acueducto.xls

VERIFICACION DE PUENTE AEREO DE TUBERIAS (Instructivo)

Ingrese los datos de casilleros amarillos

Longitud= 60.00 m Longitud total del pase aereoD/pendola 2.00 m Separación entre péndolas

Flecha = 6.00 mFlecha = 6.00 m Redondeo

pend.<<= 0.50 m Longitud de la péndola menor, ubicada al centro del puente

H torre = 7.00 m

Diseño de péndolas: Cable tipo BOA 6 x 19Diámetros Peso Kg/m Rotura Ton.

P. tuberia 5.20 Kg/m 1/4" 0.17 2.67P.accesor. 5.00 Kg/m 3/8" 0.39 5.95P. pendola 0.17 Kg/m 1/2" 0.69 10.44Factor Seg. 4.00 De 3 a 6H>pendola 6.50 m

Peso total / pendola = 21.51 Kg.

Tensión a la rotura pendola= 0.09 Ton

Se usará cable de 1/4" tipo BOA 6 x 19

Diseño del cable principal:

Peso cable p. 0.69 Kg/m

Peso por cables y accesorios = 11.06 Kg/m

Pviento = 0.005 x 0.7 x Velocidad viento ^2 x ancho puente

Pviento = 7.87 Kg/m

Psismo = 0.18 x Peso

Psismo = 1.99 Kg/m

Peso por unidad long. máxima = 20.93 Kg/m

Mmax.ser = Peso x un. long.max. x Long.puente ^2/8

Mmax.ser = 9.42 Ton-m

Tmax.ser = Mmax.ser / flecha cable

Tmax.ser = 1.57 Ton horizontal

Tmax.ser = 1.69 Ton real a utilizar

Factor de seguridad = 3 De 2 a 5

Tensión max.rotura = 5.07 Ton


Diseño de la cámara de anclaje:

H c.a. = 1.50 m Altura de la cámara de anclajeb c.a. = 1.30 m Ancho de la cámara de anclaje (paralela a la longitud del puente)prof. c.a. = 1.20 m Profundidad de la cámara de anclaje (perpendicular al ancho)Angulo O° = 45.00 grados Se recomianda este ángulo para efectos constructivos

Wp = 5.38 Ton

Tmax.ser SEN O= 1.20 Ton-mTmax.ser COS O= 1.20 Ton-m

d = (Wp*b/2-Tmax.serSEN(O)*b/4-Tmax.serCOS(O)*3/4H)Wp-Tmax.serSEN(O)

d = 1.76519493081831 0.42 m4.19

e = b/2-d 0.23 < b/3 = 0.43 Ok Verficación de la excentricidad de fuerzas

Factores de Seguridad al Deslizamiento y Volteo U = 0.5 Coeficiente de fricción del terreno

F.S.D.= U*(Wp-Tmax.serSEN(O)) 2.09 1.75 >1.75 Ok Verificación al deslizamiento Tmax.serCOS(O) 1.20 de la cámara de anclaje

F.S.V.= Wp*b/2Tmax.serSEN(O)*b/4+Tmax.serCOS(O)*3H/4

3.50 2.02 >2.00 Ok Verificación al volteo de la cámara de anclaje1.73

Diseño de la torre de elavación:

O2 en grados = 11.5 ° O2= 11.31

Torre d 0.40 m Lados de la sección de la Tmax.ser SEN O2 = 0.34 Tond 0.40 m columna o torre (cuadrada) Tmax.ser COS O2 = 1.66 TonH 7.00 m Tmax.ser SEN O = 1.20 Tonp.e. cto. 2.40 Ton/m3 peso específico del cto. a. Tmax.ser COS O 1.20 TonWp 2.69 Ton

Zapata hz 1.20 m Altura de la zapatab 2.20 m Ancho de la zapata (paralela a la longitud del puente)prof. 1.50 m Profundidad de la zapata (perpendicular al ancho)p.e.cto. 2.40 Ton/m3 peso específico del cto. a.Wz 9.50 Ton Cálculo de las cargas de sismo

Nivel hi (m) pi (Ton) pi*hi Fsi (Ton)S 1.20 Factor de suelo 3 7.00 0.90 6.27 0.09U 1.00 Factor de importancia 2 4.67 0.90 4.18 0.06C 0.40 Coeficiente sísmico 1 2.33 0.90 2.09 0.03Z 0.40 Factor de zona 12.54 0.17Rd 3.00 Factor de ductilidadH (cortante basal) 0.17 Ton

e = b/2 - d = 0.24 < b/3 = 0.73 Ok Verficación de la excentricidad de fuerzas

d = (Wp*2b/3+Wz*b/2+Tmax.ser*SEN(O2)*2b/3+Tmax.ser*SEN(O)*2b/3-(Tmax.ser*COS(O2)-Tmax.serCOS(O))*(H+hz)-Fs3*(H+hz)-Fs2*2*(H+hz)/3-Fs1*(H+hz)/3

Wp+Wz+Tmax.ser*SEN(O)+Tmax.ser*SEN(O2)

d = 11.77 0.857 m13.72

Factores de seguridad al deslizamiento y volteo

F.S.D. = (Wp+Wz+Tmax.ser*SEN(02)+Tmax.ser*SEN(O))*U 6.86 10.84 > 1.5 Ok(Tmax.ser*COS(O2)-Tmax.ser*COS(O)+Fs3+Fs2+Fs1) 0.63 Verificación al deslizamiento

de la zapataF.S.V. = (Wp*2b/3+Wz*b/2+Tmax.ser*SEN(O2)*2b/3+Tmax.ser*SEN(O)*2b/3+Tmax.ser*COS(O)*(H+hz))

(Tmax.ser*COS(O2)*(H+hz)+Fs3*(H+hz)+Fs2*2*(H+hz)/3+Fs1*(H+hz)/3)

F.S.V. = 26.45 1.80 > 1.75 Ok14.68 Verificación al volteo

de la zapata

VERIFICACION DE PUENTE AEREO DE TUBERIAS

Ingrese los datos de casilleros amarillos PUENTE AEREO DEL AGUA POTABLE LUCANAS.

Longitud= 46.00 mD/pendola 1.00 m separacion entre pendola 7.62

area 0.00456036731 m2Flecha = 4.60 m longitud 1 mFlecha = 1.00 m Redondeo

0.00456036731 m3pend.<<= 0.50 m Al centro

4.560367H torre = 1.80 m


P. tuberia 9.50 Kg/m 8.90 1/4" 0.17 2.67 1/4 P.accesor. 5.00 Kg/m 3/8" 0.39 5.95 3/8 P. pendola 0.17 Kg/m 1/2" 0.69 10.44 1/2 Factor Seg. 4.00 De 3 a 6H>pendola 1.50 m Fy = 16 alta resistencia

0.5225 factor para ServicioPeso total / pendola = 14.76 Kg.

Fs = 8.36Tensión a la rotura pendola= 0.06 Ton






Pviento = 2.67 Kg/m


Psismo = 2.67 Kg/m











H c.a. = 2.40 m 1.00 Altura de la cámara de anclajeb c.a. = 2.00 m 1.70 Ancho de la cámara de anclaje (paralela a la longitud del puente)prof. c.a. = 1.80 m 2.00 Profundidad de la cámara de anclaje (perpendicular al ancho)Angulo O° = 44.00 grados Se recomianda este ángulo para efectos constructivos

Wp = 19.87 Ton

-72Tmax.ser SEN O= 3.72 Ton-mTmax.ser COS O= 3.85 Ton-m

d =(Wp*b/2-Tmax.serSEN(O)*b/4-Tmax.serCOS(O)*3/4H)Wp-Tmax.serSEN(O)

d = 11.07461005519 0.69 m16.15

e =b/2-d 0.31 < b/3 = 0.67 Ok

Factores de Seguridad al Deslizamiento y Volteo U = 0.5

F.SU*(Wp-Tmax.serSEN(O)) 8.08 2.10 >1.75 OkTmax.serCOS(O) 3.85


19.87 2.26 >2.00 Ok8.80


O2 en grados = 18 ° O2= 2.4895

Tord 0.25 m Tmax.ser SEN O2 = 1.66 Tond 0.25 m Tmax.ser COS O2 = 5.10 TonH 1.80 m Tmax.ser SEN O = 3.72 Tonp.e. cto. 2.40 Ton/m3 Tmax.ser COS O 3.85 TonWp 0.27 Ton

Zaphz 0.40 mb 1.20 mprof. 1.20 mp.e.cto. 2.40 Ton/m3Wz 1.38 Ton Cálculo de las cargas de sismo

Nivel hi (m) pi (Ton) pi*hi Fsi (Ton)S 1.20 3 1.80 0.09 0.16 0.01U 1.00 2 1.20 0.09 0.11 0.01C 0.40 1 0.60 0.09 0.05 0.00Z 0.40 0.32 0.02Rd 3.00H (cortante basal) 0.02 Ton

e = b/2 - d = 0.23 < b/3 = 0.40 Ok



d = 2.59 0.368 m7.03


F.S (Wp+Wz+Tmax.ser*SEN(02)+Tmax.ser*SEN(O))*U 3.51 2.79 > 1.5 Ok(Tmax.ser*COS(O2)-Tmax.ser*COS(O)+Fs3+Fs2+Fs1) 1.26

F.S(Wp*2b/3+Wz*b/2+Tmax.ser*SEN(O2)*2b/3+Tmax.ser*SEN(O)*2b/3+Tmax.ser*COS(O)*(H+hz))


F.S.V. = 13.83 1.23 > 1.75 No pasa11.24

L=22m

Página 5



Longitud= 22.00 mD/pendola 1.00 m separacion entre pendola

Flecha = 2.20 mFlecha = 2.00 m Redondeo

pend.<<= 0.50 m Al centro

H torre = 3.30 m

Diseño de péndolas:

P. tuberia 9.50 Kg/m 8.90P.accesor. 4.80 Kg/mP. pendola 0.17 Kg/mFactor Seg. 4.00 De 3 a 6H>pendola 2.50 m

Peso total / pendola = 14.73 Kg.

Tensión a la rotura pendola= 0.06 Ton






Pviento = 2.67 Kg/m


Psismo = 2.64 Kg/m







L=22m

Página 6





H c.a. = 1.00 m 1.00b c.a. = 1.20 m 1.70prof. c.a. = 1.00 m 2.00Angulo O° = 45.00 grados

Wp = 2.76 Ton

Tmax.ser SEN O= 0.45 Ton-mTmax.ser COS O= 0.45 Ton-m

d = (Wp*b/2-Tmax.serSEN(O)*b/4-Tmax.serCOS(O)*3/4H)Wp-Tmax.serSEN(O)

d = 1.17941540053654 0.51 m2.31

e = b/2-d 0.09 < b/3 = 0.40 Ok


F.S.D.= U*(Wp-Tmax.serSEN(O)) 1.15 2.54 >1.75 OkTmax.serCOS(O) 0.45


1.66 3.47 >2.00 Ok0.48


O2 en grados = 20 ° O2= 10.305

Torre d 0.25 md 0.25 mH 3.30 mp.e. cto. 2.40 Ton/m3Wp 0.49 Ton

Zapata hz 0.40 mb 1.00 mprof. 1.00 mp.e.cto. 2.40 Ton/m3

L=22m

Página 7

Wz 0.96 Ton Cálculo de las cargas de sismoNivel hi (m)

S 1.20 3 3.30U 1.00 2 2.20C 0.40 1 1.10Z 0.40Rd 3.00H (cortante basal) 0.03 Ton

e = b/2 - d = 0.21 < b/3 = 0.33 Ok



d = 0.62 0.289 m2.13


F.S.D. = (Wp+Wz+Tmax.ser*SEN(02)+Tmax.ser*SEN(O))*U 1.06(Tmax.ser*COS(O2)-Tmax.ser*COS(O)+Fs3+Fs2+Fs1) 0.18

F.S.V. = (Wp*2b/3+Wz*b/2+Tmax.ser*SEN(O2)*2b/3+Tmax.ser*SEN(O)*2b/3+Tmax.ser*COS(O)*(H+hz))


F.S.V. = 2.940.64

L=22m

Página 8


PUENTE AEREO DEL AGUA POTABLE LUCANAS.

7.62area 0.00456036731 m2longitud 1 m2

0.00456036731 m3

4.56037

Cable tipo BOA 6 x 19 areaDiámetros Peso Kg/m Rotura Ton.

1/4" 0.17 2.67 1/4 0.31669217 3/8" 0.39 5.95 3/8 0.71255739 1/2" 0.69 10.44 1/2 1.2667687

Fy = 16 alta resistencia0.5225 factor para servicio

TsFs = 8.36 2.64754658

5.956979810.5901863

horizontal

real a utilizar

L=22m

Página 9

-72

Tmax.ser SEN O2 = 0.22 TonTmax.ser COS O2 = 0.60 TonTmax.ser SEN O = 0.45 TonTmax.ser COS O 0.45 Ton

L=22m

Página 10

Cálculo de las cargas de sismopi (Ton) pi*hi Fsi (Ton)

0.16 0.54 0.020.16 0.36 0.010.16 0.18 0.01

1.09 0.03

(Wp*2b/3+Wz*b/2+Tmax.ser*SEN(O2)*2b/3+Tmax.ser*SEN(O)*2b/3-(Tmax.ser*COS(O2)-Tmax.serCOS(O))*(H+hz)-Fs3*(H+hz)-Fs2*2*(H+hz)/3-Fs1*(H+hz)/3

22.86

5.88 > 1.5 Ok

4.57 > 1.75 Ok

L=10m

Página 11



Longitud= 10.00 mD/pendola 1.00 m separacion entre pendola 7.62

area 0.00456036731Flecha = 1.00 m longitud 1Flecha = 1.00 m Redondeo

0.00456036731pend.<<= 0.30 m Al centro

H torre = 2.10 m


P. tuberia 7.00 Kg/m 8.90 1/4" 0.17 2.67P.accesor. 4.80 Kg/m 3/8" 0.39 5.95P. pendola 0.17 Kg/m 1/2" 0.69 10.44Factor Seg. 4.00 De 3 a 6H>pendola 1.30 m Fy = 16

0.5225Peso total / pendola = 12.02 Kg.

Fs = 8.36Tensión a la rotura pendola= 0.05 Ton






Pviento = 2.67 Kg/m


Psismo = 2.19 Kg/m











H c.a. = 0.80 m 1.00b c.a. = 0.80 m 1.70prof. c.a. = 0.90 m 2.00Angulo O° = 45.00 grados

Wp = 1.32 Ton

-72Tmax.ser SEN O= 0.16 Ton-mTmax.ser COS O= 0.16 Ton-m

d = (Wp*b/2-Tmax.serSEN(O)*b/4-Tmax.serCOS(O)*3/4H)

L=10m

Página 12

Wp-Tmax.serSEN(O)

d = 0.40051137906697 0.34 m1.16

e = b/2-d 0.06 < b/3 = 0.27 Ok


F.S.D U*(Wp-Tmax.serSEN(O)) 0.58 3.59 >1.75 OkTmax.serCOS(O) 0.16


0.53 4.09 >2.00 Ok0.13

Diseño de la torre de elevación:

O2 en grados = 22 ° O2= 11.31

Torre d 0.25 m Tmax.ser SEN O2 = 0.09 Tond 0.25 m Tmax.ser COS O2 = 0.21 TonH 2.10 m Tmax.ser SEN O = 0.16 Tonp.e. cto. 2.40 Ton/m3 Tmax.ser COS O 0.16 TonWp 0.32 Ton

Zapathz 0.40 mb 1.00 mprof. 1.00 mp.e.cto. 2.40 Ton/m3Wz 0.96 Ton Cálculo de las cargas de sismo

Nivel hi (m) pi (Ton) pi*hi Fsi (Ton)S 1.20 3 2.10 0.11 0.22 0.01U 1.00 2 1.40 0.11 0.15 0.01C 0.40 1 0.70 0.11 0.07 0.00Z 0.40 0.44 0.02Rd 3.00H (cortante basal) 0.02 Ton

e = b/2 - d = 0.05 < b/3 = 0.33 Ok



d = 0.69 0.453 m1.52


F.S.D. (Wp+Wz+Tmax.ser*SEN(02)+Tmax.ser*SEN(O))*U 0.76 10.80 > 1.5 Ok(Tmax.ser*COS(O2)-Tmax.ser*COS(O)+Fs3+Fs2+Fs1) 0.07

F.S.V.(Wp*2b/3+Wz*b/2+Tmax.ser*SEN(O2)*2b/3+Tmax.ser*SEN(O)*2b/3+Tmax.ser*COS(O)*(H+hz))


F.S.V. = 1.26 7.63 > 1.75 Ok0.17

L=10m

Página 13

m2m2

m3

4.56037

area

1/4 0.31669217 3/8 0.71255739 1/2 1.2667687

alta resistenciafactor para servicio

Ts2.64754658

5.956979810.5901863

L=10m

Página 14

22.86

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