cable principal, la cámara de anclaje y la cimentación. Se determinan las dimensiones, el refuerzo requerido y se verifican los factores de seguridad para cada componente. El resumen final indica que no se requiere refuerzo adicional en la unión entre la columna y la zapata.
Este documento presenta los pasos para calcular los parámetros estructurales de una escalera de concreto armado. Define escalera y proporciona fórmulas para calcular el espesor del descanso, la inclinación, la altura media de la garganta y los pesos propios. Luego, explica cómo calcular las reacciones, la distancia donde ocurre la máxima deflexión y el momento último máximo de la estructura. Finalmente, pide desarrollar dos ejercicios numéricos aplicando los métodos descritos.
Este documento presenta los pasos para calcular los parámetros estructurales de una escalera de concreto armado. Explica cómo calcular el espesor del descanso, el ángulo de inclinación, la altura media de la garganta, los pesos propios y las reacciones. Luego, proporciona datos para dos ejercicios numéricos y guía al estudiante a través de los cálculos requeridos para cada uno. El objetivo es enseñar al estudiante a diseñar una escalera de concreto armado que sea seg
1) El documento describe el diseño de zapatas trapezoidales combinadas, incluyendo definiciones, formas y usos. 2) Explica el cálculo estructural de una zapata trapezoidal combinada específica que soporta dos columnas de 40x40cm con cargas de 90 y 80 toneladas. 3) Detalla los pasos para el dimensionamiento en planta y altura de la zapata, incluyendo el cálculo de capacidad portante, área requerida y fuerzas cortantes.
Este documento presenta cálculos estructurales para un muro de contención en voladizo. Incluye cálculos para la presión activa del relleno, el empuje activo y pasivo, los pesos involucrados, los momentos resistentes y los factores de seguridad contra volteo y deslizamiento. También incluye el diseño de la zapata de cimentación mediante verificaciones por capacidad de cargas, cortante y flexión.
Este documento presenta el diseño de un pase aéreo de 72 metros de longitud para abastecimiento de agua. Incluye cálculos para el diseño de pendolas, cables principales, cámara de anclaje, torre de suspensión y cimentación. Los factores de seguridad cumplen con los requerimientos.
Este documento presenta los datos y cálculos para el diseño de un muro de contención con pantalla y contrafuertes. Incluye información sobre los materiales, datos del suelo, cálculo de empujes, análisis de estabilidad, y diseño de los diferentes elementos del muro como la pantalla, contrafuertes, dedo y talón.
Este documento presenta una introducción a la neumática e incluye información sobre:
1) Las ventajas e inconvenientes de la neumática frente a la energía eléctrica y la hidráulica.
2) Conceptos básicos como fuerza, presión, trabajo y potencia.
3) Aplicaciones neumáticas como multiplicadores de fuerza, distancia y presión.
4) Información sobre la humedad del aire y cómo tratar el aire en una instalación neumática.
El documento resume la geometría, terreno, materiales, factores de seguridad y cargas de un muro de contención. Se verifica la estabilidad y capacidad portante del muro, así como el cortante de la pantalla principal y los talones anterior y posterior. Se diseña la armadura para satisfacer las verificaciones.
Este documento presenta el diseño de un puente con una luz de 6 metros. Incluye cálculos para dimensionar la losa, vigas y refuerzo del puente de acuerdo a la carga vehicular esperada. Determina que la losa debe tener un espesor mínimo de 17.5 cm y el refuerzo principal debe ser de 12.257 cm2/m. El diseño cumple con los requisitos de servicio y resistencia.
Este documento presenta cálculos para diseñar cuadros de madera y soportes para una mina subterránea. Incluye datos de entrada como la profundidad de la mina, anchura de la mina, distancia entre cuadros, y propiedades de la madera y la roca. Realiza cálculos para determinar las dimensiones óptimas del sombrero y los postes, así como los factores de seguridad. También incluye tablas con valores de momento y carga normal para diferentes ángulos.
Este documento presenta los pasos para el diseño estructural de una escalera de concreto armado. Define una escalera y proporciona datos para su diseño como el grosor, longitud del descanso y dimensiones. Luego, detalla 10 pasos para calcular valores como el grosor del descanso, ángulo de inclinación, altura media de la garganta, pesos propios, reacciones, distancia de flexión máxima y momento último máximo. Finalmente, pide desarrollar los cálculos para 2 ejercicios con datos específicos.
Este documento presenta el diseño y cálculo de un muro de contención de concreto armado de 9.40 metros de altura con contrafuertes. Incluye el predimensionamiento geométrico del muro, los análisis de estabilidad, las verificaciones de seguridad y el cálculo estructural de la base. El predimensionamiento propuesto cumple con todos los requisitos de seguridad.
Este documento presenta los pasos para calcular los parámetros estructurales de una escalera de concreto armado. Incluye cálculos para determinar el espesor del descanso, la altura media de la garganta, el peso propio, las reacciones, la distancia horizontal y el momento último máximo. Se proporcionan dos ejemplos numéricos con datos específicos para aplicar los cálculos.
Este documento presenta los cálculos para el diseño de un filtro lento en Uchcumarca, Huanta, Ayacucho. El filtro tendrá un área filtrante de 14.95 m2 compuesta por dos unidades de 4.41 x 3.39 m. La velocidad de filtración será de 0.15 m/h y el lecho filtrante constará de cuatro capas de grava de diferentes tamaños con una altura total de 1.2 m. Se requerirán 627 bloques de concreto para el soporte del lecho.
El documento presenta cálculos para el diseño de una zapata. Calcula las cargas sobre la zapata, determina su área y dimensiones. El área requerida es de 1.568 m2 con un ancho de 1.65 m. El acero de refuerzo necesario es de 7.20 cm2 distribuido en 5 varillas de 1/2" y 1 de 3/8", con una separación de 17 cm. La altura efectiva de la zapata es de 29.26 cm.
Este documento presenta el análisis estructural y el diseño de una alcantarilla tipo caja (box culvert) mediante un software de diseño. Se describen los datos de entrada requeridos como la geometría de la caja, las propiedades del suelo, y las cargas a considerar como el peso propio y las cargas vivas de un camión. Se analizan tres estados de carga y se presentan los resultados en términos de desplazamientos, fuerzas internas y reacciones en los apoyos.
Este documento presenta el diseño y cálculo de un muro de contención de concreto armado de 4 metros de altura. Incluye el análisis estructural considerando el empuje de la tierra, sobrecarga vehicular y sismo. Los cálculos muestran que el muro cumple con los factores de seguridad requeridos contra deslizamiento, volcamiento y capacidad portante del suelo de cimentación. Adicionalmente, se analiza la presión máxima y mínima de contacto entre el muro y el suelo.
Este documento resume los cálculos para diseñar el sistema de abastecimiento de agua contra incendio de una instalación. Calcula el volumen de agua requerido (32.06 m3), el caudal de bombeo necesario (17.81 L/s), y el tamaño y potencia de las bombas (diámetro de impulsión de 0.127 m y potencia nominal de 24.79 HP). También determina los parámetros de diseño para la electrobomba jockey de respaldo (caudal de 1.78 L/s, altura dinámica
Este documento describe un silo de 15 metros de altura con una zapata cuadrada de 3.5 metros de lado y 90 cm de altura. Se calcula la estabilidad del silo vacío, la respuesta del suelo y el giro de la fundación. La estabilidad del silo vacío es de 2.1. La respuesta del suelo produce una deformación máxima de 11.29 toneladas por metro cuadrado. El giro de la fundación es de 0.137 grados con un desplazamiento en el techo del silo de 3.8 cm.
Este documento presenta el diseño de zapatas conectadas y aisladas para soportar cargas de una estructura. Se realiza el predimensionado y diseño de las zapatas exteriores e interiores, incluyendo la verificación por flexión, corte, punzonamiento y adherencia. También se muestra el diseño de una zapata combinada para varias cargas, con el cálculo de esfuerzos y refuerzo necesario. Finalmente, se detalla el diseño de una zapata aislada considerando su dimensionamiento, punzonamiento y refuerzo por flexión
Este documento presenta fórmulas y conceptos fundamentales de física en las áreas de mecánica, dinámica, termodinámica, fluidos y óptica. Incluye fórmulas para movimiento rectilíneo y circular uniforme, caída libre, trabajo, energía, cantidad de movimiento, rozamiento, presión, densidad, péndulo simple, lentes, espejos, refracción, fluidos, transformaciones de gases y termodinámica.
Este documento presenta el predimensionamiento de los elementos estructurales de concreto armado para un edificio de 4 pisos. Se determinan las dimensiones preliminares de las columnas, vigas y losa aligerada usando fórmulas y normas técnicas. Luego se realiza el análisis sísmico y el metrado de cargas para cuantificar los pesos muertos y sobrecargas en cada piso. Finalmente se distribuye la fuerza sísmica entre los pisos.
Este documento presenta el diseño de dos muros de albañilería armada que forman parte de un edificio de oficinas de 3 pisos ubicado en Lima. Se realizan verificaciones previas para analizar la esbeltez, esfuerzos axiales máximos y resistencia al sismo moderado. Luego, se diseña el refuerzo vertical y horizontal de los muros para resistir las acciones sísmicas y de gravedad, cumpliendo con los requisitos de la norma E.070. El diseño incluye el cálculo del
Equipo 4. Mezclado de Polímeros quimica de polimeros.pptxangiepalacios6170
Presentacion de mezclado de polimeros, de la materia de Quimica de Polímeros ultima unidad. Se describe la definición y los tipos de mezclado asi como los aditivos usados para mejorar las propiedades de las mezclas de polimeros
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4) Información sobre la humedad del aire y cómo tratar el aire en una instalación neumática.
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El documento presenta cálculos para el diseño de una zapata. Calcula las cargas sobre la zapata, determina su área y dimensiones. El área requerida es de 1.568 m2 con un ancho de 1.65 m. El acero de refuerzo necesario es de 7.20 cm2 distribuido en 5 varillas de 1/2" y 1 de 3/8", con una separación de 17 cm. La altura efectiva de la zapata es de 29.26 cm.
Este documento presenta el análisis estructural y el diseño de una alcantarilla tipo caja (box culvert) mediante un software de diseño. Se describen los datos de entrada requeridos como la geometría de la caja, las propiedades del suelo, y las cargas a considerar como el peso propio y las cargas vivas de un camión. Se analizan tres estados de carga y se presentan los resultados en términos de desplazamientos, fuerzas internas y reacciones en los apoyos.
Este documento presenta el diseño y cálculo de un muro de contención de concreto armado de 4 metros de altura. Incluye el análisis estructural considerando el empuje de la tierra, sobrecarga vehicular y sismo. Los cálculos muestran que el muro cumple con los factores de seguridad requeridos contra deslizamiento, volcamiento y capacidad portante del suelo de cimentación. Adicionalmente, se analiza la presión máxima y mínima de contacto entre el muro y el suelo.
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Este documento presenta el diseño de zapatas conectadas y aisladas para soportar cargas de una estructura. Se realiza el predimensionado y diseño de las zapatas exteriores e interiores, incluyendo la verificación por flexión, corte, punzonamiento y adherencia. También se muestra el diseño de una zapata combinada para varias cargas, con el cálculo de esfuerzos y refuerzo necesario. Finalmente, se detalla el diseño de una zapata aislada considerando su dimensionamiento, punzonamiento y refuerzo por flexión
Este documento presenta fórmulas y conceptos fundamentales de física en las áreas de mecánica, dinámica, termodinámica, fluidos y óptica. Incluye fórmulas para movimiento rectilíneo y circular uniforme, caída libre, trabajo, energía, cantidad de movimiento, rozamiento, presión, densidad, péndulo simple, lentes, espejos, refracción, fluidos, transformaciones de gases y termodinámica.
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Este documento presenta el diseño de dos muros de albañilería armada que forman parte de un edificio de oficinas de 3 pisos ubicado en Lima. Se realizan verificaciones previas para analizar la esbeltez, esfuerzos axiales máximos y resistencia al sismo moderado. Luego, se diseña el refuerzo vertical y horizontal de los muros para resistir las acciones sísmicas y de gravedad, cumpliendo con los requisitos de la norma E.070. El diseño incluye el cálculo del
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La energía radiante es una forma de energía que
se transmite en forma de ondas
electromagnéticas esta energía se propaga a
través del vacío y de ciertos medios materiales y
es fundamental en una variedad naturales y
tecnológicos
1. Introduccion a las excavaciones subterraneas (1).pdfraulnilton2018
Cuando las excavaciones subterráneas son desarrolladas de manera artesanal, se conceptúa a la excavación como el “ que es una labor efectuada con la mínima sección posible de excavación, para permitir el tránsito del hombre o de
cémilas para realizar la extracción del material desde el
frontón hasta la superficie
Cuando las excavaciones se ejecutan controlando la sección de excavación, de manera que se disturbe lo menos posible la
roca circundante considerando la vida útil que se debe dar a la roca, es cuando aparece el
concepto de “ que abarca,
globalmente, al proceso de excavación, control de la periferia, sostenimiento, revestimiento y consolidación de la excavación
1. UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS
CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL
Materia:
Puentes
Docente:
Ing. Pablo Lindao Tomalá
Tema
PROYECTO DISEÑO DE ESTRIBO – PARTE 1
Grupo #8 – Integrantes
Santiago Estrella Narváez
Gerson Vargas Carrasco
Joseph Córdova Vives
Manuel Defaz Gavilanes
Curso:
3A
Periodo 2022 – 2023 CI
GUAYAQUIL – ECUADOR
2. CURSO DE PUENTES
PROFESOR: ING. PABLO LINDAO TOMALA, Mg. E. GRUPO: 3A
PROYECTO PARTE 1
TEMA: DISEÑO ESTRUCTURAL DE LA LOSA DEL TABLERO DE UN PUENTE.
Fecha de entrega: Jueves 15 de Septiembre del 2022. Hasta 23h00.
Con los planos del predimensionamiento del estribo de la Tarea Especial No. 3, realizar lo
siguiente:
Procedimiento.
1. Calcular las descargas por el peso del tablero.
2. Calcular las descargas por la carga viva del tablero el puente.
3. Calcular las fuerzas horizontales que actúan en el estribo.
4. Calcular las fuerzas del peso propio del estribo y del relleno que esta sobre el estribo.
5. Calcular el factor de seguridad al desplazamiento.
6. Calcular el factor de seguridad al volcamiento.
7. Calcular el esfuerzo de contacto en la zapata del estribo. La capacidad del suelo de fundación es
de:
Grupo
Capacidad admisible del suelo de
fundación (𝝈𝒂𝒅𝒎𝒊𝒔𝒊𝒃𝒍𝒆)
Ton/m2
1 23,25
2 24,70
3 25,10
4 26,20
5 27,15
6 28,55
7 29,25
8 30,00
9 31,20
3. 1.- Calcular las descargas por el peso del tablero
ap = 13,70 m Ancho del puente
aa = 1,40 m Ancho de aceras
ea = 0,24 m Espesor de la acera
ac = 10,10 m Ancho calzada
# de carriles = 2,00
n = 7,00 vigas Número de vigas
L = 28,20 m Longitud del puente
γc = 2,40 T/m3
Le = 14,40 m Longitud del estribo
VIGAS: Tipo: V
A = 0,654 m2
V = A * L * n = 0,65 * 28,20 * 7,00
V = 129,10 m3 Volumen total
Wv = V * γc = 129,10 * 2,40
Wv = 309,84 T Peso total de vigas
DIAFRAGMAS
Ancho
(m)
Altura
(m)
Longitud
(m)
#
Peso
(T)
0,30 1,30 10,35 2 19,38
0,20 1,55 10,35 2 15,40
34,78
LOSA:
e = 0,19 m
ap = 13,70 m
L = 28,20 m
γc = 2,40 T/m3
Wlosa =
Wlosa = 0,19 * 13,70 * 28,20 * 2,40
Wlosa = 176,17 T Peso total de la losa
ACERAS:
aa = 1,40 m Ancho de aceras
ea = 0,24 m Espesor de la acera
γc = 2,40 T/m3
DESCARGAS DEL TABLERO
e * ap * L * γc
CARGA MUERTA
TIPO
Diafragmas de apoyo
Diafragmas interiores
Wd =
4. Wacera =
Wacera = 1,40 * 0,24 * 2,40 * 28,20 * 2,00
Wacera = 45,48 T
BARANDAS:
qbarandas = 0,10 T/m
Wbarandas =
Wbarandas = 0,10 * 2,00 * 28,20
Wbarandas = 5,64 T
BARRERAS:
qbarreras = 0,15 T/m
Wbarreras =
Wbarreras = 0,15 * 2,00 * 28,20
Wbarreras = 8,46 T
Carga
Vigas 309,84 T
Diafragmas 34,78 T
Losa 176,17 T
Aceras 45,48 T
Barandas 5,64 T
Barreras 8,46 T
DC = 580,37 T Peso total de la carga muerta
We = DC / 2 Descarga total en cada estribo
580,37
2,00
We = 290,18 T
WDC = We / Le Descarga total de la carga muerta en cada estribo
Le = 14,40 m por metro Lineal del puente
290,18
14,40
WDC = 20,15 T/m Descarga total de la carga muerta en cada estribo
CARPETA ASFÁLTICA:
e = 0,075 m
ac = 10,10 m
γa = 2,20 T/m3
Wasfalto =
Wasfalto = 0,075 * 10,10 * 28,20 * 2,20
Wasfalto = 47,00 T
aa * ea * γc * L * 2
qbarandas * 2 * L
qbarreras * 2 * L
We =
WDC =
CARGA SOBREIMPUESTA
e * ac * L * γa
RESUMEN CARGA MUERTA
Peso
5. SERVICIOS:
qservicios = 0,10 T/m
aa = 1,40 m
Wservicios =
Wservicios = 0,10 * 1,40 * 2,00 * 28,20
Wservicios = 7,90 T
Carga
Asfalto 47,00 T
Servicios 7,90 T
DW = 54,89 T Peso total de la carga muerta
We = DC / 2 Descarga total en cada estribo
54,89
2,00
We = 27,45 T
WDW = We / Le Descarga total de la carga sobreimpuesta en cada estribo
Le = 14,40 m por metro Lineal del puente
27,45
14,40
WDW = 1,91 T/m Descarga total de la carga sobreimpuesta en cada estribo
RESUMEN CARGA SOBREIMPUESTA
Peso
qservicios * aa * 2 * L
We =
WDW =
6. 2. Calcular las descargas por la carga viva del tablero el puente.
CAMIÓN DE DISEÑO
P1 P2
P3
d1 d2
P1 = 14,52 T
P2 = 14,52 T
P3 = 3,63 T
d1 = 4,27 m
d2 = 4,27 m
d3 = 19,66 m
L = 28,20 m
RA = 29,37 T
TANDEM DE DISEÑO
P1 P2
d1
P1 = 11,20 T
P2 = 11,20 T
d1 = 1,20 m
d2 = 27,00 m
L = 28,20 m
RA = 21,92 T
CARGA VIVA
L
d3
RA RB
L
d2
RA RB
7. CARRIL DE DISEÑO
P1
P1 = 0,952 T/m
L = 28,20 m
RA = 13,42 T
29,37 + 13,42
42,80 T
21,92 + 13,42
35,35 T
RA = 42,80 T Controla
Factor por presencia múltiple:
FPM
1,20
1,00
0,85
0,65
# de carriles = 2,00
FMP = 1,00
RAtotal =
RAtotal = 85,59 T Reacción total en el estribo
RAtotal/ml =
85,59
14,40
RAtotal/ml = 5,94 T/m Reacción total del esctirbo por metro lineal
Camión de diseño + Carril de diseño =
Camión de diseño + Carril de diseño =
Tandem de diseño + Carril de diseño =
Tandem de diseño + Carril de diseño =
N° Carriles cargados
1
RAtotal/ml =
2
3
>3
RA * # de carriles * FMP
RAtotal / Le
L
RA RB
8. EFECTO DINÁMICO DE IMPACTO:
IM = 33,00 %
Combinación que controla:
42,80 T
29,37 * 0,33
9,69 T
RAteimp = 9,69 * * FPM
RAteimp = 9,69 * 2,00 * 1,00
RAteimp = 19,39 T
RAteimp/ml = RAte / Le
RAteimp/ml = 19,39
14,40
RAteimp/ml = 1,35 T/m Reacción total en el estribo por factor impacto por metro lineal
RAte = 5,94 + 1,35
RAte = 7,29 T/m Reacción total en el estribo
qpeatonal = 0,36 T/m
aa = 1,40 m Ancho de aceras
Wpeatonal =
Wpeatonal = 0,36 * 1,40 * 2,00 * 28,20
Wpeatonal = 28,43 T
Wpe =
28,43
2,00
Wpe = 14,21 T Descarga peatonal en cada estribo
Wpe / ml = Wpe / Le
14,21
14,40
Wpe / ml = 0,99 T/m Descarga peatonal en cada estribo por metro lineal
d = 1,80 m Distancia de la fuerza de frenado
16,34 T
11,20 T
5,95 T
Camión de diseño + Carril de diseño =
Sobrecarga vehicular mayorada =
Sobrecarga vehicular mayorada =
# de carriles
CARGA VIVA DE PEATONES
qpeatonal * aa * 2 * L
Wpeatonal / 2
Wpe =
Wpe / ml =
FUERZA DE FRENADO (BR)
25% de carga de camión =
25% de carga de tandem =
5% de (carga de camión + carga de carril) =
25% de carga de tandem = (F1 + F2) * 25% * # de carriles * FMP
5% de (carga de camión + carga de carril) = (((F1 F2 + F3) + (P1 * L)) * # de carriles * FMP)*5%
25% de carga de camión = (F1 + F2 + F3) * 25% * # de carriles * FMP
9. 4,92 T
Controla = 16,34 T
BR =
16,34
14,40
BR = 1,13 T/m Descarga de la fuerza de frenado en un estribo por metro lineal
MBR = BR * d
MBR = 1,13 * 1,80
MBR = 2,04 T - m Momento producido por BR a nivel de la calzada
5% de (carga de tandem + carga de carril) = (((F1 F2 ) + (P1 * L)) * # de carriles * FMP)*5%
Controla / Le
BR =
5% de (carga de tandem + carga de carril) =
10. 3. Calcular las fuerzas horizontales que actúan en el estribo.
Presión y empuje activo del suelo (sin sobrecarga)
p(z) =
γs = 1,90 T/m3
Z = 5,75 m
ϑ = 90 grados 1,57 radianes
φ' = 34 grados 0,59 radianes Ángulo de fricción interna del relleno
β = 0 grados - radianes
θ = 20 grados 0,35 radianes Ángulo de fricción del muro
1/2 -2
0,69 0,45
0,94 0,94
ka = 0,25
Pa =
Pa = 0,25 * 1,90 * 5,75
Pa = 2,79 T/m2 Presión
EHa =
2,79 * 5,75
EHa = 8,01 T Empuje
EMPUJE LATERAL DE TIERRA (EH):
kn * γs * Z
*
ka = 1,00 +
ka * γs * H
Pa * H / 2
2,00
EHa =
11. MHa =
8,01 * 5,75
MHa = 15,35 T - m Momento
Presión y empuje pasivo del suelo (sin sobrecarga)
p(z) =
γs = 1,90 T/m3
Z = Hp = d + Hr m
d 0,80 m Altura de zapata
Hr = 1,00 m Altura del relleno
Hp = 1,80 m
ϑ = 90 grados 1,57 radianes
φ' = 32 grados 0,56 radianes Ángulo de fricción interna del relleno
β = 0 grados - radianes
θ = 20 grados 0,35 radianes Ángulo de fricción del muro
1/2 -2
0,72 0,42
0,94 0,94
kp = 6,89
Pp =
Pp = 6,89 * 1,90 * 1,80
Pp = 23,55 T/m2 Presión
EHp =
23,55 * 1,80
EHp = 21,20 T Empuje
EHa * H / 3
3,00
MHa =
kn * γs * Z
kp = * 1,00 -
ka * γs * H
Pa * H / 2
EHp =
2,00
12. MHp =
21,20 * 1,80
MHp = 12,72 T - m Momento
Sobrecarga viva (Ls):
Δp =
k = ka = 0,25
γs = 1,90 T/m3
Heq = 0,625 m
x 5750 625,00 y x
x 0 3000 900 y 0
x 1 6000 600 y 1
Δp =
Δp = 0,25 * 1,90 * 0,625
Δp = 0,30 T/m2 Presión
Ls =
Ls = 0,30 * 5,75
Ls = 1,74 T Empuje
MLs =
1,74 * 5,75
MLs = 5,00 T - m Momento
EHa * H / 3
Ls * H / 2
MLs =
2,00
MHp =
3,00
k * γs * Heq
ka * γs * Heq
Δp * H
𝑦𝑥 = 𝑦0 +
𝑥 − 𝑥0
𝑥1 − 𝑥0
(𝑦1 − 𝑦0)
13. 4. Calcular las fuerzas del peso propio del estribo y del relleno que esta sobre el estribo.
Figura
Base
(m)
Altura
(m)
Densidad
(T/m3)
Fuerza
(T/m)
1 0,300 1,965 2,400 1,415 Espaldar
2 1,200 1,050 2,400 3,023 Asiento
3 0,725 1,935 2,400 3,370 Pantalla
4 4,000 0,800 2,400 7,680 Zapata
Figura
Base
(m)
Altura
(m)
Densidad
(T/m3)
Fuerza
(T/m)
5 1,300 4,950 1,900 12,227
6 0,475 1,935 1,900 1,745
7 1,500 1,000 1,900 2,850
NT = 32,309 T/m
FIGURA EQUIVALENTE
FUERZAS VERTICALES (PESO PROPIO Y RELLENO)
Estribo
Relleno
14. 5. Calcular el factor de seguridad al desplazamiento.
ESTABILIDAD DEL ESTRIBO
ESTADO LIMITE DE SERVICIO 1
Caso 1: Estribo sin puente
Figura Carga
N
(T/m)
x
(m)
M(A)
(T - m)
1 1,41 2,55 3,61
2 3,02 2,10 6,35
3 3,37 1,86 6,28
4 7,68 2,00 15,36
5 12,23 3,35 40,96
6 1,75 2,46 4,30
7 2,85 0,75 2,14
78,99 T - m
FIGURA EQUIVALENTE
FACTOR DE SEGURIDAD AL DESLIZAMIENTO
Estribo
(DC)
Relleno
(EV)
MA (DC + EV)
15. EHa = 8,01 T Empuje Activo
Ls = 1,74 T Sobrecarga viva
Fa = EHa + Ls
Fa = 8,01 + 1,74
Fa = 9,75 T Fuerzas desestabilizadoras
EHp = 21,20 Empuje pasivo
NT = 32,31 Fuerzas verticales (Estribo y relleno)
µ = 0,50 Coeficiente de fricción
FR = NT * µ
FR = 32,31 * 0,50
FR = 16,15 T
Fp = EHp + FR
Fp = 21,20 + 16,15
Fp = 37,35 Fuerzas estabilizadoras
FSD = Fp / Fa
37,35
9,75
FSD = 3,83 > 1,50 OK
Momentos resistentes al volteo
78,99 T - m
MHp = 12,72 T - m
MR =
MR = 78,99 + 12,72
MR = 91,70 T - m Momentos resistentes al volteo
Momentos actuantes al volteo
MHa = 15,35 T - m
MLs = 5,00 T - m
MA =
MA = 15,35 + 5,00
MA = 20,35 T - m Momentos actuantes al volteo
FSV = MR / MA
91,70
20,35
FSV = 4,51 > 2,00 OK
FACTOR DE SEGURIDAD AL VOLTEO
MA (DC + EV) + MHp
MHa + MLs
FSD =
FSV =
Fuerzas Activas
Fuerzas resistentes
MA (DC + EV) =
16. 7. Calcular el esfuerzo de contacto en la zapata del estribo. La capacidad del suelo de fundación es:
30,00 T/m2
Maxima Carga Axial y Máxima Fuerza Lateral
ELEMENTO
N
(T/m)
N (Fact.)
(T/m)
x
(m)
M (A)
(T - m)
1 1,00 1,00 1,41 1,41 2,55 3,61
2 1,00 1,00 3,02 3,02 2,10 6,35
3 1,00 1,00 3,08 3,08 1,86 5,73
4 1,00 1,00 9,12 9,12 2,00 18,24
5 1,00 1,00 11,86 11,86 3,35 39,72
6 1,00 1,00 1,63 1,63 2,46 4,01
7 1,00 1,00 2,85 2,85 0,75 2,14
32,98 79,79
N N (Fact.) BRAZO M (A)
DC 1,00 1,00 20,15 20,15 2,00 40,30
DW 1,00 1,00 1,91 1,91 2,00 3,81
LL 1,00 1,00 7,29 7,29 2,00 14,58
PL 1,00 1,00 0,99 0,99 2,00 1,97
30,33 60,67
63,31 140,46
N N (Fact.) BRAZO M (A)
LS 1,00 1,00 1,74 1,74 5,00
EHA 1,00 1,00 8,01 8,01 15,35
BR 1,00 1,00 1,13 1,13 2,04
10,88 22,39
N MAX = 63,31 Mmax 118,07
σ admisible =
CÁLCULO DE LOS ESFUERZOS DE CONTACTO EN EL SUELO DE FUNDACIÓN
ESTADO LIMITE DE SERVICIO 1b
FUERZAS VERTICALES
COEFICIENTES
COEFICIENTES
FUERZAS HORIZONTALES
COEFICIENTES
PESO DEL ESTRIBO
SUELO
F TOTAL AXIAL =
F TOTAL AXIAL =
CARGAS PROVENIENTES DEL TABLERO
17. Calculo de la distancia de la resultante de cargas verticales con respecto al punto A.
Mmax
Nmax
118,07
63,31
Xa = 1,86 m
e =
e = 2,00 - 1,86
e = 0,14 m
Nmax = 63,31 T/m
Az = 3,80 m2 Área de la cimentación
e = 0,14 m2
b = 4,00 m Base de la cimentación
σ1 = 20,04 T/m2
σ2 = 13,28 T/m2
De acuerdo al estudio Geotecnico:
30,00 T/m2
20,04 < 30,00 OK
Como el esfuerzo de contacto es menor que el esfuerzo admisible,
por lo tanto el analisis es satisfactorio
σ2
σ admisible =
σ1
Centroide - Xa
Xa =
Excentricidad
Xa =
𝜎 =
𝑃
𝐴
(1 ±
6𝑒
𝐿
)
𝜎1 =
𝑁𝑚𝑎𝑥
𝐴𝑧
(1 +
6𝑒
𝑏
) 𝜎2 =
𝑁𝑚𝑎𝑥
𝐴𝑧
(1 −
6𝑒
𝑏
)
𝜎2 =
𝑁𝑚𝑎𝑥
𝐴𝑧
(1 −
6𝑒
𝑏
)