Memoria

DISEÑO ESTRUCTURAL

MEMORIA DE CÁLCULO DEL DISEÑO

ESTRUCTURAL DEL PUENTE SOBRE EL RIO TELLEZ, VEREDA EL SALADO

MUNICIPIO DE FUNES - NARIÑO

DISEÑO ESTRUCTURAL

1. MEMORIA TÉCNICA Y ANÁLISIS ESTRUCTURALES

La vulnerabilidad física de los componentes de la infraestructura vial de una región, pueden

producirse por el diseño estructural inadecuado de los mismos. Las dimensiones, el tipo de

material y el no apoyo de la tecnología al servicio de cálculos estructurales por medio de métodos

apropiados como los elementos finitos, el no apoyarse de estas ayudas acompañado de un análisis

de una sola parte del componente que se desea analizar y diseñar, se traduce en diseños

defectuosos que se evidencian con el paso de la edad de la infraestructura y por consiguiente su

deterioro y eventual falla en sus elementos estructurales.

De igual manera por falta de una concepción inadecuada de las condiciones topográficas y

geotécnicas donde se pretende desarrollar un proyecto de esta envergadura puede llevar al

detrimento del patrimonio de la nación, en consecuencia de solucionar problemas de económicos

de vías de comunicación con bajos presupuestos que se verán afectados por la poca durabilidad

del componente de infraestructura, diseñado inapropiadamente utilizando técnicas de diseño y

construcción convencionales pero que no se ajustan a la necesidad del medio en el que se

desarrolla el proyecto.

1.1 GENERALIDADES.

El proyecto consiste en el cálculo estructural de los siguientes elementos:

Nave principal en súper-estructura metálica.

Sub – estructura en concreto reforzado.

1.2 DESCRIPCIÓN DE LA GENERAL DE LA ESTRUCTURA

Ubicación

Ubicada en la zona rural del municipio de Funes - Nariño

Importancia

Dentro del Código Colombiano de Diseño Sísmico de Puentes, la estructura se clasifica en el grupo

III de la sección A.3.5.1.3

DISEÑO ESTRUCTURAL

Normas de cálculo.

Las normas utilizadas para el diseño son:

Código Colombiano de Diseño Sísmico de Puentes. C.C.D.S.P.

Normas Colombianas de Diseño y Construcción Sismo Resistente. NSR 10

LRFD (AISI, AISC)

ACI 318

2. Materiales y Geometría.

la estructura es de material metálico A 572 g50 vigas W, tipo Liberty tiene un a luz de 70 metros

, y 4.5 metros entre ejes de marcos. Acompañada de conexiones en acero A 36, pernos a 325 tipo

3.

El tablero sobre loza en làmina metaldeck de 3” y arriostramientos en vigas W.

La cimentación se diseñó sobre estribos en concreto de 4000 psi.

1. MATERIALES

Vigas W: Acero A572 G50

Conexiones: Acero A 36.

Pernos: A 325 t3

Concreto 4000 psi

Concreto 3000 psi

DISEÑO ESTRUCTURAL

3 SISTEMA ESTRUCTURAL

Sistema estructural está compuesto por marcos metálicos en vigas W con geometría tipo

liberty, unidas por medio de arriostramientos en viga W, estos marcos vienen apoyadas

sobre estribos en concreto .

La cantidad de marcos tipo liberty son dos.

Las dimensiones a ejes de la nave son las siguientes:

Longitud: 70 m

Ancho: 4.5 m

Altura galibo : 5.18 m

Altura desde loza: 4.5 m

Tablero

Longitud: 70.96 m

Ancho: 3.6 m

DISEÑO ESTRUCTURAL

Cimentación

Altura total de cimentación 6.7 m

Profundidad de cimentación 3.58 m

Área de cimentación 4.8 x 6.0 m

TUBERIA DE

DRENAJE ø 4"

GEOTEXTIL

NO TEJIDO

NT - 1600

MATERIAL SELECCIONADO PARA RELLENO

MATERIAL DE SITIO ( BOLOS DE GRAN TAMAÑO)

DISEÑO ESTRUCTURAL

DATOS DEL SUELO

Densidad 1.7 g/cm³

Capacidad portante del suelo 20 t/m²

Cohesión 0 kg/m²

Angulo de fricción interna 32º

Sección de perfil en acero estructural utilizado y materiales adicionales.

W 24 x 217

W 24 x 279

W 8 x 15

Metaldeck 3”

Malla electro soldada 4MM

DISEÑO ESTRUCTURAL

2. ZONA DE AMENAZA SÍSMICA Y PARÁMETROS PARA ANÁLISIS SÍSMICO

Zona de amenaza sísmica 5

Perfil del suelo C

Nivel Aa 0.25

Nivel Av 0.25

Coeficiente Fa 1.2

Coeficiente Fv 1.2

Importancia I 1

Periodo T0 0.1

Periodo Tc 0.48

Periodo Tl 2.88

Espectro de aceleraciones

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

1

36

71

10

6

14

1

17

6

21

1

24

6

28

1

31

6

35

1

38

6

42

1

45

6

49

1

52

6

56

1

59

6

63

1

66

6

70

1

73

6

77

1

80

6

84

1

DISEÑO ESTRUCTURAL

3. CARGAS DE DISEÑO

CARGA MUERTA D:

Tablero en metaldeck. 0.27 t/m²

Vigas w 8 x 15 arriostramiento tablero 23 kg/ml

Baranda de seguridad vial 13.5 kg/ml

Más peso propio de la estructura: vigas estructurales, platinas, pernos.

CARGA VIVA L: NSR- 10

Se consideran dos clases de carga viva en las estructuras diseñadas: La carga viva de

vehículos, y la carga viva de peatones adoptando el máximo valor.

500 Kg/m²

CARGA POR IMPACTO

Cargas de vehículos

Teniendo en cuenta las necesidades de la población y previniendo los malos usos a que la

estructura puede ser sometida, se contempló la posibilidad de diseñar con un vehículo de

diseño correspondiente a un camión tipo NPR, cuya carga es de 8.5 ton puntuales al

centro de gravedad del vehículo, por razones de seguridad y regirse a las normas de diseño

en Colombia se adopta la carga viva del CCP-95, Camión de Diseño C32-95, o su línea de

carga equivalente, según corresponda, para todas las zona de tráfico mixto.

Carga puntual de 9.6 T y una Carga distribuida de 0.912 t/m

DISEÑO ESTRUCTURAL

CARGA POR VIENTO

Tipo de análisis: simple

Velocidad del viento básico : 100 km / h ( figura b.6.5.1 NSR 10)

Altura total desde piso cero : 7.00 m

q= 0.62 ( tabla B.6.4.1 NSR 10)

cp= 1.2 ( tabla B.6.4.2 NSR 10)

s4= 0.94 ( tabla B.6.6 NSR 10)

la presión producida por el viento es

p=cp x q x s4 = 1.2 x 0.62 x 0.94 =0.70 kn/m2=0.07 t/m2

DISEÑO ESTRUCTURAL

COMBINACIONES DE CARGA

Las combinaciones de carga básicas para diseño se tomaron las recomendadas por el

CCDSP. De la TABAL A.3.12 -1 teniendo presente que la súper estructura es de tipo

metálico se tuvo en cuenta las consideraciones de diseño de acero americanas

CM Carga Muerta CV Carga Viva CI Carga Impacto CW Carga viento SENTIDO X SZ sismo z No CW2 CARGA VIENTO 2 SENTIDO -X EM EMPUJE SUELO I 1.3CM+2.171CV+2.171CI+1.3CW+1.3CW2+1.3EM IA 1.3CM+2.86CV+2.86CI+1.3EM IB 1.3CM+1.3CW+1.3CW2+1.3EM II 1.3CM+1.3CW+1.3CW2+1.3EM III 1.3CM+1.3CV+1.3CI+1.3CW+0.39SX+1.3CW2+1.3EM IV 1.3CM+1.3CV+1.3CI+1.3CW+1.3CW2+1.3EM V 1.3CM+1.3CW+1.3SX+1.3CW2+1.3EM VI 1.3CM+1.3CV+1.3CI+1.3CW+0.39SX+1.3CW2+1.3EM VII 1.3CM+1.3CW+1.3SZ+1.3CW2+1.3EM VIII 1.3CM+1.3CV+1.3CI+1.3CW+1.3CW2+1.3EM IX 1.3CM+1.3CW+1.3SX+1.3CW2+1.3EM i X 1.3CM+2.171CV+2.171CI+1.3CW+1.3CW2+1.3EM

DISEÑO ESTRUCTURAL

4. Análisis Sísmico

Análisis Modal Espectral

_________________________________________________________________________________________________________________________

MASAS:

Nudo Masa X Masa Y Masa Z Iner.XX Iner.YY Iner.ZZ

[Ton] [Ton] [Ton] [Ton*cm2] [Ton*cm2] [Ton*cm2]

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

85 102.39 0.00 102.39 0.00 4.041559E0 0.00

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

FRECUENCIAS POR MODO:

MODO W T

[RAD/SEG] [SEG]

-------------------------------------------------------------

1 12.95 0.48508

2 26.78 0.23459

3 90.06 0.06977

-------------------------------------------------------------

PORCENTAJE DE PARTICIPACION DE MASAS

Participación Modal

MODO Part.X Part.Y Part.Z Rot.X Rot.Y Rot.Z

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1 0.00 0.00 99.39 0.00 0.61 0.00

2 0.00 0.00 0.61 0.00 99.39 0.00

3 100.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

TOTAL: 100.00 0.00 100.00 0.00 100.00 0.00

DISEÑO ESTRUCTURAL

MASA TOTAL

GDL Masa Total

[Ton/cm*Sec2]

----------------------------------------

TX 0.10

TY 0.00

TZ 0.10

RX 0.00

RY 412404.00

RZ 0.00

----------------------------------------

MODOS DE VIBRAR

Desplazamientos normalizados a PHI*M*PHI=1

Modo de vibrar : 1

------------------------------

W = 12.95 [RAD/SEG] PERIODO = 0.48508 [SEG]

DESPLAZAMIENTOS

Nudo Tras.X Tras.Y Tras.Z Rot.X Rot.Y Rot.Z

[phi] [phi] [phi] [phiRot] [phiRot] [phiRot]

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

85 -9.57E-16 0.00E+00 3.08E+00 2.07E-03 1.22E-04 -1.58E-18

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

DISEÑO ESTRUCTURAL

Modo de vibrar : 2

------------------------------


DESPLAZAMIENTOS



----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

85 -1.88E-15 0.00E+00 -2.41E-01 1.02E-03 1.55E-03 -3.52E-19

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Modo de vibrar : 3

------------------------------


DESPLAZAMIENTOS



----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

85 3.09E+00 -7.18E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 6.49E-04

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

DISEÑO ESTRUCTURAL

5 Resultados del Análisis – Diseño de Elementos

RESULTADOS DE DISEÑO ESTRIBOS

DISEÑO DE ESTRIBO ABS 0+50 ABS 0+120.0

_________________________________________________________________________________________________________________________

DATOS GENERALES:

Norma de Diseño : ACI 318-11 – NSR 10

Geometría

Tipo de muro : Voladizo

Altura de retención H : 5.70 [m] Altura del muro sobre relleno Hf : 0.00 [m]

Profundidad de la base Df : 3.60 [m] Considerar cuña : Si

Ancho de la cuña Kw : 0.60 [m] Profundidad de la cuña Kd : 0.40 [m]

Longitud superior de puntera Ttl : 1.50 [m] Espesor de puntera Tt : 1.00 [m]

Longitud inferior de puntera Btl : 1.50 [m]

Longitud superior de talón Thl : 2.00 [m] Espesor de talón Ht : 1.00 [m]

Material de la base : H 210x4200

Talud posterior (H:V) : 0.05

DISEÑO ESTRUCTURAL

Espesor en la base Bt : 130.00 [cm]

Número de bloques de la pantalla : 1

Bloque Espesor Inf. Espesor Sup. Altura Material

[cm] [cm] [m]

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1 130.00 100.00 5.70 H 210x4200

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Materiales

Descripción : H 210x4200

Hormigón, f'c : 0.21 [Ton/cm2]

Acero, fy : 4.20 [Ton/cm2]

Módulo de elasticidad : 213.70 [Ton/cm2]

Peso unitario : 2.40 [Ton/m3]

Suelo

Coeficiente de balasto de suelo fundación : 0.00 [Ton/cm3]

Pendiente de relleno : 0.00 [°]

Descripción P.U. P.U. Saturado phi c Fricción Ko

[Ton/m3] [Ton/m3] [°] [Ton/m2] muro/suelo

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Base Soil 1.70 2.00 32.00 0.00 26.57 --

Soil1 1.70 -- 32.00 0.80 0.00 0.00

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Cargas:

Sobrecarga del relleno : 0.50 [Ton/m2]

Carga axial en pantalla (DL) : 23.10 [Ton/m]

Carga axial en pantalla (LL+i) : 24.14 [Ton/m]

DISEÑO ESTRUCTURAL

Estados de carga considerados:

Combinaciones de servicio:

S1 = 1.3DL+1.7(LL+i)+H

SG1 = DL+H

SG2 = DL+(LL+i)+H

Combinaciones de factores de carga:

R1 = 1.4DL+1.7(LL+i)+1.7H

RG1 = DL+H

RG2 = DL+(LL+i)+H

Barras de refuerzo de acero:

Recubrimiento libre de la pantalla : 8.00 [cm]

Recubrimiento libre de la base : 8.00 [cm]

Relación máxima permitida entre Rho/Rho balanceo : 0.75

Distancia mínima entre barras longitudinales : 2.00 [cm]

Redondeo para barras longitudinales : 1.00 [cm]

Distancia estimada al centro mecánico : 1.20 [cm]

Refuerzo longitudinal

Elemento Diámetro Separación Pos Eje Dist1 Dist2 Gancho1 Gancho2

[cm] [m] [m]

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Pantalla #5 18.00 Int. 3 -0.92 5.62 Si Si

Puntera #5 17.50 Int. 1 -1.42 3.22 Si Si

Pantalla #4 18.00 Ext. 3 -0.92 5.62 Si Si

DISEÑO ESTRUCTURAL

Puntera #5 17.50 Ext. 1 -1.42 3.22 Si Si

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Longitudes de anclaje y empalme

Elemento Diámetro Ld Ldh L. Empal. L. total

[cm] [cm] [cm] [m]

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Pantalla #5 105.00 30.00 136.00 6.97

Puntera #5 105.00 30.00 136.00 5.07

Pantalla #4 84.00 24.00 109.00 6.89

Puntera #5 118.00 30.00 154.00 5.07

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Refuerzo horizontal

Elemento Diámetro Nro @ Posición

[cm]

-----------------------------------------------------------------------------------------------

Pantalla #4 28 22.00 Ext.

Pantalla #4 28 22.00 Int.

Base #4 22 22.00 Ext.

Base #4 22 22.00 Int.

-----------------------------------------------------------------------------------------------

Hipótesis

Método de cálculo del empuje activo : Rankine

Considera zona de tracción en empuje activo : Si

Considera empuje resistente para vuelco : Si

Método de cálculo de presiones laterales : Boussinesq

Método de cálculo de la capacidad portante : Hansen

Considera componente vertical del empuje para vuelco : Si

Considera componente vertical del empuje para deslizamiento : Si

DISEÑO ESTRUCTURAL

Considera componente vertical del empuje para presiones del suelo : Si

Profundidad de heladas : 1.40 [m]

Profundidad de socavación : 1.40 [m]

RESULTADOS:

Estatus :

Cálculo de fuerzas resistentes

Descripción Fuerza Distancia Momento

[Ton] [m] [Ton*m]

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Peso de suelo sobre talón (W1) 19.38 3.80 73.64

Sobrecarga sobre talón (W3) 1.15 3.65 4.20

Suelo sobre la puntera (W5) 3.06 0.75 2.30

Peso de pantalla (W7) 15.73 2.08 32.70

Peso del suelo sobre transiciones (W8) 1.45 2.70 3.92

Peso de la base (W9) 11.52 2.40 27.65

Peso de la cuña (W10) 0.58 1.80 1.04

Carga axial en pantalla (DL) 23.10 2.00 46.20

Carga axial en pantalla (LL) 24.14 2.00 48.28

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Total 53.34 146.39

Empuje pasivo horizontal contra deslizamiento (Pp) 18.70 0.47 8.73

Empuje horizontal contra volteo (Pp) 13.39 0.73 9.82

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

DISEÑO ESTRUCTURAL

Cálculo de fuerzas desestabilizantes


[Ton] [m] [Ton*m]

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Empuje del suelo horizontal del lado del talón (Pah) 6.81 1.43 9.73

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Estabilidad global

Factor de seguridad admisible al vuelco : 3.00

Factor de seguridad admisible al deslizamiento : 3.00

Factor de seguridad admisible a capacidad portante : 3.00

Estado qu qnmax Cap. Por. MRes MVuel vuelco FRes FDes Desliz. Defl

[Ton/m2] [Ton/m2] FS [Ton*m] [Ton*m] FS [Ton] [Ton] FS [m]

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

S1 270.58 24.05 11.00 342.71 9.73 35.24 88.83 6.81 13.04 118.84

SG1 267.23 11.54 22.62 197.26 9.73 20.28 56.11 6.81 8.24 66.93

SG2 271.56 14.80 17.93 249.74 9.73 25.68 68.76 6.81 10.09 85.66

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Flexión y Corte por elemento

Elemento: Puntera

Estación d Mu[Ton*m] *Mn[Ton*m] Asreq [cm2] Asprov [cm2] sb [cm] Mu/(*Mn)

No. Dist [cm] neg pos neg pos ext int ext int ext int

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1 0% 90.80 0.00 32.99 -38.82 38.82 0.00 9.69 11.43 11.43 17.50 17.50

0.85

2 10% 90.80 0.00 26.73 -38.82 38.82 0.00 7.83 11.43 11.43 17.50 17.50

0.69

3 20% 90.80 0.00 21.12 -38.82 38.82 0.00 6.18 11.43 11.43 17.50 17.50

0.54

4 30% 90.80 0.00 16.17 -38.82 38.82 0.00 4.72 11.43 11.43 17.50 17.50

0.42

5 40% 90.80 0.00 11.88 -38.82 38.82 0.00 3.46 11.43 11.43 17.50 17.50

0.31

DISEÑO ESTRUCTURAL

6 50% 90.80 0.00 8.25 -38.82 38.82 0.00 2.40 11.43 11.43 17.50 17.50

0.21

7 60% 90.80 0.00 5.28 -38.82 38.82 0.00 1.54 11.43 11.43 17.50 17.50

0.14

8 70% 90.80 0.00 2.97 -38.82 38.82 0.00 0.86 11.43 11.43 17.50 17.50

0.08

9 80% 90.80 0.00 1.32 -36.19 36.19 0.00 0.38 10.64 10.64 17.50 17.50

0.04

10 90% 90.80 0.00 0.33 -30.66 30.66 0.00 0.10 9.00 9.00 17.50 17.50

0.01

11 100% 90.80 0.00 0.00 -17.61 17.61 0.00 0.00 0.00 0.00 -- -- 0.00

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

C 0% 90.80 0.00 32.99 -38.82 38.82 0.00 9.69 11.43 11.43 17.50 17.50

0.85

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Separación máxima permitida entre armaduras : 18.27 [cm]

Armadura transversal de la base:

Armadura Superior : 5.87 [cm2]

Armadura inferior : 5.87 [cm2]

Armadura mínima por contracción y temperatura : 20.00 [cm2]

Estación Vu Vc *Vn Vu/(*Vn)

No. Dist [Ton] [Ton] [Ton]

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1 0% 43.98 69.78 52.33 0.84

2 10% 39.58 69.78 52.33 0.76

3 20% 35.19 69.78 52.33 0.67

4 30% 30.79 69.78 52.33 0.59

DISEÑO ESTRUCTURAL

5 40% 26.40 69.78 52.33 0.50

6 50% 22.00 69.78 52.33 0.42

7 60% 17.60 69.78 52.33 0.34

8 70% 13.20 69.78 52.33 0.25

9 80% 8.80 69.78 52.33 0.17

10 90% 4.40 69.78 52.33 0.08

11 100% 0.00 69.78 52.33 0.00

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

C 0% 43.98 69.78 52.33 0.84

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Elemento: Talón



-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1 0% 90.80 0.00 35.20 -38.82 38.82 0.00 10.35 11.43 11.43 17.50 17.50

0.91

2 10% 90.80 0.00 28.51 -38.82 38.82 0.00 8.36 11.43 11.43 17.50 17.50

0.73

3 20% 90.80 0.00 22.52 -38.82 38.82 0.00 6.59 11.43 11.43 17.50 17.50

0.58

4 30% 90.80 0.00 17.24 -38.82 38.82 0.00 5.03 11.43 11.43 17.50 17.50

0.44

5 40% 90.80 0.00 12.66 -38.82 38.82 0.00 3.69 11.43 11.43 17.50 17.50

0.33

6 50% 90.80 0.00 8.79 -38.82 38.82 0.00 2.56 11.43 11.43 17.50 17.50

0.23

DISEÑO ESTRUCTURAL

7 60% 90.80 0.00 5.63 -38.82 38.82 0.00 1.64 11.43 11.43 17.50 17.50

0.14

8 70% 90.80 0.00 3.16 -38.82 38.82 0.00 0.92 11.43 11.43 17.50 17.50

0.08

9 80% 90.80 0.00 1.41 -38.82 38.82 0.00 0.41 11.43 11.43 17.50 17.50

0.04

10 90% 90.80 0.00 0.35 -32.50 32.50 0.00 0.10 9.55 9.55 17.50 17.50

0.01

11 100% 90.80 0.00 0.00 -17.61 17.61 0.00 0.00 0.00 0.00 -- -- 0.00

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

C 0% 90.80 0.00 35.20 -38.82 38.82 0.00 10.35 11.43 11.43 17.50 17.50

0.91

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------




---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1 0% 35.23 69.78 52.33 0.67

2 10% 31.70 69.78 52.33 0.61

3 20% 28.17 69.78 52.33 0.54

4 30% 24.64 69.78 52.33 0.47

5 40% 21.12 69.78 52.33 0.40

6 50% 17.59 69.78 52.33 0.34

7 60% 14.07 69.78 52.33 0.27

8 70% 10.55 69.78 52.33 0.20

DISEÑO ESTRUCTURAL

9 80% 7.03 69.78 52.33 0.13

10 90% 3.51 69.78 52.33 0.07

11 100% 0.00 69.78 52.33 0.00

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

C 0% 35.23 69.78 52.33 0.67

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Elemento: Pantalla (Bloque 1)



-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1 0% 120.80 0.00 7.16 -32.66 50.36 0.00 1.56 7.17 11.11 18.00 18.00

0.14

2 10% 117.80 0.00 3.58 -31.84 49.10 0.00 0.80 7.17 11.11 18.00 18.00

0.07

3 20% 114.80 0.00 1.07 -31.03 47.84 0.00 0.25 7.17 11.11 18.00 18.00

0.02

4 30% 111.80 -0.52 0.00 -30.22 46.58 0.12 0.00 7.17 11.11 18.00 18.00

0.02

5 40% 108.80 -1.37 0.00 -29.41 45.32 0.33 0.00 7.17 11.11 18.00 18.00

0.05

6 50% 105.80 -1.64 0.00 -28.59 44.06 0.41 0.00 7.17 11.11 18.00 18.00

0.06

7 60% 102.80 -1.48 0.00 -27.78 42.80 0.38 0.00 7.17 11.11 18.00 18.00

0.05

8 70% 99.80 -1.08 0.00 -26.97 41.54 0.29 0.00 7.17 11.11 18.00 18.00

0.04

DISEÑO ESTRUCTURAL

9 80% 96.80 -0.59 0.00 -26.15 40.28 0.16 0.00 7.17 11.11 18.00 18.00

0.02

10 90% 93.80 -0.18 0.00 -25.34 39.02 0.05 0.00 7.17 11.11 18.00 18.00

0.01

11 100% 90.80 0.00 0.00 -17.61 17.61 0.00 0.00 0.00 0.00 18.00 18.00

0.00

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

C 0% 120.80 0.00 7.16 -32.66 50.36 0.00 1.56 7.17 11.11 18.00 18.00

0.14

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


Armadura transversal de la pantalla:

Armadura exterior : 5.87 [cm2]

Armadura interior : 5.87 [cm2]




---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1 0% 7.32 92.83 69.63 0.11

2 10% 5.29 90.53 67.90 0.08

3 20% 3.55 88.22 66.17 0.05

4 30% 2.10 85.92 64.44 0.03

5 40% 0.93 83.61 62.71 0.01

DISEÑO ESTRUCTURAL

6 50% 0.05 81.31 60.98 0.00

7 60% 0.53 79.00 59.25 0.01

8 70% 0.83 76.70 57.52 0.01

9 80% 0.84 74.39 55.79 0.02

10 90% 0.57 72.08 54.06 0.01

11 100% 0.00 69.78 52.33 0.00

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

C 0% 7.32 92.83 69.63 0.11

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Elemento: Cuña



-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1 0% 50.80 0.00 0.29 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.00 0.00 -- -- 0.04

2 10% 50.80 0.00 0.23 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.00 0.00 -- -- 0.04

3 20% 50.80 0.00 0.18 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.00 0.00 -- -- 0.03

4 30% 50.80 0.00 0.14 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.00 0.00 -- -- 0.02

5 40% 50.80 0.00 0.10 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.00 0.00 -- -- 0.02

6 50% 50.80 0.00 0.07 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.00 0.00 -- -- 0.01

7 60% 50.80 0.00 0.05 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.00 0.00 -- -- 0.01

8 70% 50.80 0.00 0.03 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.00 0.00 -- -- 0.00

9 80% 50.80 0.00 0.01 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.00 0.00 -- -- 0.00

10 90% 50.80 0.00 0.00 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.00 0.00 -- -- 0.00

DISEÑO ESTRUCTURAL

11 100% 50.80 0.00 0.00 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.00 0.00 -- -- 0.00

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

C 0% 50.80 0.00 0.29 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.00 0.00 -- -- 0.04

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------




---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1 0% 1.39 39.04 29.28 0.05

2 10% 1.26 39.04 29.28 0.04

3 20% 1.13 39.04 29.28 0.04

4 30% 1.00 39.04 29.28 0.03

5 40% 0.86 39.04 29.28 0.03

6 50% 0.72 39.04 29.28 0.02

7 60% 0.58 39.04 29.28 0.02

8 70% 0.44 39.04 29.28 0.02

9 80% 0.30 39.04 29.28 0.01

10 90% 0.15 39.04 29.28 0.01

11 100% 0.00 39.04 29.28 0.00

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

C 0% 1.39 39.04 29.28 0.05

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

DISEÑO ESTRUCTURAL

DISEÑO DE MURO DE PROTECCIÓN

_________________________________________________________________________________________________________________________

DATOS GENERALES:

Norma de Diseño : ACI 318-05

Geometría

Tipo de muro : Voladizo

DISEÑO ESTRUCTURAL

Altura de retención H : 6.10 [m] Altura del muro sobre relleno Hf : 0.00 [m]

Profundidad de la base Df : 3.60 [m] Considerar cuña : Si

Ancho de la cuña Kw : 0.60 [m] Profundidad de la cuña Kd : 0.40 [m]

Longitud superior de puntera Ttl : 0.90 [m] Espesor de puntera Tt : 0.60 [m]

Longitud inferior de puntera Btl : 0.90 [m]

Longitud superior de talón Thl : 1.50 [m] Espesor de talón Ht : 0.60 [m]

Material de la base : H 210x4200

Talud posterior (H:V) : 0.05

Espesor en la base Bt : 60.00 [cm]

Número de bloques de la pantalla : 1

Bloque Espesor Inf. Espesor Sup. Altura Material

[cm] [cm] [m]

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1 60.00 30.00 6.10 H 210x4200

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Materiales

Descripción : H 210x4200

Hormigón, f'c : 0.21 [Ton/cm2]

Acero, fy : 4.20 [Ton/cm2]

Módulo de elasticidad : 213.70 [Ton/cm2]

Peso unitario : 2.40 [Ton/m3]

Suelo

Coeficiente de balasto de suelo fundación : 0.00 [Ton/cm3]

Pendiente de relleno : 0.00 [°]

Descripción P.U. P.U. Saturado phi c Fricción Ko

[Ton/m3] [Ton/m3] [°] [Ton/m2] muro/suelo

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Base Soil 1.70 2.00 32.00 0.00 26.57 --

DISEÑO ESTRUCTURAL

Soil1 1.70 -- 32.00 0.80 0.00 0.00

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Cargas:

Sobrecarga del relleno : 0.50 [Ton/m2]

Estados de carga considerados:

Combinaciones de servicio:

S1 = 1.3DL+1.7LL+H

SG1 = DL+H

SG2 = DL+LL+H

Combinaciones de factores de carga:

R1 = 1.4DL+1.7LL+1.7H

RG1 = DL+H

RG2 = DL+LL+H

Barras de refuerzo de acero:

Recubrimiento libre de la pantalla : 8.00 [cm]

Recubrimiento libre de la base : 8.00 [cm]

Relación máxima permitida entre Rho/Rho balanceo : 0.75

Distancia mínima entre barras longitudinales : 2.00 [cm]

Redondeo para barras longitudinales : 1.00 [cm]

Distancia estimada al centro mecánico : 1.20 [cm]

Refuerzo longitudinal

Elemento Diámetro Separación Pos Eje Dist1 Dist2 Gancho1 Gancho2

[cm] [m] [m]

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Pantalla #4 18.00 Ext. 3 -0.52 6.02 Si No

Pantalla #5 18.00 Int. 3 -0.52 6.02 Si No

DISEÑO ESTRUCTURAL

Puntera #4 17.00 Ext. 1 -0.82 2.02 No No

Puntera #5 17.00 Int. 1 -0.82 2.02 No No

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Longitudes de anclaje y empalme

Elemento Diámetro Ld Ldh L. Empal. L. total

[cm] [cm] [cm] [m]

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Pantalla #4 84.00 24.00 109.00 6.72

Pantalla #5 105.00 30.00 136.00 6.76

Puntera #4 95.00 24.00 123.00 2.84

Puntera #5 105.00 30.00 136.00 2.84

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Refuerzo horizontal

Elemento Diámetro Nro @ Posición

[cm]

-----------------------------------------------------------------------------------------------

Pantalla #4 33 25.00 Ext.

Pantalla #4 33 25.00 Int.

Base #3 12 25.00 Ext.

Base #3 12 25.00 Int.

-----------------------------------------------------------------------------------------------

Hipótesis

Método de cálculo del empuje activo : Rankine

Considera zona de tracción en empuje activo : Si

Considera empuje resistente para vuelco : Si

Método de cálculo de presiones laterales : Boussinesq

Método de cálculo de la capacidad portante : Hansen

Considera componente vertical del empuje para vuelco : Si

Considera componente vertical del empuje para deslizamiento : Si

DISEÑO ESTRUCTURAL

Considera componente vertical del empuje para presiones del suelo : Si

Profundidad de heladas : 1.40 [m]

Profundidad de socavación : 1.40 [m]

RESULTADOS:

Estatus : Bien

Cálculo de fuerzas resistentes


[Ton] [m] [Ton*m]

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Peso de suelo sobre talón (W1) 15.56 2.25 35.00

Sobrecarga sobre talón (W3) 0.90 2.10 1.89

Suelo sobre la puntera (W5) 2.45 0.45 1.10

Peso de pantalla (W7) 6.59 1.13 7.47

Peso del suelo sobre transiciones (W8) 1.56 1.40 2.18

Peso de la base (W9) 4.32 1.50 6.48

Peso de la cuña (W10) 0.58 1.20 0.69

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Total 31.94 54.81

Empuje pasivo horizontal contra deslizamiento (Pp) 18.70 0.47 8.73

Empuje horizontal contra volteo (Pp) 13.39 0.73 9.82

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Cálculo de fuerzas desestabilizantes


[Ton] [m] [Ton*m]

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Empuje del suelo horizontal del lado del talón (Pah) 6.81 1.43 9.73

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

DISEÑO ESTRUCTURAL

Estabilidad global

Factor de seguridad admisible al vuelco : 3.00

Factor de seguridad admisible al deslizamiento : 3.00

Factor de seguridad admisible a capacidad portante : 3.00

Estado qu qnmax Cap. Por. MRes MVuel vuelco FRes FDes Desliz. Defl

[Ton/m2] [Ton/m2] FS [Ton*m] [Ton*m] FS [Ton] [Ton] FS [m]

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

S1 230.07 14.02 15.97 81.82 9.73 8.41 39.64 6.81 5.82 108.80

SG1 230.65 8.52 26.34 62.73 9.73 6.45 34.22 6.81 5.02 79.99

SG2 230.18 9.18 24.40 64.62 9.73 6.65 34.67 6.81 5.09 82.84

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Flexión y Corte por elemento

Elemento: Puntera



-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1 0% 50.80 0.00 2.41 -14.26 17.55 0.00 1.25 7.47 9.27 17.00 17.00

0.14

2 10% 50.80 0.00 1.90 -12.72 15.66 0.00 0.98 6.65 8.25 17.00 17.00

0.12

3 20% 50.80 0.00 1.46 -11.17 13.77 0.00 0.75 5.83 7.23 17.00 17.00

0.11

4 30% 50.80 0.00 1.09 -9.62 11.86 0.00 0.56 5.01 6.21 17.00 17.00

0.09

5 40% 50.80 0.00 0.77 -8.06 9.94 0.00 0.40 4.19 5.20 17.00 17.00

0.08

6 50% 50.80 0.00 0.52 -6.50 8.01 0.00 0.27 3.37 4.18 17.00 17.00

0.07

7 60% 50.80 0.00 0.32 -6.34 6.34 0.00 0.00 2.55 3.16 17.00 17.00

0.05

8 70% 50.80 0.00 0.18 -6.34 6.34 0.00 0.00 1.73 2.15 17.00 17.00

0.03

DISEÑO ESTRUCTURAL

9 80% 50.80 0.00 0.08 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.91 1.13 17.00 17.00

0.01

10 90% 50.80 0.00 0.02 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.09 0.11 17.00 17.00

0.00

11 100% 50.80 0.00 0.00 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.00 0.00 -- -- 0.00

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

C 0% 50.80 0.00 2.41 -14.26 17.55 0.00 1.25 7.47 9.27 17.00 17.00

0.14

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


Armadura transversal de la base:

Armadura Superior : 2.84 [cm2]

Armadura inferior : 2.84 [cm2]




---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1 0% 6.06 39.04 29.28 0.21

2 10% 5.26 39.04 29.28 0.18

3 20% 4.51 39.04 29.28 0.15

4 30% 3.79 39.04 29.28 0.13

5 40% 3.12 39.04 29.28 0.11

6 50% 2.50 39.04 29.28 0.09

7 60% 1.91 39.04 29.28 0.07

DISEÑO ESTRUCTURAL

8 70% 1.37 39.04 29.28 0.05

9 80% 0.87 39.04 29.28 0.03

10 90% 0.41 39.04 29.28 0.01

11 100% 0.00 39.04 29.28 0.00

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

C 0% 6.06 39.04 29.28 0.21

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Elemento: Talón



-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1 0% 50.80 0.00 6.74 -14.48 22.16 0.00 3.51 7.59 11.76 17.00 17.00

0.30

2 10% 50.80 0.00 5.70 -14.48 22.16 0.00 2.97 7.59 11.76 17.00 17.00

0.26

3 20% 50.80 0.00 4.70 -14.48 22.16 0.00 2.44 7.59 11.76 17.00 17.00

0.21

4 30% 50.80 0.00 3.74 -14.48 20.68 0.00 1.94 7.59 10.96 17.00 17.00

0.18

5 40% 50.80 0.00 2.86 -14.26 17.55 0.00 1.48 7.47 9.27 17.00 17.00

0.16

6 50% 50.80 0.00 2.06 -11.69 14.40 0.00 1.07 6.11 7.57 17.00 17.00

0.14

7 60% 50.80 0.00 1.36 -9.10 11.22 0.00 0.71 4.74 5.88 17.00 17.00

0.12

8 70% 50.80 0.00 0.79 -6.50 8.01 0.00 0.41 3.37 4.18 17.00 17.00

0.10

DISEÑO ESTRUCTURAL

9 80% 50.80 0.00 0.36 -6.34 6.34 0.00 0.00 2.00 2.49 17.00 17.00

0.06

10 90% 50.80 0.00 0.09 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.64 0.79 17.00 17.00

0.01

11 100% 50.80 0.00 0.00 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.00 0.00 -- -- 0.00

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

C 0% 50.80 0.00 6.74 -14.48 22.16 0.00 3.51 7.59 11.76 17.00 17.00

0.30

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------




---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1 0% 7.01 39.04 29.28 0.24

2 10% 6.85 39.04 29.28 0.23

3 20% 6.56 39.04 29.28 0.22

4 30% 6.16 39.04 29.28 0.21

5 40% 5.63 39.04 29.28 0.19

6 50% 4.99 39.04 29.28 0.17

7 60% 4.23 39.04 29.28 0.14

8 70% 3.35 39.04 29.28 0.11

9 80% 2.35 39.04 29.28 0.08

10 90% 1.24 39.04 29.28 0.04

11 100% 0.00 39.04 29.28 0.00

DISEÑO ESTRUCTURAL

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

C 0% 7.01 39.04 29.28 0.24

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Elemento: Pantalla (Bloque 1)



-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1 0% 50.80 0.00 10.40 -13.69 20.96 0.00 5.44 7.17 11.11 18.00 18.00

0.50

2 10% 47.80 0.00 5.70 -12.88 19.70 0.00 3.15 7.17 11.11 18.00 18.00

0.29

3 20% 44.80 0.00 2.36 -12.06 18.44 0.00 1.38 7.17 11.11 18.00 18.00

0.13

4 30% 41.80 0.00 0.16 -11.25 17.18 0.00 0.10 7.17 11.11 18.00 18.00

0.01

5 40% 38.80 -1.09 0.00 -10.44 15.92 0.74 0.00 7.17 11.11 18.00 18.00

0.10

6 50% 35.80 -1.60 0.00 -9.63 14.66 1.17 0.00 7.17 11.11 18.00 18.00

0.17

7 60% 32.80 -1.56 0.00 -8.81 13.40 1.24 0.00 7.17 11.11 18.00 18.00

0.18

8 70% 29.80 -1.18 0.00 -8.00 12.14 1.03 0.00 7.17 11.11 18.00 18.00

0.15

9 80% 26.80 -0.66 0.00 -7.19 10.88 0.64 0.00 7.17 11.11 18.00 18.00

0.09

10 90% 23.80 -0.20 0.00 -4.11 5.03 0.22 0.00 4.56 5.66 18.00 18.00

0.05

DISEÑO ESTRUCTURAL

11 100% 20.80 0.00 0.00 -1.59 1.59 0.00 0.00 0.00 0.00 18.00 18.00

0.00

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

C 0% 50.80 0.00 10.40 -13.69 20.96 0.00 5.44 7.17 11.11 18.00 18.00

0.50

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


Armadura transversal de la pantalla:

Armadura exterior : 5.16 [cm2]

Armadura interior : 5.16 [cm2]




---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1 0% 8.92 39.04 29.28 0.30

2 10% 6.54 36.73 27.55 0.24

3 20% 4.49 34.43 25.82 0.17

4 30% 2.77 32.12 24.09 0.12

5 40% 1.39 29.82 22.36 0.06

6 50% 0.33 27.51 20.63 0.02

7 60% 0.40 25.21 18.90 0.02

8 70% 0.79 22.90 17.18 0.05

9 80% 0.86 20.60 15.45 0.06

10 90% 0.60 18.29 13.72 0.04

DISEÑO ESTRUCTURAL

11 100% 0.00 15.98 11.99 0.00

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

C 0% 8.92 39.04 29.28 0.30

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Elemento: Cuña



-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1 0% 50.80 0.00 0.29 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.00 0.00 -- -- 0.04

2 10% 50.80 0.00 0.23 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.00 0.00 -- -- 0.04

3 20% 50.80 0.00 0.18 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.00 0.00 -- -- 0.03

4 30% 50.80 0.00 0.14 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.00 0.00 -- -- 0.02

5 40% 50.80 0.00 0.10 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.00 0.00 -- -- 0.02

6 50% 50.80 0.00 0.07 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.00 0.00 -- -- 0.01

7 60% 50.80 0.00 0.05 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.00 0.00 -- -- 0.01

8 70% 50.80 0.00 0.03 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.00 0.00 -- -- 0.00

9 80% 50.80 0.00 0.01 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.00 0.00 -- -- 0.00

10 90% 50.80 0.00 0.00 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.00 0.00 -- -- 0.00

11 100% 50.80 0.00 0.00 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.00 0.00 -- -- 0.00

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

C 0% 50.80 0.00 0.29 -6.34 6.34 0.00 0.00 0.00 0.00 -- -- 0.04

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


DISEÑO ESTRUCTURAL



---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1 0% 1.39 39.04 29.28 0.05

2 10% 1.26 39.04 29.28 0.04

3 20% 1.13 39.04 29.28 0.04

4 30% 1.00 39.04 29.28 0.03

5 40% 0.86 39.04 29.28 0.03

6 50% 0.72 39.04 29.28 0.02

7 60% 0.58 39.04 29.28 0.02

8 70% 0.44 39.04 29.28 0.02

9 80% 0.30 39.04 29.28 0.01

10 90% 0.15 39.04 29.28 0.01

11 100% 0.00 39.04 29.28 0.00

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

C 0% 1.39 39.04 29.28 0.05

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

DISEÑO ESTRUCTURAL

Notas aclaratorias:

* El suelo bajo el muro se considera elástico y homogéneo. Se considera una variación lineal de presión en el suelo.

* El refuerzo requerido a flexión considera por lo menos una cuantía mínima dada por norma o especificada por el usuario.

* En relación al diseño a flexión y corte, el máximo momento de diseño se calcula en secciones críticas ubicadas en los paramentos y

no se considera la fuerza axial actuante.

* No se considera refuerzo transversal para corte.

* Todo valor en rojo no cumple con alguna provisión de la norma.

* Ld-Ldh = La longitud de anclaje de cada barra. Considera la longitud del gancho Ldh en el caso que la barra termine en gancho.

*qef = esfuerzo efectivo en el nivel de fundación previo a la instalación y carga de la zapata.

*qu = capacidad soporte última obtenida por el método de Meyerhof, Hansen o Vesic.

*qnmax = Máxima presión neta bajo la base de la zapata sobre el terreno. qnmax=qmax-qef

* FS = Factor de seguridad, Mres = Momento resistente, Mvuel = Momento de vuelco.

* FRes = Fuerza resistente, FDes = Fuerza de deslizamiento, Defl = Deflexión.

* sb = Separación libre entre barras.

* Si la sección se encuentra dentro de la longitud de anclaje, el aporte de resistencia será proporcional al desarrollo de su longitud de

anclaje hasta el punto en consideración.

* Asprov es el refuerzo provisto considerando el descuento por la longitud de anclaje mencionado en el punto anterior.

DISEÑO ESTRUCTURAL

Diseño de Acero

Norma de diseño: ANSI/AISC 360-11 LRFD

_________________________________________________________________________________________________________________________

Reporte: AISC Extensivo

________________________________________________

Miembro : 57 (VIGA1) SECCION CRITICA VIGA LONGITUDINAL

N+3.5 LADO DERECHO

Estatus de diseño : Bien

________________________________________________

PROPIEDADES

Sección : W 24X279

Ancho (bf) 33.78 [cm]

Profundidad (d) 67.82 [cm]

Distancia k (k) 6.58 [cm]

Distancia k1 (k1) 3.65 [cm]

Espesor de ala (tf) 5.31 [cm]

Espesor de alma (tw) 2.95 [cm]

Propiedades de la sección Unidad Eje mayor Eje menor

Area completa de la sección (A) [cm2] 529.03

Momento de inercia (eje local) (I) [cm4] 399582.10 34255.84

Momento de inercia (eje principal) (I') [cm4] 399582.10 34255.84

DISEÑO ESTRUCTURAL

Constante de diseño para la flexión (eje principal) (J') [cm] 0.00 0.00

Radio de giro (eje local) (r) [cm] 27.48 8.05

Radio de giro (eje principal) (r') [cm] 27.48 8.05

Constante de torsión de Saint Venant (J) [cm4] 3766.89

Coeficiente de alabeo de la sección (Cw) [cm6] 3.356698E07

Distancia del centro de gravedad al centro de corte (eje principal) (xo, yo) [cm] 0.00 0.00

Módulo de sección elástico superior de la sección (eje local) (S sup) [cm3] 11765.91 2032.00

Módulo de sección elástico inferior de la sección (eje local) (S inf) [cm3] 11765.91 2032.00

Módulo de sección elástico superior de la sección (eje principal) (S' sup) [cm3] 11765.91 2032.00

Módulo de sección elástico inferior de la sección (eje principal) (S' inf) [cm3] 11765.91 2032.00

Módulo de sección plástico (eje local) (Z) [cm3] 13683.20 3162.70

Módulo de sección plástico (eje principal) (Z') [cm3] 13683.20 3162.70

Radio de giro polar (ro) [cm] 28.64

Area para corte (Aw) [cm2] 358.64 199.81

Módulo de torsión (1/C) -- 0.00

Material : A572 Gr50

Propiedades Unidad Valor

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Tensión de fluencia (Fy): [Ton/cm2] 3.52

Tensión de rotura (Fu): [Ton/cm2] 4.57

Módulo de elasticidad (E): [Ton/cm2] 2038.89

Módulo de corte del acero (G): [Ton/cm2] 809.08

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

DISEÑO ESTRUCTURAL

CRITERIOS DE DISEÑO

Descripción Unidad Eje mayor Eje menor

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Longitud superior no arriostrada entre soportes laterales (LbTop) [m] 3.50

Longitud inferior no arriostrada entre soportes laterales (LbBot) [m] 3.50

Factor de longitud efectiva (K) -- 1.00 1.00

Factor de longitud efectiva para torsión -- 1.00

Longitud para tensión axial (L) [m] 3.50

Longitud no arriostrada de compresión (Lx, Ly) [m] 3.50 3.50

Longitud para pandeo torsional y lateral torsional [m] 3.50

Hipótesis adicionales

Restricción continua lateral torsional No

Acción de campo de tracción No

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

CONDICIONES DE SERVICIO

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Verificación Unidad Valor EC ctrl Referencia

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Tracción

Maxima esbeltez geometrica (L/r) -- 43.50 (Sec. D)

Compresión

Esbeltez geometrica crítica (KL/r) -- 43.50 (Ec. E6-1)

Compresión y flexión

Deflexión [cm] 0.00 IA en 0.00%

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

DISEÑO ESTRUCTURAL

VERIFICACIONES DE DISEÑO

DISEÑO A FLEXIÓN (= 0.90)

Flexión en el eje mayor

Relación : 0.00

Capacidad : 432.91 [Ton*m] Ec. ctrl : IA en 0.00%

Demanda : -0.01 [Ton*m] Referencia : (Sec. F)

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Resultados Intermedios Unidad Valor Referencia

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Fluencia (Mp) [Ton*m] 481.01 (Sec. F)

Pandeo lateral-torsional (LTB Mn) [Ton*m] 481.01 (Sec. F)

Longitud límite no arriostrada para fluencia (Lp) [m] 3.41 (Sec. F2.2)

Longitud límite no arriostrada para PLT inelástico (Lr) [m] 16.27 (Sec. F2.2)

Factor de modificación para el pandeo lateral-torsional (Cb) -- 2.26 (Sec. F1)

Factor lateral torsional (c) -- 1.00 (Sec. F2.2)

Esfuerzo calculado para la resistencia nominal flexural (FL) [Ton/m2] 24607.31 (Sec. F4.2)

Radio de giro del ala (rt) [cm] 9.60 (Sec. F4.2)

Radio de giro efectivo (rts) [cm] 9.55 (Sec. F2.2)

Relación de areas alma-ala (aw) -- 0.94 (Sec. F4.2)

Factor de plastificación para el alma (Rpc) -- 1.16 (Sec. F4.1)

Esfuerzo crítico (Fcr) [Ton/m2] 468802.20 (Sec. F)

Parámetro de esbeltez para el alma () -- 18.55 (Sec. B4)

Parámetro de esbeltez límite para alma compacta (p) -- 90.55 (Sec. B4)

Parámetro de esbeltez límite para alma no-compacta (r) -- 137.27 (Sec. B4)

Pandeo local del alma (WLB Mn) -- N/A (Sec. F)

Pandeo local (LB Mn) -- N/A (Sec. F)

Pandeo local del ala (FLB Mn) -- N/A (Sec. F)

Parámetro de esbeltez para el ala () -- 3.18 (Sec. B4)

Límite del parámetro de esbeltez para ala compacta (p) -- 9.15 (Sec. B4)

DISEÑO ESTRUCTURAL

Límite del parámetro de esbeltez para ala no-compacta (r) -- 24.08 (Sec. B4)

Tensión de fluencia del ala (TFY Mn) -- N/A (Sec. F)

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Flexión en el eje menor

Relación : 0.07


Demanda : 6.54 [Ton*m] Referencia : (Sec. F)

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------






---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

DISEÑO A CORTE (= 0.90)

Corte en eje mayor

Relación : 0.01

Capacidad : 680.81 [Ton] Ec. ctrl : IA en 100.00%

Demanda : -8.35 [Ton] Referencia : (Sec. G)

DISEÑO ESTRUCTURAL

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Coeficiente de corte para el alma (Cv) -- 1.00

Coeficiente de pandeo para la placa del alma (kv) -- 1.20 (Sec. G2)

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Corte en eje menor

Relación : 0.00



---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------



---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

DISEÑO A TRACCIÓN (= 0.90)

Tracción

Relación : 0.84


Demanda : 1407.04 [Ton] Referencia : (Ec. D2-1)

DISEÑO A COMPRESIÓN (= 0.90)

Compresión

Relación : 0.00

Capacidad : 1457.52 [Ton] Ec. ctrl : I en 0.00%

DISEÑO ESTRUCTURAL

Demanda : 1131.24 [Ton] Referencia : (Sec. E)

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Parámetro de esbeltez para el alma (w) -- 18.55 (Sec. B4.1)

Límite no-compacto para el alma (rw) -- 35.88 (Sec. B4)

Parámetro de esbeltez para el ala (f) -- 3.18 (Sec. B4.1)

Límite no-compacto para el ala (rf) -- 13.49 (Sec. B4)

Esfuerzo elástico flexional (Fex) [Ton/m2] 1240745.00 (Ec. E4-9)

Esfuerzo elástico flexional (Fey) [Ton/m2] 106368.00 (Ec. E4-9)

Esfuerzo al pandeo elástico torsional (Fez) [Ton/m2] 197359.90 (Ec. E4-11)

Esfuerzo elástico crítico flexional-torsional (Fe) [Ton/m2] 197359.90 (Sec.E4)

Esfuerzo crítico al pandeo flexional (Fcr) [Ton/m2] 30612.02 (Sec.E3)

Esfuerzo crítico al pandeo flexional-torsional (FcrTor) [Ton/m2] 32627.88 (Sec.E4)

Factor de reducción en elementos esbeltos no atiesados (Qs) -- 1.00 (Sec.E7)

Factor de reducción en elementos esbeltos atiesados (Qa) -- 1.00 (Sec.E7)

Area efectiva a esfuerzo uniforme (Aeff) [cm2] 529.03 (Sec.E7)

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

DISEÑO A TORSIÓN (= 0.90)

Torsión

Relación : 0.00


Demanda : 0.01 [Ton*m] Referencia : (Sec. H3)

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

DISEÑO ESTRUCTURAL


---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Tensión crítica (Fcr) [Ton/m2] 21091.98 (Sec. H)

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

INTERACCIÓN

Valor de interacción combinada de flexión y axial

....................................................................................................................................................................

Relación : 0.84

Ec. ctrl : IA en 0.00% Referencia : (Sec. H)

....................................................................................................................................................................

Valor de interacción combinada de torsión, flexión, corte y/o axial

....................................................................................................................................................................

Relación : 0.91

Ec. ctrl : IA en 18.75% Referencia : (Ec. H3-6)

....................................................................................................................................................................

RELACIÓN DE RESISTENCIA CRÍTICA

....................................................................................................................................................................

Relación : 0.91

Ec. ctrl : IA en 18.75% Referencia : (Ec. H1-1a)

....................................................................................................................................................................

DISEÑO ESTRUCTURAL

Diseño de Acero


_________________________________________________________________________________________________________________________


________________________________________________

Miembro : 157 VIGA DIAGONAL 24X117 IZQUIERDA


________________________________________________

PROPIEDADES

Sección : W 24X117












DISEÑO ESTRUCTURAL

















-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------





-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------



---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------





DISEÑO ESTRUCTURAL







---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Tracción


Compresión



Deflexión [cm] -0.02 IA en 55.00%

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

DISEÑO ESTRUCTURAL




Relación : 0.01



---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------





















DISEÑO ESTRUCTURAL



---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


Relación : 0.08



---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------






---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


Corte en eje mayor

Relación : 0.02


Demanda : 4.63 [Ton] Referencia : (Sec. G)

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

DISEÑO ESTRUCTURAL


---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------



---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Corte en eje menor

Relación : 0.00



---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------



---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


Tracción

Relación : 0.55




Compresión

Relación : 0.00



---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

DISEÑO ESTRUCTURAL


---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------














---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


Torsión

Relación : 0.00



---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

DISEÑO ESTRUCTURAL


---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

INTERACCIÓN


....................................................................................................................................................................

Relación : 0.55


....................................................................................................................................................................


....................................................................................................................................................................

Relación : 0.63


....................................................................................................................................................................


....................................................................................................................................................................

Relación : 0.63


....................................................................................................................................................................

DISEÑO ESTRUCTURAL

Diseño de Acero


_________________________________________________________________________________________________________________________


________________________________________________

Miembro : 184 VIGA DE ARRIOSTRAMIENTO 24X117 N+3.5 N+8.18


________________________________________________

PROPIEDADES

Sección : W 24X117












DISEÑO ESTRUCTURAL

















-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------





-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------



---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------





DISEÑO ESTRUCTURAL







---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Tracción


Compresión



Deflexión [cm] -3.10 IA en 0.00%

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------




Relación : 0.00

DISEÑO ESTRUCTURAL

Capacidad : 169.53 [Ton*m] Ec. ctrl : I en 0.00%


---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------























---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

DISEÑO ESTRUCTURAL


Relación : 0.18



---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------






---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


Corte en eje mayor

Relación : 0.03



---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------



DISEÑO ESTRUCTURAL

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Corte en eje menor

Relación : 0.00



---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------



---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


Tracción

Relación : 0.00




Compresión

Relación : 0.00



---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

DISEÑO ESTRUCTURAL














---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


Torsión

Relación : 0.00

Capacidad : 2.39 [Ton*m] Ec. ctrl : I en 0.00%


---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

DISEÑO ESTRUCTURAL

INTERACCIÓN


....................................................................................................................................................................

Relación : 0.00


....................................................................................................................................................................


....................................................................................................................................................................

Relación : 0.19


....................................................................................................................................................................


....................................................................................................................................................................

Relación : 0.19


....................................................................................................................................................................

DISEÑO ESTRUCTURAL

Diseño y Geometría del Tablero

Memoria

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