Embarcadero-muro de Contencion

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EMBARCADERO FLOTANTE EXPEDIENTE N° : 05980456 NOMBRE DEL PROYECTO : EMBARCADERO FLOTANTE NUEVA ESPERANZA OFICINA ZONAL : CHACHAPOYAS Pasarela 2.00 A2 = A A L1= 12.00 Muro Plataforma L2= 10.00 A1= 3.00 VISTA DE PLANTA nivel del agua borde libre d 0.15 D 1.16 sección A-A DISEÑO DE EMBARCADERO FLOTANTE DATOS UNIDAD CRITERIOS Longitud de plataforma L1 m Ancho de plataforma A1 m Longitud de pasarela L2 m Ancho de pasarela A2 m Diámetro del cilindro D m Espesor de plancha de acero del cilindro e pulgadas Numero de cilindros N Sobrecarga Sc Kg/m2 Velocidad del agua Va m/s CALCULO DE PESOS CONTRIBUYENTES AL EMBARCADERO Peso de pasarela Ppas. Kg. Ppas.= A2*L2*Pu1/2 Peso de la plataforma : P cilindros P cil. Kg. Pc = N(2*3,1416*D²/4+3,1416*D*L1)Pe P resto mat. P rest Kg. P rest.=L1*A1*Pu2 Carga Muerta Total CM Kg. Carga Viva CV Kg. Peso Total (CM + CV) Kg. CALCULO DEL BORDE LIBRE DE FLOTACION Borde libre mínimo Blmin m Altura de olas+Altura de seguridad=Va²/2g+0,10 Borde libre de flotación BL m Asumido Ecuación que debe cumplirse con el Borde Libre asumido: PESO = EMPUJE (Peso del agua desalojada) PESO TOTAL = N*(pi*R²- (pi*R²*ACOS((R-BL)/R)/180°-(R-BL)*RAIZ(R²-(R-BL)²))*L1*1,100 Debe cumplirse la siguiente igualdad : 16883.07 = 16948.34 ¡SUFICIENTE APR

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EMBARCADERO FLOTANTE

EXPEDIENTE N° : 05980456NOMBRE DEL PROYECTO : EMBARCADERO FLOTANTE NUEVA ESPERANZAOFICINA ZONAL : CHACHAPOYAS

Pasarela 2.00

A2

=

A AL1= 12.00

Muro

Plataforma

L2= 10.00 A1= 3.00

VISTA DE PLANTA

nivel del agua

borde libre de flotación =

D1.16

sección A-A

DISEÑO DE EMBARCADERO FLOTANTE

DATOS UNIDAD CRITERIOSLongitud de plataforma L1 mAncho de plataforma A1 mLongitud de pasarela L2 mAncho de pasarela A2 mDiámetro del cilindro D mEspesor de plancha de acero del cilindro e pulgadasNumero de cilindros NSobrecarga Sc Kg/m2Velocidad del agua Va m/s

CALCULO DE PESOS CONTRIBUYENTES AL EMBARCADERO

Peso de pasarela Ppas. Kg. Ppas.= A2*L2*Pu1/2Peso de la plataforma :

P cilindros P cil. Kg. Pc = N(2*3,1416*D²/4+3,1416*D*L1)PeP resto mat. P rest. Kg. P rest.=L1*A1*Pu2

Carga Muerta Total CM Kg.

Carga Viva CV Kg.

Peso Total (CM + CV) Kg.

CALCULO DEL BORDE LIBRE DE FLOTACION

Borde libre mínimo Blmin m Altura de olas+Altura de seguridad=Va²/2g+0,10Borde libre de flotación BL m Asumido

Ecuación que debe cumplirse con el Borde Libre asumido: PESO = EMPUJE (Peso del agua desalojada)

PESO TOTAL = N*(pi*R²- (pi*R²*ACOS((R-BL)/R)/180°-(R-BL)*RAIZ(R²-(R-BL)²))*L1*1,100

Debe cumplirse la siguiente igualdad : 16883.07 = 16948.34 ¡SUFICIENTE APROXIMACION!

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CALCULO DE LA TENSION QUE EJERCE LA PLATAFORMA SOBRE EL MURO

90°

bArea proyectada perpendicular a la dirección del agua

Embarcadero

Separación entre cilindros s m (A1-N*D)/(N-1)Area proy. perpendicular que se opone al agua S m2Angulo de inclinación del embarcadero b grados AsumidoTensión que ejerce plataforma sobre muro T Tn T = 110*Va³*S

Referencia: DISEÑO Y CALCULO DE PUENTES (Manual Técnico del Ejercito) - Edición 1,998

OBSERVACIONES :

Se esta considerando una inclinación del embarcadero de 45°, que es lo máximo para que sea funcional.

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EMBARCADERO FLOTANTE

0.15

DISEÑO DE EMBARCADERO FLOTANTE

CRITERIOS CALCULOS12.003.00

10.002.001.16

3/162.00

300.001.00

649.47

3427.872005.736083.07

10800.00

16883.07

0.150.15

¡SUFICIENTE APROXIMACION!

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0.685.37

10.000.59

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MURO DE CONTENCION

EXPEDIENTE N° : 05980456 C DPROYECTO : EMBARCADERO NUEVA ESPERANZA c ZONAL : CHACHAPOYAS

DATOS

ALTURA DE ZAPATA (m) d = 0.70CAPACIDAD PORT. TERRENO (Kg/cm²) 2.00ALTURA DE MURO (m) H = 5.50ANGULO DE FRICCION INTERNA ( º ) Ø = 30.00 HALTURA EQUIV. DE SOBRECARGA (m) h' =PESO ESPECIFICO, RELLENO (Tn/m³) 1.60PESO ESPECIFICO, CONCRETO (Tn/m³) 2.40

M = 2.00N = 1.50G = 0.70 h

b = 0.30 Bc = 0.70 d

h = 1.50 AB = 4.20 M G

TENSION DEL EMBARCADERO (Tn) T = 0.59 B

C D

A.- ANALISIS AL VOLTEO Y AL DESLIZAMIENTO

ANALISIS DE ESTABILIDAD EN LA SECCION A - A

Empuje del terreno H = 5.50 h = 1.50 h' = 0.00 C = TAN²(45-Ø/2) 0.33 E 1 = 0.5*w*H*(H+2h')*C 8.067 Ev 1 = E1*Sen(Ø/2) 2.088 Eh 1 = E1*Cos(Ø/2) 7.792 E 2 = 0,5*w*h²*C 0.600 Ev2 = E2*Sen(Ø/2) 0.155 Eh2 = E2*Cos(Ø/2) 0.580

Punto de aplicación Dh1 = H*(H+3*h')/(H+2*h')/3 1.83 Dh2 = h/3 0.50

Fuerzas verticales actuantes

Pi (tn) Xi (m) Mi (tn-m)

P1 9.24 2.35 21.714P2 7.056 2.10 14.818P3 0.65 2.35 1.526Ps1 13.200 3.45 45.540Ps2 4.800 1.00 4.800Ev1 2.088 2.70 5.637Ev2 0.155 2.00 0.311

TOTAL 37.033 94.035Xv = Miv/Fiv = 2.54 m

Fuerzas horizontales actuantes

Pi(tn) Xi(m) Mi(tn-m)

Eh1 7.792 2.53 19.739Eh2 0.580 1.20 0.695

T 0.591 6.20 3.664

TOTAL 8.962 24.098

T (embarcadero)

s =

g1 =g2 =

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VERIFICACIONES

Chequeo al volteoCálculo del coeficiente de volteo:Cv = Miv/Mih >= 2 = 3.90 ¡ BIEN !

Chequeo al deslizamiento:Cálculo del coeficiente de deslizamiento:Cd = 0.7*Fiv/Fih >=2 = 2.89 ¡ BIEN !

Chequeo de compresiones y traccionesCálculo de la excentricidade = B/2-(Miv-Mih)/Fv = 0.21 m

Cálculo de las presiones máximas y mínimass máx = Fiv*(1+6*e/B)/(B) = 1.15s máx <= s terreno ¡ BIEN !

s mín = Fiv*(1-6*e*/B)/(B) = 0.62s mín <= s terreno ¡ BIEN !

B.- CALCULO DE ACERO

Empuje de Terreno

h = 5.50 m h' = 0.00 m C = (TAN(45-Ø/2))^2 0.333

E = 0.5*w*h*(h+2h')*C 8.067 Tn

Eh =E*cos(Ø/2) 7.792 Tn

Punto de aplicación de Empuje Eh

Dh = (h*(h+3*h')/(h+2*h'))/3 1.83 m

Fuerzas verticales actuantes

Pi (tn) Xi (m) Mi (tn-m)

P1 9.24 0.35 3.234P3 0.65 0.35 0.227Ps1 13.200 1.45 19.140Ps2 4.800 -1.00 -4.800Ev1 2.088 0.70 1.461

TOTAL 29.977 19.26Xv = Miv/Fiv = 0.64

Fuerzas horizontales actuantes

Pi (tn) Xi (m) Mi (tn-m)

Eh1 7.792 1.83 14.285Eh2 -0.580 1.20 -0.695

T 0.591 5.50 3.250

TOTAL 7.803 16.840

1.- DISEÑO POR SERVICIO

Verificación del peralte M = 16.840 Tn-m

fy = ? 4,200 Kg/cm² f'c = ? 210 Kg/cm² d = RAIZ(2*M*100000/(f'c*k*j*100)) Fy = 0.4*fy 1680 Kg/cm² Fc = 0.4*f'c 84 Kg/cm² d = 23.50 r = Fy/Fc 20 n = 2100000/(15000*(RAIZ(f'c)) 10 d < H ¡ BIEN ! k = n/(n+r) 0.33 j = 1 - k/3 0.89 H = 60.00 cm

2.- DISEÑO POR ROTURA

a.- ANALISIS DE LA SECCION B-B

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El estribo se diseñará como un elemento a flexo-compresión o a compresión según si la carga resultante caiga fuera o dentro del tercio medio de la sección respectivamente:

Verificando si la resultante cae fuera o dentro del tercio medio de la sección

Excentricidad : e = B/2-(Miv-Mih)/Fv = 0.27 m

Excentricidad de referencia: B/6 = 0.12 m

Como B/6 < e ; significa que la resultante cae fuera del tercio medio de la sección por lo tanto el estribo se diseñará a flexocompresión

Acero vertical :

Mu = 1.3*Md 21.891 Tn-m d = 60.00 As = 9.84 cm2 As mín = 0,0012*b*d =para varillas de diámetro menor o igual a 5/8= 7.20 cm2

COMO As mín < As SE COLOCARA EL ACERO CALCULADO Entonces consideraremos, As = 9.84 cm2

VARILLA No 5 Ø = 5/8'' @ 20 cm El espaciamiento no debe ser mayor de 45 cm.

Acero horizontal:As mín = 0.0020*b*d = = 12.00 cm2

VARILLA No 5 Ø = 5/8'' @ 16 cm

Acero de repartición:verticalAs mín = 0.0012*b*d = = 7.20 cm2

VARILLA No 5 Ø = 5/8'' @ 27 cm

horizontalAs mín = 0.0020*b*d = = 12.00 cm2

VARILLA No 5 Ø = 5/8'' @ 16 cm

Fuerzas verticales actuantes

Pi(tn) Xi(m) Mi(tn-m)

Pdd1 12.306 1.00 12.306Pdd2 8.120 1.10 8.966

TOTAL 20.426 21.272

1.- DISEÑO POR SERVICIO

Verificación del peralte M = 21.272 Tn-m

H (peralte zapata) = 60.00 cm

d = RAIZ(2*M*100000/(f'c*k*j*100))

d = 26.41 d < H ¡ BIEN !

2.- DISEÑO POR ROTURA

Mu = 1.3*Md 27.654 Tn-m d = 60.00 As = 12.50 cm2 As mín = 14*b*d/fy 20.00 cm2

COMO As mín > As SE COLOCARA EL ACERO MINIMO Entonces consideraremos, As = 20.00 cm2

VARILLA No 8 Ø = 1'' @ 25 cm

Fuerzas verticales actuantes

b.- CALCULO DE LA PUNTA DE LA ZAPATA - ANALISIS DE LA SECCION C-C

c.- CALCULO DEL TALON DE LA ZAPATA - ANALISIS DE LA SECCION D - D

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Pi(tn) Xi(m) Mi(tn-m)

Ps1 2.400 0.75 1.800Pz 2.520 0.75 1.890

TOTAL 4.920 3.690

1.- DISEÑO POR SERVICIO

Verificación del peralte M = 3.690 Tn-m

H (peralte zapata) = 60.00 cm

d = RAIZ(2*M*100000/(f'c*k*j*100))

d = 11.00 d < H ¡ BIEN !

2.- DISEÑO POR ROTURA

Mu = 1.3*Md 4.797 Tn-m d = 60.00 As = 2.12 cm2 As mín = 14*b*d/fy 20.00 cm2

COMO As mín > As SE COLOCARA EL ACERO MINIMO Entonces consideraremos, As = 20.00 cm2

VARILLA No 8 Ø = 1'' @ 25 cm

ACERO DE REPARTICION As = 0.002*b*d >= 2.64 cm2

Para estribo As = 12 cm2

VARILLA No 6 Ø = 3/4'' @ 24 cm

Para zapata As = 12 cm2

VARILLA No 6 Ø = 3/4'' @ 24 cm

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h'

B

A N

Page 10: Embarcadero-muro de Contencion

RAIZ(2*M*100000/(f'c*k*j*100))

Page 11: Embarcadero-muro de Contencion

; significa que la resultante cae fuera del tercio medio de la sección por lo tanto el estribo se diseñará a flexocompresión