peso especif concretoDISEÑO DE ESTRIBO peso especifico

capacidad admisiblefactor de seguridad

angulo de friccioncoeficiente sismicocoeficiente de sitio

0.3

1.2

altura de frenado

elosa=eviga=

𝐿𝑡𝑎𝑙𝑜𝑛

DATOS DE TERRENOpeso especif concreto ɣ= 2.400 T/m3

peso especifico ɣ= 1.925 T/m3

capacidad admisible 2.67 kg/cm2factor de seguridad FS= 3

angulo de friccion 30coeficiente sismico A= 0.3 II-9coeficiente de sitio S= 1.2 II-10

DATOS DE ANALISIS

12.00 T/m

1.80 T/m

9.494 T/m

fza frenado BR= 1.99 T/m

DATOS DEL ESTRIBO

DIMENSION CALCULADO ADOPTADOH= 7.00 m 7.00 mB= 4.67 m 5.10 mD= 0.70 m 1.10 m

Lpunta= 1.56 m 1.10 m

0.29 m 0.30 m

0.70 m 0.90 mN= 0.70 m 0.70 m

h= 1.50 m 1.50 m

0.25 m 0.25 m

1.50 m 1.50 m

e1= 0.40 m 0.40 m

e2= 0.60 m 0.60 m

b1 o t1= 0.30 m 0.30 m

b2 o t2= 0.35 m 0.35 m

s°= 10.01 m 10.01 °Ltalon= 3.10 m

altura de frenado 1.80 m

qadm=

Øf

PDC

PDW

PLL+IM

tsup=tinf=

bparapeto=hparapeto=

CARGAS VERTICALES considerando franjas de 1m de longitud de estribo

Cargas DC brazo= 1.40 m

elemento volumen(m3) DC(T/m) Xa(m) Ya(m) Xa*DC1 0.375 0.900 2.225 6.250 2.002 0.380 0.912 1.875 5.300 1.713 0.105 0.252 2.117 4.900 0.534 1.200 2.880 1.850 3.100 5.335 0.090 0.216 1.600 4.900 0.356 1.020 2.448 1.500 2.233 3.677 5.610 13.464 2.55 0.550 34.33Σ= 21.072 47.92

DC= 21.07 T/m

Xa= 2.27 mYa= 1.64 m

peso propio superestructura

12.00 T/mXa= 1.75 m

Cargas DWpeso asfalto superestructura

1.80 T/mXa= 1.75 m

Cargas EV(peso del terreno)

elemento volumen(m3) EV(T/m3) Xa(m) Ya(m) Xa*EV8 16.225 31.233 3.725 4.050 116.349 0.105 0.202 2.233 4.700 0.45

10 1.190 2.291 2.175 2.800 4.9812 0.440 0.847 0.550 1.300 0.47Σ= 34.57 122.24

EV= 34.57

Xa= 3.54 mYa= 3.90 m

PDC

PDW

Cargas LL+IM

9.494 T/mXa= 1.75 m

Cargas LS(sobre carga por carga viva en el terreno)

para H= 7.00 m

h´= 0.60 m

terreno extendido en 2.75 m del talon del estribo

3.176 T/mXa= 3.72 m

RESUMEN DE CARGAS VERTICALES

CARGA V(ton/M) Xa(m) Mv(ton-m/m)DC 21.07 T/m 2.27 m 47.92

12.00 T/m 1.75 m 21.00

1.80 T/m 1.75 m 3.15EV= 34.57 3.54 m 122.24

9.494 T/m 1.75 m 16.61

3.176 T/m 3.72 m 11.83Σ= 82.12 T/m 222.76

CARGAS HORIZONTALES

calculo del coeficiente de empuje activo (K)

30 ° 0.33333θ= 90 °

CARGAS ACTUANTES

Cargas LS (sobrecarga por carga viva en el terreno)

p"= 0.385 T/m

PLL+IM

LSX

PDC

PDW

PLL+IM

LSX

Øf Ka

2.695 T/mYa= 3.50 m

Cargas EH (presion lateral del terreno)

p= 4.492 T/m

EH= 15.721 T/mYa= 2.33 m

Cargas EQ (accion sismica)

a) Accion sismica del terreno (EQ terreno)

30 °0 ° θ= 8.531 °

ẞ= 0 °A= 0.3

0.15

0 ° 0.433

entonces

4.70 T/mYa= 3.50 m

4.97 T/mYa= 6.25 m

c) Fuerza inercial del estribo

55.65 T/m

Ya= 3.05 m

LSx

Øf

ί=

Kh

Kv KAE=

EQterreno

b) Carga sismica por superestructura (P EQ )

PEQ

W=peso de estribo y terreno tributarioYa= C.G del estribo y terreno tributario

Kh=0.5A

8.35 T/m importante para el calculo de aceroYa= 3.05 m

Cargas BR (frenado)

BR= 1.99 T/mYa= 8.80 m

RESUMEN DE CARGAS HORIZONTALES

CARGA V(ton/M) Xa(m) Mv(ton-m/m)LSx 2.70 T/m 3.50 m 9.43EH 15.72 T/m 2.33 m 36.68

4.70 T/m 3.50 m 16.44

4.97 T/m 6.25 m 31.05

8.347 T/m 3.05 m 25.43BR= 1.990 T/m 8.80 m 17.51Σ= 38.42 T/m 136.54

ESTADOS LIMITES APLICABLES Y COMBINACIONES DE CARGAS

CARGAS VERTICALES Vu

TIPO DC DW EV LL+IM LS

CARGA DC EVV(ton) 21.07 T/m 12.00 T/m 1.80 T/m 34.57 9.49 T/m 3.18 T/m

0.9 0.9 0.65 1 0 1.7518.96 10.80 1.17 34.57 0.00 5.561.25 1.25 1.5 1.35 1.75 1.75

26.34 15.00 2.70 46.67 16.61 5.560.9 0.9 0.65 1 0 0.5

18.96 10.80 1.17 34.57 0.00 1.591.25 1.25 1.5 1.35 0.5 0.5

26.34 15.00 2.70 46.67 4.75 1.59

servicio I 1 1 1 1 1 121.07 12.00 1.80 34.57 9.49 3.18

MOMENTO ESTABILIZADOR (POR CARGAS VERTICALES) Mvu

TIPO DC DW EV LL+IM LS

CARGA DC EV

EQestribo

EQterreno

PEQ

EQestribo

PDC PDW PLL+IM LSX

resistencia Ia

resistencia Ib

Ev. Extremo Ia

Ev. Extremo Ib

PDC PDW PLL+IM LSX

V(ton) 47.92 T/m 21.00 T/m 3.15 T/m 122.24 16.61 T/m 11.83 T/m0.9 0.9 0.65 1 0 1.75

43.13 18.90 2.05 122.24 0.00 20.711.25 1.25 1.5 1.35 1.75 1.75

59.91 26.25 4.73 165.03 29.08 20.710.9 0.9 0.65 1 0 0.5

43.13 18.90 2.05 122.24 0.00 5.921.25 1.25 1.5 1.35 0.5 0.5

59.91 26.25 4.73 165.03 8.31 5.92

servicio I 1 1 1 1 1 147.92 21.00 3.15 122.24 16.61 11.83

CARGAS HORIZONTALES Hu

TIPO LS EH EQ BR=

CARGA BR=H(ton) 2.70 T/m 15.72 T/m 4.70 T/m 4.97 8.35 T/m 1.99 T/m

1.75 1.5 0 0 0 1.754.72 23.58 0.00 0.00 0.00 3.481.75 1.5 0 0 0 1.754.72 23.58 0.00 0.00 0.00 3.480.5 1.5 1 1 1 0.5

1.35 23.58 4.70 4.97 8.35 1.000.5 1.5 1 1 1 0.5

1.35 23.58 4.70 4.97 8.35 1.00

servicio I 1 1 0 0 0 12.70 15.72 0.00 0.00 0.00 1.99

MOMENTOS DE VUELCO (POR CARGAS HORIZONTALES) Mhu

TIPO LS EH EQ BR=

CARGA BR=H(ton) 9.43 T/m 36.68 T/m 16.44 T/m 31.05 25.43 T/m 17.51 T/m

1.75 1.5 0 0 0 1.7516.51 55.02 0.00 0.00 0.00 30.651.75 1.5 0 0 0 1.75

16.51 55.02 0.00 0.00 0.00 30.650.5 1.5 1 1 1 0.5

4.72 55.02 16.44 31.05 25.43 8.760.5 1.5 1 1 1 0.5

4.72 55.02 16.44 31.05 25.43 8.76

servicio I 1 1 0 0 0 19.43 36.68 0.00 0.00 0.00 17.51

resistencia Ia

resistencia Ib

Ev. Extremo Ia

Ev. Extremo Ib

LS(cosɣ) EH(cosɣ) EQterreno PEQ EQestribo

resistencia Ia

resistencia Ib

Ev. Extremo Ia

Ev. Extremo Ib

LS(cosɣ) EH(cosɣ) EQterreno PEQ EQestribo

resistencia Ia

resistencia Ib

Ev. Extremo Ia

Ev. Extremo Ib

CHEQUEO DE ESTABILIDAD Y ESFUERZOS

a) Vuelco alrededor del punto "A"

- estado limite de resistencia

1.28 m

- estado limite de evento extremo

1.87 m

ESTADO Vu(ton/m) Mvu Mhu e=(B/2-Xo)

resistencia Ia 71.07 207.03 102.18 1.48 1.07resistencia Ib 112.89 305.69 102.18 1.80 0.75Ev.extremo Ia 67.10 192.24 141.41 0.76 1.79Ev.extremo Ib 97.05 270.13 141.41 1.33 1.22

b) Deslizamiento en la base del estribo

con 0.577

Øτ= 0.80 estado limite de resistencia1.00 estado limite de evento extremo

estados Vu (Ton/m)RESISTENTE ACTUANTE

Huresistencia Ia 71.07 32.82 OKresistencia Ib 112.89 52.14 OK si es que alguno es FALSO, COLOCAR UN DIENTE DE CONCRETOEv.extremo Ia 67.10 38.74 FALSOEv.extremo Ib 97.05 56.03 OK para cada estado limite, cambiar valores

calculo del emáx

debe estar dentro de la mitad central e≤B/4EN EL CASO DE SUELO ROCOSO SE MANTENDRA EN LOS 3/4.. e≤3/8B

emáx

cuando ɣEQ = 0, e≤1/3B

cuando ɣEQ = 1, e≤2/5B

cuando 0 <ɣEQ <1, interpolar...e≤11/30B

emáx

Xo=(Mvu-Mhu)/Vu

μ=tgØf

Ff = μ(ØτVu)

COLOCAR EN LAS FORMULAS EL VALOR RESPECTIVO DE Vu actuante y Vu resistente

SECCION= 0.70 m 0.70 m

////////////////////////////////////////// //////////////

8.50 T/m

0.70 m 12.46 T/m

CALCULAR EL COEFICIENTE DE EMPUJE PASIVO Kp

con 30 °θ= 90 °

Kp= 6.3

FACTOR DE REDUCCION RKp= 2.94

con 30 °= 0 °

R= 0.467

la resistencia pasiva es :

Ep= 7.33 OBSERVAR PARA QUE ESTADOS FALLA Y DEPENDE DE ESO COLOCAR VALORES DE ØτQτ

para el estado limite de Evento Extremo Ia, agregando el diente de concreto se tiene:

QR=ØτQτ+ØepQep

con ØτQτ= 38.74 TonØep= 1Qep= 7.33 Ton

QR= 46.07 Ton > 43.94 Ton OK

el estado limite de Evento Extremo Ia, no es satisfactorio por lo que vamos a colocar un diente de concreto se seccion

Øf=

Øf=−𝛿/∅_𝑓

c Presiones actuantes en la base del estribo

0.45

3.60 kg/cm2

1

8.01 kg/cm2

3)Estado limite de Servicio

2.67 kg/cm2

ESTADO Vu(ton/m) Mvu Mhu e=(B/2-Xo)

resistencia Ia 71.07 207.03 102.18 1.48 1.07resistencia Ib 112.89 305.69 102.18 1.80 0.75Ev.extremo Ia 67.10 192.24 141.41 0.76 1.79Ev.extremo Ib 97.05 270.13 141.41 1.33 1.22

servicio 82.12 222.76 63.63 1.94 0.61

capacidad de carga factorada del terreno qR

1)Estado limite de Resistencia, con Øb =

qR=

2)Estado limite de Even Extremo, con Øb =

qR=

qadm=

Xo=(Mvu-Mhu)/Vu

Ya*DC5.624.831.238.931.065.477.41

34.55

Ya*EV126.49

0.956.411.10

134.96

NO TOCAR Y NO COPIAR1 0.866042847 0.185048092 0.988936353 1.430172173 0.988936353 2.04539243

4 0.5

5 0.3660015766 0.9889363537 1

importante para el calculo de acero

Σ

Vu(ton)82.12 T/m

71.07

112.89

67.10

97.05

82.12

Σ

Vu(ton)

222.76 T/m

207.03

305.69

192.24

270.13

222.76

Σ

Vu(ton)38.42 T/m

31.78

31.78

43.94

43.94

20.41

Σ

Vu(ton)136.54 T/m

102.18

102.18

141.41

141.41

63.63

OKOK <OK >OK

si es que alguno es FALSO, COLOCAR UN DIENTE DE CONCRETO

para cada estado limite, cambiar valores

debe estar dentro de la mitad central e≤B/4EN EL CASO DE SUELO ROCOSO SE MANTENDRA EN LOS 3/4.. e≤3/8B

emáx

COLOCAR EN LAS FORMULAS EL VALOR RESPECTIVO DE Vu actuante y Vu resistente

1.50 m

0.70 m

OBSERVAR PARA QUE ESTADOS FALLA Y DEPENDE DE ESO COLOCAR VALORES DE ØτQτ

estado limite de Evento Extremo Ia, no es satisfactorio por lo que vamos a colocar un diente de concreto se seccion

q=Vu/B-2e q

2.41 OK3.13 OK4.43 OK3.66 OK2.12 OK

CARGAS VERTICALES considerando franjas de 1m de longitud de estribo

Cargas DC brazo= 1.40 m

elemento volumen(m3) DC(T/m3) Xa(m) Ya(m) Xa*DC1 0.375 0.900 2.225 6.250 2.002 0.380 0.912 1.875 5.300 1.713 0.105 0.252 2.117 4.900 0.534 1.200 2.880 1.850 3.100 5.335 0.090 0.216 1.600 4.900 0.356 1.020 2.448 1.500 2.233 3.677 5.610 13.464 2.55 0.550 34.33Σ= 21.072 47.92

DC= 21.07 T/m

Xa= 2.27 mYa= 1.64 m

peso propio superestructura

12.00 T/mXa= 1.75 m

Cargas DWpeso asfalto superestructura

1.80 T/mXa= 1.75 m

Cargas EV(peso del terreno)

elemento volumen(m3) EV(T/m3) Xa(m) Ya(m) Xa*EV8 16.225 31.233 3.725 4.050 116.349 0.105 0.202 2.233 4.700 0.45

10 1.190 2.291 2.175 2.800 4.9812 0.440 0.847 0.550 1.300 0.47Σ= 34.57 122.24

EV= 34.57

Xa= 3.54 mYa= 3.90 m

PDC

PDW

Cargas LL+IM

9.494 T/mXa= 1.75 m

Cargas LS(sobre carga por carga viva en el terreno)

para H= 7.00 m

h´= 0.60 m

terreno extendido en 2.75 m del talon del estribo

3.176 T/mXa= 3.72 m

RESUMEN DE CARGAS VERTICALES

CARGA V(ton/M) Xa(m) Mv(ton-m/m)DC 21.07 T/m 2.27 m 47.92

12.00 T/m 1.75 m 21.00

1.80 T/m 1.75 m 3.15EV= 34.57 3.54 m 122.24

9.494 T/m 1.75 m 16.61

3.176 T/m 3.72 m 11.83Σ= 82.12 T/m 222.76

CARGAS HORIZONTALES

calculo del coeficiente de empuje activo (K)

30 ° 0.33333θ= 90 °

CARGAS ACTUANTES

Cargas LS (sobrecarga por carga viva en el terreno)

p"= 0.385 T/m

PLL+IM

LSX

PDC

PDW

PLL+IM

LSX

Øf Ka

2.695 T/mYa= 3.50 m

Cargas EH (presion lateral del terreno)

p= 4.492 T/m

EH= 15.721 T/mYa= 2.33 m

Cargas EQ (accion sismica)

a) Accion sismica del terreno (EQ terreno)

30 °0 ° θ= 8.531 °

ẞ= 0 °A= 0.3

0.15

0 ° 0.433

entonces

4.70 T/mYa= 3.50 m

4.97 T/mYa= 6.25 m

c) Fuerza inercial del estribo

55.65 T/m

Ya= 3.05 m

LSx

Øf

ί=

Kh

Kv KAE=

EQterreno

b) Carga sismica por superestructura (P EQ )

PEQ

W=peso de estribo y terreno tributarioYa= C.G del estribo y terreno tributario

Kh=0.5A

8.35 T/mYa= 3.05 m

Cargas BR (frenado)

BR= 1.99 T/mYa= 8.80 m

RESUMEN DE CARGAS HORIZONTALES

CARGA V(ton/M) Xa(m) Mv(ton-m/m)LSx 2.70 T/m 3.50 m 9.43EH 15.72 T/m 2.33 m 36.68

4.70 T/m 3.50 m 16.44

4.97 6.25 m 31.05

8.347 T/m 3.05 m 25.43BR= 1.990 T/m 8.80 m 17.51Σ= 38.42 T/m 136.54

ESTADOS LIMITES APLICABLES Y COMBINACIONES DE CARGAS

CARGAS VERTICALES Vu

TIPO DC DW EV LL+IM LS

CARGA DC EVV(ton) 21.07 T/m 0.00 T/m 0.00 T/m 34.57 0.00 T/m 3.18 T/m

0.9 0.9 0.65 1 0 1.7518.96 0.00 0.00 34.57 0.00 5.561.25 1.25 1.5 1.35 1.75 1.75

26.34 0.00 0.00 46.67 0.00 5.560.9 0.9 0.65 1 0 0.5

18.96 0.00 0.00 34.57 0.00 1.591.25 1.25 1.5 1.35 0.5 0.5

26.34 0.00 0.00 46.67 0.00 1.59

servicio I 1 1 1 1 1 121.07 0.00 0.00 34.57 0.00 3.18

MOMENTO ESTABILIZADOR (POR CARGAS VERTICALES) Mvu

TIPO DC DW EV LL+IM LS

CARGA DC EV

EQestribo

EQterreno

PEQ

EQestribo

PDC PDW PLL+IM LSX

resistencia Ia

resistencia Ib

Ev. Extremo Ia

Ev. Extremo Ib

PDC PDW PLL+IM LSX

V(ton) 47.92 T/m 0.00 T/m 0.00 T/m 122.24 0.00 T/m 11.83 T/m0.9 0.9 0.65 1 0 1.75

43.13 0.00 0.00 122.24 0.00 20.711.25 1.25 1.5 1.35 1.75 1.75

59.91 0.00 0.00 165.03 0.00 20.710.9 0.9 0.65 1 0 0.5

43.13 0.00 0.00 122.24 0.00 5.921.25 1.25 1.5 1.35 0.5 0.5

59.91 0.00 0.00 165.03 0.00 5.92

servicio I 1 1 1 1 1 147.92 0.00 0.00 122.24 0.00 11.83

CARGAS HORIZONTALES Hu

TIPO LS EH EQ BR=

CARGA BR=H(ton) 2.70 T/m 15.72 T/m 4.70 T/m 0.00 8.35 T/m 0.00 T/m

1.75 1.5 0 0 0 1.754.72 23.58 0.00 0.00 0.00 0.001.75 1.5 0 0 0 1.754.72 23.58 0.00 0.00 0.00 0.000.5 1.5 1 1 1 0.5

1.35 23.58 4.70 0.00 8.35 0.000.5 1.5 1 1 1 0.5

1.35 23.58 4.70 0.00 8.35 0.00

servicio I 1 1 0 0 0 12.70 15.72 0.00 0.00 0.00 0.00

MOMENTOS DE VUELCO (POR CARGAS HORIZONTALES) Mhu

TIPO LS EH EQ BR=

CARGA BR=H(ton) 9.43 T/m 36.68 T/m 16.44 T/m 0.00 25.43 T/m 0.00 T/m

1.75 1.5 0 0 0 1.7516.51 55.02 0.00 0.00 0.00 0.001.75 1.5 0 0 0 1.75

16.51 55.02 0.00 0.00 0.00 0.000.5 1.5 1 1 1 0.5

4.72 55.02 16.44 0.00 25.43 0.000.5 1.5 1 1 1 0.5

4.72 55.02 16.44 0.00 25.43 0.00

servicio I 1 1 0 0 0 19.43 36.68 0.00 0.00 0.00 0.00

resistencia Ia

resistencia Ib

Ev. Extremo Ia

Ev. Extremo Ib

LS(cosɣ) EH(cosɣ) EQterreno PEQ EQestribo

resistencia Ia

resistencia Ib

Ev. Extremo Ia

Ev. Extremo Ib

LS(cosɣ) EH(cosɣ) EQterreno PEQ EQestribo

resistencia Ia

resistencia Ib

Ev. Extremo Ia

Ev. Extremo Ib

CHEQUEO DE ESTABILIDAD Y ESFUERZOS

a) Vuelco alrededor del punto "A"

- estado limite de resistencia

1.28 m

- estado limite de evento extremo

1.87 m

ESTADO Vu(ton/m) Mvu Mhu e=(B/2-Xo)

resistencia Ia 59.10 186.08 71.53 1.94 0.61resistencia Ib 78.57 245.64 71.53 2.22 0.33Ev.extremo Ia 55.13 171.29 101.61 1.26 1.29Ev.extremo Ib 74.60 230.85 101.61 1.73 0.82

b) Deslizamiento en la base del estribo

con 0.577

Øτ= 0.80 estado limite de resistencia1.00 estado limite de evento extremo

estados Vu (Ton/m)RESISTENTE ACTUANTE

Huresistencia Ia 59.10 27.30 FALSO si es que alguno es FALSO, COLOCAR UN DIENTE DE CONCRETOresistencia Ib 78.57 36.29 OKEv.extremo Ia 55.13 31.83 FALSOEv.extremo Ib 74.60 43.07 OK para cada estado limite cambiar valores

calculo del emáx

debe estar dentro de la mitad central e≤B/4EN EL CASO DE SUELO ROCOSO SE MANTENDRA EN LOS 3/4.. e≤3/8B

emáx

cuando ɣEQ = 0, e≤1/3B

cuando ɣEQ = 1, e≤2/5B

cuando 0 <ɣEQ <1, interpolar...e≤11/30B

emáx

Xo=(Mvu-Mhu)/Vu

μ=tgØf

Ff = μ(ØτVu)

COLOCAR EN LAS FORMULAS EL VALOR RESPECTIVO DE Vu actuante y Vu resistente

SECCION= 0.70 m 0.70 m

////////////////////////////////////////// //////////////

8.50 T/m

0.70 m 12.46 T/m

CALCULAR EL COEFICIENTE DE EMPUJE PASIVO Kp

con 30 °θ= 90 °

Kp= 6.3

FACTOR DE REDUCCION RKp= 2.94

con 30 °= 0 °

R= 0.467

la resistencia pasiva es :

Ep= 7.33 Ton

para el estado limite de Resistencia Ia, agregando el diente de concreto se tiene:

QR=ØτQτ+ØepQep

con ØτQτ= 27.30 TonØep= 0.5Qep= 7.33 Ton

QR= 30.96 Ton > 28.30 Ton OK

el estado limite de Evento Extremo Ia, no es satisfactorio por lo que vamos a colocar un diente de concreto se seccion

Øf=

Øf=−𝛿/∅_𝑓

para el estado limite de Evento Extremo Ia, agregando el diente de concreto se tiene:

QR=ØτQτ+ØepQep

con ØτQτ= 31.83 TonØep= 1Qep= 7.33 Ton

QR= 39.16 Ton > 37.97 Ton OK

c Presiones actuantes en la base del estribo

0.45

3.60 kg/cm2

1

8.01 kg/cm2

3)Estado limite de Servicio

2.67 kg/cm2

ESTADO Vu(ton/m) Mvu Mhu e=(B/2-Xo)

resistencia Ia 59.10 186.08 71.53 1.94 0.61resistencia Ib 78.57 245.64 71.53 2.22 0.33Ev.extremo Ia 55.13 171.29 101.61 1.26 1.29Ev.extremo Ib 74.60 230.85 101.61 1.73 0.82

servicio 58.82 182.00 46.11 2.31 0.24

capacidad de carga factorada del terreno qR

1)Estado limite de Resistencia, con Øb =

qR=

2)Estado limite de Even Extremo, con Øb =

qR=

qadm=

Xo=(Mvu-Mhu)/Vu

Ya*DC5.624.831.238.931.065.477.41

34.55

Ya*EV126.49

0.956.411.10

134.96

NO TOCAR Y NO COPIAR1 0.866042847 0.185048092 0.988936353 1.430172173 0.988936353 2.04539243

4 0.5

5 0.3660015766 0.9889363537 1

NO COPIAR

Σ

Vu(ton)58.82 T/m

59.10

78.57

55.13

74.60

58.82

Σ

Vu(ton)

182.00 T/m

186.08

245.64

171.29

230.85

182.00

Σ

Vu(ton)31.46 T/m

28.30

28.30

37.97

37.97

18.42

Σ

Vu(ton)87.98 T/m

71.53

71.53

101.61

101.61

46.11

OKOK <OK >OK

si es que alguno es FALSO, COLOCAR UN DIENTE DE CONCRETO

para cada estado limite cambiar valores

debe estar dentro de la mitad central e≤B/4EN EL CASO DE SUELO ROCOSO SE MANTENDRA EN LOS 3/4.. e≤3/8B

emáx

COLOCAR EN LAS FORMULAS EL VALOR RESPECTIVO DE Vu actuante y Vu resistente

1.50 m

0.70 m

estado limite de Evento Extremo Ia, no es satisfactorio por lo que vamos a colocar un diente de concreto se seccion

q=Vu/B-2e q

1.52 OK1.77 OK2.18 OK2.15 OK1.27 OK

1) DISEÑO DE LA PANTALLA

1.8

0.75

0.75

CARGAS EN BASE DE PANTALLA

CARGA CARGA DISTRIBUIDA CARGA (Ton) Yp(m) M(T-m)LS p´´ 0.385 2.27 2.95 6.70EH p´´ 3.786 11.168 1.97 21.96

p´ 0.566 3.337 2.95 9.84

- 4.97 5.15 25.59

- 6.20 2.79 17.30BR - 1.99 7.70 15.32

a) Acero por flexion

momento de diseño en la base de la pantalla

estado Limite de Resistencia I

Mu= 71.49 T-m

PEQ

EQterreno

PEQ

EQESTRIBO

estado Limite de Evento Extremo I

Mu= 96.68 T-m

con Mu= 96.68 T-m As=2.54 cm

z= 8.77 cmd= 81.23 cm

16.25 cm 0.17 cmadoptar= 0.17 cm

As= 29.62 cm2a= 6.97 cm

0.42

c= 8.20 cmd= 81.23 cm

0.1009 OK

a) 1.2*Mcr 47.19 T-m b)1.33*Mu 128.59 T-m

f´c= 29.13 kg/cm2S= 135000 cm3

47.19 T-m OK POR LO TANTO USAR

b) Acero de temperatura

As temp= 16.20 cm2

As temp= 8.10 cm2 por capa

s= 0.247 cm

separacion maxima

1Ø1´´

a aprox= SØ1´´

Asmax= c/d≤

Asmin=

USANDO VARILLAS DE Ø5/8´´ LA SEPARACION SERA

Smax= 2.70 mSmax= 0.45 m OK POR LO TANTO USAR

c) Revision de fisuracion por distribucion de armadura

esfuerzo maximo del ecero

6.27 cmb= 17 cm

1

A= 213.18 cm2Z= 30600 kg/cm

luego

2778 kg/cm2

2520 kg/cm2

esfuerzo del acero bajo cargas de servicio

para el Diseño por Estado Limite de Servicio I

Ms= 43.99 T-m/m

para un ancho tributario de 0.17 cm

Ms= 7.48 T-m 17.00 cmy

Es= 2039400 kg/cm2

c=viga

Ec= 222356 kg/cm2

n= 9 9

Ast= 45.90 cm2

area de acero transformada

As= 45.90 cm2

momentos respecto del eje neutro para determinar Y

17*Y*(Y/2)=45.90(81.23-Y) DESARROLLAR ESA ECUACION…. MIRAR LA IMAGEN

Y= 18.4 cmC= 62.8 cm

dc=

nv=

fsa=

fsa≤

inercia respecto del eje neutro se seccion transformada

I= 216496 cm4

luegoFs= 1953 kg/cm2 OK

BR

TERRENO EQUIVALENTE POR S/C

h´= 0.60 m //////////// //////////// ////////////

5.90 m

H´= LS EQ

2.95 m 2.95 m

EH

1.97 m

hacer nuevo calculo. Para nuevos datos…

EQESTRIBO

recubri 7.50 cm

<

1Ø1´´ 0.17 cm

1Ø5/8´´ 0.25 cm

81.23 cm90.00 cm

8.77 cm

DESARROLLAR ESA ECUACION…. MIRAR LA IMAGEN

CARGAS VERTICALES considerando franjas de 1m de longitud de estribo

Cargas DC brazo= 1.40 m

elemento volumen(m3) DC(T/m3) Xa(m) Ya(m) Xa*DC1 0.375 0.900 2.225 5.150 2.002 0.380 0.912 1.875 4.200 1.713 0.105 0.252 2.117 3.800 0.534 1.200 2.880 1.850 2.000 5.335 0.090 0.216 1.600 2.700 0.356 1.020 2.448 1.500 1.133 3.677 0.000 0.000 2.55 0.550 0.00Σ= 7.608 13.59

DC= 7.61 T/m

Xa= 1.79 mYa= 2.44 m

peso propio superestructura

12.00 T/mXa= 1.75 m

Cargas DWpeso asfalto superestructura

1.80 T/mXa= 1.75 m

Cargas EV(peso del terreno)

elemento volumen(m3) EV(T/m3) Xa(m) Ya(m) Xa*EV8 16.225 31.233 3.725 2.950 116.349 0.105 0.202 1.133 3.600 0.23

10 1.190 2.291 2.175 1.700 4.9812 0.000 0.000 0.550 1.300 0.00Σ= 33.73 121.55

EV= 33.73

Xa= 3.60 mYa= 2.87 m

PDC

PDW

Cargas LL+IM

9.494 T/mXa= 1.75 m

Cargas LS(sobre carga por carga viva en el terreno)

para H= 7.00 m

h´= 0.60 m

terreno extendido en 2.75 m del talon del estribo

3.176 T/mXa= 3.72 m

RESUMEN DE CARGAS VERTICALES

CARGA V(ton/M) Xa(m) Mv(ton-m/m)DC 7.61 T/m 1.79 m 13.59

12.00 T/m 1.75 m 21.00

1.80 T/m 1.75 m 3.15EV= 33.73 3.60 m 121.55

9.494 T/m 1.75 m 16.61

3.176 T/m 3.72 m 11.83Σ= 67.80 T/m 187.74

CARGAS HORIZONTALES

calculo del coeficiente de empuje activo (K)

30 ° 0.33333θ= 90 °

CARGAS ACTUANTES

Cargas LS (sobrecarga por carga viva en el terreno)

p"= 0.385 T/m

PLL+IM

LSX

PDC

PDW

PLL+IM

LSX

Øf Ka

2.695 T/mYa= 3.50 m

Cargas EH (presion lateral del terreno)

p= 4.492 T/m

EH= 15.721 T/mYa= 2.33 m

Cargas EQ (accion sismica)

a) Accion sismica del terreno (EQ terreno)

30 °0 ° θ= 8.531 °

ẞ= 0 °A= 0.3

0.15

0 ° 0.433

entonces

4.70 T/mYa= 3.50 m

4.97 T/mYa= 6.25 m

c) Fuerza inercial del estribo

41.33 T/m

Ya= 2.79 m

LSx

Øf

ί=

Kh

Kv KAE=

EQterreno

b) Carga sismica por superestructura (P EQ )

PEQ

W=peso de estribo y terreno tributarioYa= C.G del estribo y terreno tributario

Kh=0.5A

6.20 T/m importante para el calculo de aceroYa= 2.79 m

Cargas BR (frenado)

BR= 1.99 T/mYa= 8.80 m

RESUMEN DE CARGAS HORIZONTALES

CARGA V(ton/M) Xa(m) Mv(ton-m/m)LSx 2.70 T/m 3.50 m 9.43EH 15.72 T/m 2.33 m 36.68

4.70 T/m 3.50 m 16.44

4.97 6.25 m 31.05

6.200 T/m 2.79 m 17.30BR= 1.990 T/m 8.80 m 17.51Σ= 36.27 T/m 128.41

ESTADOS LIMITES APLICABLES Y COMBINACIONES DE CARGAS

CARGAS VERTICALES Vu

TIPO DC DW EV LL+IM LS

CARGA DC EVV(ton) 7.61 T/m 12.00 T/m 1.80 T/m 33.73 9.49 T/m 3.18 T/m

0.9 0.9 0.65 1 0 1.756.85 10.80 1.17 33.73 0.00 5.561.25 1.25 1.5 1.35 1.75 1.759.51 15.00 2.70 45.53 16.61 5.560.9 0.9 0.65 1 0 0.5

6.85 10.80 1.17 33.73 0.00 1.591.25 1.25 1.5 1.35 0.5 0.59.51 15.00 2.70 45.53 4.75 1.59

servicio I 1 1 1 1 1 17.61 12.00 1.80 33.73 9.49 3.18

MOMENTO ESTABILIZADOR (POR CARGAS VERTICALES) Mvu

TIPO DC DW EV LL+IM LS

CARGA DC EV

EQestribo

EQterreno

PEQ

EQestribo

PDC PDW PLL+IM LSX

resistencia Ia

resistencia Ib

Ev. Extremo Ia

Ev. Extremo Ib

PDC PDW PLL+IM LSX

V(ton) 13.59 T/m 21.00 T/m 3.15 T/m 121.55 16.61 T/m 11.83 T/m0.9 0.9 0.65 1 0 1.75

12.23 18.90 2.05 121.55 0.00 20.711.25 1.25 1.5 1.35 1.75 1.75

16.99 26.25 4.73 164.10 29.08 20.710.9 0.9 0.65 1 0 0.5

12.23 18.90 2.05 121.55 0.00 5.921.25 1.25 1.5 1.35 0.5 0.5

16.99 26.25 4.73 164.10 8.31 5.92

servicio I 1 1 1 1 1 113.59 21.00 3.15 121.55 16.61 11.83

CARGAS HORIZONTALES Hu

TIPO LS EH EQ BR=

CARGA BR=H(ton) 2.70 T/m 15.72 T/m 4.70 T/m 4.97 6.20 T/m 1.99 T/m

1.75 1.5 0 0 0 1.754.72 23.58 0.00 0.00 0.00 3.481.75 1.5 0 0 0 1.754.72 23.58 0.00 0.00 0.00 3.480.5 1.5 1 1 1 0.5

1.35 23.58 4.70 4.97 6.20 1.000.5 1.5 1 1 1 0.5

1.35 23.58 4.70 4.97 6.20 1.00

servicio I 1 1 0 0 0 12.70 15.72 0.00 0.00 0.00 1.99

MOMENTOS DE VUELCO (POR CARGAS HORIZONTALES) Mhu

TIPO LS EH EQ BR=

CARGA BR=H(ton) 9.43 T/m 36.68 T/m 16.44 T/m 31.05 17.30 T/m 17.51 T/m

1.75 1.5 0 0 0 1.7516.51 55.02 0.00 0.00 0.00 30.651.75 1.5 0 0 0 1.75

16.51 55.02 0.00 0.00 0.00 30.650.5 1.5 1 1 1 0.5

4.72 55.02 16.44 31.05 17.30 8.760.5 1.5 1 1 1 0.5

4.72 55.02 16.44 31.05 17.30 8.76

servicio I 1 1 0 0 0 19.43 36.68 0.00 0.00 0.00 17.51

resistencia Ia

resistencia Ib

Ev. Extremo Ia

Ev. Extremo Ib

LS(cosɣ) EH(cosɣ) EQterreno PEQ EQestribo

resistencia Ia

resistencia Ib

Ev. Extremo Ia

Ev. Extremo Ib

LS(cosɣ) EH(cosɣ) EQterreno PEQ EQestribo

resistencia Ia

resistencia Ib

Ev. Extremo Ia

Ev. Extremo Ib

CHEQUEO DE ESTABILIDAD Y ESFUERZOS

a) Vuelco alrededor del punto "A"

- estado limite de resistencia

1.28 m

- estado limite de evento extremo

1.87 m

ESTADO Vu(ton/m) Mvu Mhu e=(B/2-Xo)

resistencia Ia 58.10 175.44 102.18 1.26 1.29resistencia Ib 94.91 261.84 102.18 1.68 0.87Ev.extremo Ia 54.13 160.65 133.28 0.51 2.04Ev.extremo Ib 79.08 226.29 133.28 1.18 1.37

b) Deslizamiento en la base del estribo

con 0.577

Øτ= 0.80 estado limite de resistencia1.00 estado limite de evento extremo

estados Vu (Ton/m)RESISTENTE ACTUANTE

Huresistencia Ia 58.10 26.84 FALSOresistencia Ib 94.91 43.84 OK si es que alguno es FALSO, COLOCAR UN DIENTE DE CONCRETOEv.extremo Ia 54.13 31.25 FALSOEv.extremo Ib 79.08 45.65 OK para cada estado limite, cambiar valores

calculo del emáx

debe estar dentro de la mitad central e≤B/4EN EL CASO DE SUELO ROCOSO SE MANTENDRA EN LOS 3/4.. e≤3/8B

emáx

cuando ɣEQ = 0, e≤1/3B

cuando ɣEQ = 1, e≤2/5B

cuando 0 <ɣEQ <1, interpolar...e≤11/30B

emáx

Xo=(Mvu-Mhu)/Vu

μ=tgØf

Ff = μ(ØτVu)

COLOCAR EN LAS FORMULAS EL VALOR RESPECTIVO DE Vu actuante y Vu resistente

SECCION= 0.70 m 0.70 m

////////////////////////////////////////// //////////////

8.50 T/m

0.70 m 12.46 T/m

CALCULAR EL COEFICIENTE DE EMPUJE PASIVO Kp

con 30 °θ= 90 °

Kp= 6.3

FACTOR DE REDUCCION RKp= 2.94

con 30 °= 0 °

R= 0.467

la resistencia pasiva es :

Ep= 7.33 OBSERVAR PARA QUE ESTADOS FALLA Y DEPENDE DE ESO COLOCAR VALORES DE ØτQτ

para el estado limite de Evento Extremo Ia, agregando el diente de concreto se tiene:

QR=ØτQτ+ØepQep

con ØτQτ= 31.25 TonØep= 1Qep= 7.33 Ton

QR= 38.59 Ton > 41.79 Ton FALSO

el estado limite de Evento Extremo Ia, no es satisfactorio por lo que vamos a colocar un diente de concreto se seccion

Øf=

Øf=−𝛿/∅_𝑓

c Presiones actuantes en la base del estribo

0.45

3.60 kg/cm2

1

8.01 kg/cm2

3)Estado limite de Servicio

2.67 kg/cm2

ESTADO Vu(ton/m) Mvu Mhu e=(B/2-Xo)

resistencia Ia 58.10 175.44 102.18 1.26 1.29resistencia Ib 94.91 261.84 102.18 1.68 0.87Ev.extremo Ia 54.13 160.65 133.28 0.51 2.04Ev.extremo Ib 79.08 226.29 133.28 1.18 1.37

servicio 67.80 187.74 63.63 1.83 0.72

capacidad de carga factorada del terreno qR

1)Estado limite de Resistencia, con Øb =

qR=

2)Estado limite de Even Extremo, con Øb =

qR=

qadm=

Xo=(Mvu-Mhu)/Vu

Ya*DC4.643.830.965.760.582.770.00

18.54

Ya*EV92.140.733.890.00

96.76

NO TOCAR Y NO COPIAR1 0.866042847 0.185048092 0.988936353 1.430172173 0.988936353 2.04539243

4 0.5

5 0.3660015766 0.9889363537 1

importante para el calculo de acero

Σ

Vu(ton)67.80 T/m

58.10

94.91

54.13

79.08

67.80

Σ

Vu(ton)

187.74 T/m

175.44

261.84

160.65

226.29

187.74

Σ

Vu(ton)36.27 T/m

31.78

31.78

41.79

41.79

20.41

Σ

Vu(ton)128.41 T/m

102.18

102.18

133.28

133.28

63.63

FALSOOK <

FALSO >OK

si es que alguno es FALSO, COLOCAR UN DIENTE DE CONCRETO

para cada estado limite, cambiar valores

debe estar dentro de la mitad central e≤B/4EN EL CASO DE SUELO ROCOSO SE MANTENDRA EN LOS 3/4.. e≤3/8B

emáx

COLOCAR EN LAS FORMULAS EL VALOR RESPECTIVO DE Vu actuante y Vu resistente

1.50 m

0.70 m

OBSERVAR PARA QUE ESTADOS FALLA Y DEPENDE DE ESO COLOCAR VALORES DE ØτQτ

estado limite de Evento Extremo Ia, no es satisfactorio por lo que vamos a colocar un diente de concreto se seccion

q=Vu/B-2e q

2.30 OK2.82 OK5.35 OK3.36 OK1.85 OK

a)acero parte superior de zapata

momento de diseño en la cara vertical de la pantalla en el estado de Resistencia Ib

12.6852

61.1

3.18

Mu= 103.93 T-m

z= 8.8 cmd= 101.2 cm

As= 26.64 cm2 s= 0.19 ma= 6.3 cm adoptar= 0.19 m

0.42

c= 7.38 cmd= 101.23 cm

0.0729 < 0.42 OK

a) 1.2*Mcr 70.49 T-m b)1.33*Mu 138.23 T-m

f´c= 29.13 kg/cm2S= 201667 cm3

70.49 T-m < 103.93 T-m OK

b) Acero de temperatura

As temp= 16.50 cm2

As temp= 8.25 cm2 por capa

MDC=

MEV=

MLS=

usando acero Ø1´´ y rec 7.5cm

Asmax= c/d≤

Asmin=

USANDO VARILLAS DE Ø5/8´´ LA SEPARACION SERA

s= 0.242 cm

separacion maximaSmax= 0.30 m OK POR LO TANTO USAR 1Ø5/8´´

c) Revision del talon por corte

el cortante actuante en el talon para el estado de Resistencia Ifactores

8.184 1.25

34.573 1.35

3.176 1.75

Vu= 62.46 Ton

El cortante resistente del concreto es:

Ø= 0.9

Vc= 75.34 Ton

100 cm

101.2 cm no menor que el mayor valor de 0.72*h

98 cm OK

con el menor valor de:

75.34 Ton 75.34 Ton

515.00 Ton

la resistencia del concreto al corte es:

67.81 Ton > 62.46 Ton OK

d) Acero en fondo de zapatacorte

///////////// /////////////

MDC=

MEV=

MLS=

bV= 0.90*de

de=

dV=

Vn= Vn=

Vn=

Vr= ØVn

dV

𝐸𝑉

B-2eflexion

B

el momento en la cara de la pantalla es:

Mu= 26.8 T-m

Utilizando 0.23 m As= 8.70 cm2rec= 7.50 cm

z= 8.30 cmd= 101.71 cm

a= 2.05 cm 1 para el estado limite de evento extremo

Mu= 36.77 Ton > 26.8 T-m OK

0.42

c= 2.41 cmd= 101.71 cm

0.0237 OK

a) 1.2*Mcr 70.49 T-m b)1.33*Mu 35.64 T-m

f´c= 29.13 kg/cm2S= 201667 cm3

35.64 T-m < 36.77 Ton OK POR LO TANTO USAR

e) Revision del punta por corte

qu=

1Ø5/8´´cada

Øf=

Asmax= c/d≤

Asmin=

𝐷𝐶

el cortante actuante en el talon para el estado de Resistencia Ifactores

Vu= 4.13 Ton

El cortante resistente del concreto es:

Ø= 1

Vc= 77.33 Ton

100 cm

101.7 cm no menor que el mayor valor de 0.72*h

100.68 cm OK

con el menor valor de:

77.33 Ton 77.33 Ton

528.58 Ton

la resistencia del concreto al corte es:

77.33 Ton > 4.13 Ton OK

////////////////////////////////////////////////////////////

1Ø1´´ 0.17 m

1Ø5/8´´ 0.25 m

1Ø1´´ 0.19 m

bV= 0.90*de

de=

dV=

Vn= Vn=

Vn=

Vr= ØVn

1Ø5/8´´ 0.24 m

POR LO TANTO USAR 1Ø1´´ 0.19 cm

0.24 cm

91 cm

79 cm

<

/////////////

4.43 kg/cm2

para el estado limite de evento extremo

POR LO TANTO USAR 1Ø5/8´´ 0.23 cm

92 cm

79 cm

///////////////

1Ø5/8´´ 0.24 m

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1Ø5/8´´ 0.24 m

1Ø5/8´´ 0.23 m