Memoria de Calculo

HOJA 1 DE 18MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL DE MURO DE CONTENCION

LOCALIDAD: VERACRUZMUNICIPIO: VERACRUZ

OBRA: CONSTRUCCION MURO DE CONTENCION FECHA:

El Fraccionamiento La Herradura, situado al norte de la ciudad de Veracruz, requiere de la construcción de un muro de contensión en la zona donde colinda con la margen izquierda del Río Hondo, de tal manera que la corriente de agua en època de lluvia no golpee directamente sobre los taludes que se generaron por la renivelaciòn del sitio mediante corte y compensación. A su vez, el muro sera capaz de soportar los empujes del material con el cual estan construido los taludes.

Por lo tanto, se deduce que el muro debera ser diseñado para soportar los empujes hidrostaticos en la epoca de lluvia y el empuje activo causado por el material a contener.

Se propone un muro de concreto armado con un f'c= 200 kg/cm2, desplantado sobre un material limoso el cual tiene un peso volumetrico de 1.5 ton/m3 y un angulo de fricción interna de 30º.




donde h, es la altura del material a contener.

calculo de la altura hs de la sobrecarga

hs= 1.00 ton/m21.50 ton/m3

hs= 0.67 m

ka= 0.33 kp= 3.03

p1= (0.33)(1.5 ton/m3)(2.55 m)

p1= 1.26 ton/m2

ps= kawhs

ps= (0.33)(1.5 ton/m3)(0.67 m)= 0.33 ton/m2

1.2.- CALCULO DE LOS EMPUJES ACTIVOS

E1= (1.26)(2.55)/2

E1= 1.61 ton/m punto de aplicación, y1= (2.55)/3 1.85 m

Es= (0.33)(2.55)

Es= 0.84 ton/m punto de aplicación, y2= (2.55)/2 1.28 m




PARA LA OBTENCIÓN DEL DIAGRAMA DE PRESIONES SE UTILIZÓ LA TEORIA DE RANKINE PARA SUELOS FRICIONANTES

p1=k aγmat h

ka=1−senφ1+senφ




EMPUJE TOTAL= 2.45 ton/m

CALCULO DE LOS EMPUJES PASIVOS

p2= (3.03)(1.5)(0.75)= 3.41 ton/m

E2= 0.5(3.41)(0.75)= 1.28 ton/m

b) CALCULO DE CARGAS VERTICALES

P1= 1.458 ton/m

P2= 1.155 ton/mP3= 0.000 ton/mP4= 4.969 ton/m

7.581 ton/m

2.- CALCULO DEL MOMENTO DE VOLTEO CON RESPECTO AL PUNTO "A"

Mv= (1.6065 X 1.85) + (0.8415 x 1.28)= 4.05 ton-m/m

3.- CALCULO DEL MOMENTO RESISTENTE

TIPO DE CARGAP brazo Mr

(ton/m) (m) (ton-m/m)

P1 1.458 0.725 1.057P2 1.155 1.050 1.213P3 0.000 0.725 0.000P4 4.969 1.475 7.329

suponiendo un peso vol., del concreto de 2.2 ton/m3





sumas 7.580 9.600

Xi = 1.266 m

4.- FACTOR DE SEGURIDAD CONTRA VOLTEO

F.S.V.=MrMv

F.S.V.=9.60 ton-m/m = 2.37 POR LO TANTO SE ACEPTA4.05 ton-m/m

5.- FACTOR DE SEGURIDAD CONTRA DESLIZAMIENTO

Para determinar el factor de seguridad contra el deslizamiento del muro, se tomará un valor del coeficiente de fricción entre la mampostería y el suelo igual a 0.45

F= (0.45)(7.58)= 3.41 ton/m

FACTOR DE SEG. AL DELIZAMIENTO=Ea

F.S.D.= (3.41+1.28)= 1.92 > 1.5 por lo que se acepta. 2.45

6.- CALCULO DE ESFUERZOS TRASMITIDOS AL SUELO

F= fr x SP

fr x SP




POSICION DE LA RESULTANTE A PARTIR DEL PUNTO "A"

Mr-Mv= Z R

despejando Z, y sustituyendo valores tenemos:

Z = (9.6 - 4.05) = 0.70 mR 7.97

a = Z(SEN 72.09)

a = 0.73 m

como se puede observar, la resultante de fuerzas pasa por el tercio medio lo que indica que los esfuerzosson a compresión. L=2.1

6.89 ton/m2

0.33 ton/m2

cuyos valores se aceptan:

SMA= 0

Xi SP -Mv = Z R

Xi SP -Mv =

σ 1=∑ PL2

( 4 L−6 a)

σ 2=∑ PL2

(6 a−2 L)

σ 1=

σ 2=



OBRA: CONSTRUCCION MURO DE CONTENCION FECHA:7.- CALCULO DEL MOMENTO DE DISEÑO Y FUERZA CORTANTE EN LA CIMENTACION( punto b)

en el punto b:

Mb= 1.13 ton-m/m

Vb= 3.57 ton

a) Calculo del porcentaje de acero

datos:b= 100.00 cm Mu= (1.4x1.13)= 1.58 ton-md= 20.00 cm

f'c= 200 Vu= (1.4x3.57)= 4.998 tonfy= 4,200 kg/cm2

p= 0.001 < 0.0026

As= 0.0026x100x20

As= 5.20 cm2

por lo tanto:

vrs. del No. 5 @ 25 cm

b) Calculo de la fuerza cortante resistente de la sección

la fuerza cortante que resiste la sección es:

Vcr= 5,099 kg > 4,956 kg

ρ= f '' cfy

(1−√1 2Mu0.9 xbxd 2 xf '' c

)

Vcr=F Rbd (0 .20+20 ρ )√ f∗c




no requiere refurzo por fuerza cortante

8.- CALCULO DEL MOMENTO DE DISEÑO Y FUERZA CORTANTE EN EL MURO( punto C)

en el punto c:

Mc= 4.05 ton-m/m

Vc= 2.45 ton

a) Calculo del porcentaje de acero

datos:b= 100.00 cm Mu= (1.4x4.05)= 5.67 ton-md= 20.00 cm

f'c= 200 Vu= (1.4x2.448) 3.43 tonfy= 4,200 kg/cm2

p= 0.004

As= 0.0040x100x20

As= 8.00 cm2

por lo tanto:

vrs. del No. 5 @ 25 cm

b) Calculo de la fuerza cortante resistente de la sección

la fuerza cortante que resiste la sección es:

el momento de diseño y la fuerza cortante es igual al momento de volteo afectado por el factor de 1.4 y al empuje total:

ρ= f '' cfy

(1−√1 2Mu0.9 xbxd 2 xf '' c

)




Vcr= 5,099 kg > 4,9560 kg

no requiere refurzo por fuerza cortante

Vcr=F Rbd (0 .20+20 ρ )√ f∗c


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el momento de diseño y la fuerza cortante es igual al momento de volteo afectado por el factor de 1.4 y al


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