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Análisis y diseño de pontones, Ejercicios de Física

Hoja de calculo para el diseño de pontones

Tipo: Ejercicios

2019/2020

Subido el 05/02/2020

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Preparado por Guillermo Sebastián Zevillanos Núñez 02/05/2020 Página 1
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DETERMINACIÓN DEL ANCHO EFECTIVO
DISEÑO DE PUENTE TIPO LOSA : MÉTODO LRFD
SE CONSIDERA:
LUZ DEL PUENTE (L->mts) 8 m
SOBRECARGA VEHICULAR HL-93
NUMERO DE VÍAS 1
1. Un Carril Cargado:
3.57 14.78 14.78
MATERIALES:
RESISTENCIA DEL CONCRETO (f´c) 280
FLUENCIA DEL ACERO (f´y) 4200 Kg./cm²
CARPETA ASFÁLTICA 0 m
2. Dos o mas Carriles Cargados
DENSIDAD DEL CONCRETO 2400 2.4 Tn/m³
DENSIDAD DEL ASFALTO 0 0.0 Tn/m³
E = 2100+0.12(L1*W1)^1/2
BOMBEO 0%
A. REDIMENSIONAMIENTO
CALCULO DE LOS EFECTOS DE LA CARGA VIVA
LUZ DEL PUENTE LUZ (L,S) = 8 m
ANCHO DE CALZADA 4 m
Para Una Vía Cargada
PERALTE DE LOSA h=(1.2(S+3000))/30 = 0.44 m
SE ASUME h = 0.50 m
ANCHO DE SARDINEL b = 0.25 m Entre 0.20 a 0.25m
H. DE LA VIGA BORDE hb = 0.25 m Entre 0.20 a 0.25m
0.25 4.00 0.25
Para Dos Vías Cargadas
0.25 0% 0%
0
0.50
4.50
B. DISEÑO DE LOSA
METRADO DE CARGAS
SELECCIÓN DE MODIFICADORES DE CARGA (n)
b.1 Momentos por Carga Muerta (Franja Interior de 1.00 m de ancho)
DC Peso Concreto = 1.20 Tn/m
MDC = DC*L^2/8 = 9.60 Tn.m
DW Peso Asfalto = 0.10 Tn/m
MDW = DW*L^2/8 = 0.80 Tn.m
Kg./cm²
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DETERMINACIÓN DEL AN

DISEÑO DE PUENTE TIPO LOSA : MÉTODO LRFD

SE CONSIDERA:

LUZ DEL PUENTE (L->mts) 8 m SOBRECARGA VEHICULAR HL- NUMERO DE VÍAS 1 1. Un Carril Cargado: 3.57 14.78 14. MATERIALES: RESISTENCIA DEL CONCRETO (f´c) 280 FLUENCIA DEL ACERO (f´y) 4200 Kg./cm² CARPETA ASFÁLTICA 0 m 2. Dos o mas Carriles Carg DENSIDAD DEL CONCRETO 2400 2.4 Tn/m³ DENSIDAD DEL ASFALTO 0 0.0 Tn/m³ E = 2100+0.12(L1W* BOMBEO 0% A. REDIMENSIONAMIENTO CALCULO DE LOS EFEC LUZ DEL PUENTE LUZ (L,S) = 8 m ANCHO DE CALZADA 4 m Para Una Vía Cargada PERALTE DE LOSA h=(1.2(S+3000))/30 = 0.44 m SE ASUME h = 0.50 m ANCHO DE SARDINEL b = 0.25 m Entre 0.20 a 0.25m H. DE LA VIGA BORDE hb = 0.25 m Entre 0.20 a 0.25m 0.25 4.00 0.25 Para Dos Vías Cargadas

0% 0% 0

B. DISEÑO DE LOSA METRADO DE CARGAS SELECCIÓN DE MODIFIC b.1 Momentos por Carga Muerta (Franja Interior de 1.00 m de ancho) DC Peso Concreto = 1.20 Tn/m MDC = DCL^2/8 = 9.60 Tn.m DW Peso Asfalto =* 0.10 Tn/m MDW = DWL^2/8 = 0.80 Tn.m* Kg./cm² Kg./cm³ Kg./cm³

b.2 Momentos por Carga Viva COMBINACIÓN DE CARG RESISTENCIA 1 Estado L (Por Barett) 14.78 14.78 3. CL Mcamion = 31.63 Tn-m 0.78 3.225 2.925 SERVICIO 1 Estado Limi

5.075 2. DISEÑO 14.78 14.78 3. A. DISEÑO POR ESTADO CL VERIFICACIÓN DE PERA Mcamion = 27.34 Tn-m -0.3 4.3 4. -0.

4.00 4. Mcamion = 31.63 Tn-m (Por Barett) 11.20 11. CL DETERMINACIÓN DEL VA Mtandem = 38.30 Tn-m 3.7 1.2 3.1 d = √(2M / (fc * K * j * b)) =

3.70 4. 11.2 11. CL Mtandem = 38.08 Tn-m 4 1.2 2.

4.00 4. **ÁREA DEL REFUERZO D Mtandem = 38.30 Tn-m

  • Camión HL-
  • Tandem**
  • 3.57 14.78 14.78 11.20 11.

DETERMINACIÓN DEL ANCHO EFECTIVO

ACERO DE REPARTICIÓN

L1 = 8000 mm W1 = 4000 mm W = 4500 mm NL = 2 Diámetro a usar =

  1. Un Carril Cargado: Espaciamiento (S) = E = 250+0.42(L1W1)^1/2 ≤ W/NL* S asumido = E = 2625.88 2250 mm
  2. Dos o mas Carriles Cargados E = 2100+0.12(L1W1)^1/2 ≤ W/NL* ACERO DE TEMPERATURA E = 2778.82 2250 mm CALCULO DE LOS EFECTOS DE LA CARGA VIVA Diámetro a usar = Para Una Vía Cargada Espaciamiento (S) = S asumido = Mmax = 38.30 Tn-m Ms/c = 7.76 Tn-m m = 1. 26.83 Tn-m/m Para Dos Vías Cargadas GRAFICA Mmax = 38.30 Tn-m Ms/c = 7.76 Tn-m m = 1. 21.13 Tn-m/m SE ASUME 26.83 Tn-m/m SELECCIÓN DE MODIFICADORES DE CARGA (n) Factor de Ductibilidad (nD) = 0. Factor de Redundancia (NR) = 1. Sector de Importancia Operática (nI) = 1. n = nD * nR * n n = 1. M LL+IM = m(Mmax1.33+Ms/c)/E M LL+IM = M LL+IM = m(Mmax1.33+Ms/c)/E M LL+IM = M LL+IM =

As = M / (fs * j * d) = 55.92 cm² B. DISEÑO POR ESTADO LIMITE POR RESISTENCIA MOMENTO RESISTENTE A LA ROTURA Mu = 63.00 Tn-m ÁREA DE REFUERZO DE TRACCIÓN (ACERO PRINCIPAL) Mu = 0.9 * As * fy * (d - (As * fy / (1.70 *f´c * b))) As = 469. As = 40. As asumido = 40.20 cm² ACERO DE REPARTICIÓN %Asr = 1750 / S^0.5 = 19.57 % de As < 50% OK! Asr = 7.87 cm² ACERO DE TEMPERATURA Ast = 0.75 Ag / fy (Mpa) = 8.93 cm² DISTRIBUCIÓN DE ACERO ACERO PRINCIPAL Diámetro Perímetro Peso Área pulg. cm., cm. Kg./ml 1/4 0.365 2 0.25 0. 3/8 0.953 3 0.58 0. 1/2 1.27 4 1.02 1. 5/8 1.587 5 1.60 2. 3/4 1.905 6 2.26 2. 1 2.54 8 4.04 5. 1 3/8 3.581 11.2 7.95 10. Asp = 40.20 cm² Diámetro a usar = 1 " Área = 5.10 cm² Espaciamiento (S) = 15.81 cm. S asumido = 15 cm. Asp (final) = 34.00 cm² USAR: Ø 1 " @ 15 cm. cm² cm² cm²

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USAR: Ø 1 " @ 15 cm.