Plantilla de Diseño de Puente Viga Losa

Hoja1

DATOS INICIALES PARA DISEO DE PUENTE VIGA LOSA

GEOMETRIA DE PUENTELuz puente17.50 mAncho Carril3.600 mAncho Vereda1.000 mC'0.050 mh acera0.150 mEspesor D Asfalto0.050 mAncho Total - Superior5.700 mAncho Total - Inferior4.100 mLong.Tributario1.00 mAncho Vigas Long0.50 mNumero Carriles1.00Ancho Trib. En Losa Int100 cm

PROPIEDADES DE LOS MATERIALESSOBRECARGASP.E. CArmado2.40 tn/m3VehicularH36P.E. CCiclopeo2.30 tn/m3Baranda Peatonal0.100 tn/m2P.E. Asfalto2.00 tn/m3Vereda0.400 tn/m2P.E. Tierra1.80 tn/m3P ruedasP4.000 tn F'c280 kg/cm24P16.000 tn Fy4200 kg/cm24P16.000 tnEs2100000 kg/cm2Distancia Entre EjesL14.200 m Flexion0.90L24.200 mB10.85N Ruedas D Eje2.00 Corte0.85S/C EquivalenteP (M)9.000 tnW0.960 tn/mP (V)0.000 tn

DISEO DE PUENTE LOSA

1 PROPIEDADES DE LOS MATERIALES

*Esfuerzo D ConcretoFc112 kg/cm2

*Esfuerzo PermisibleFs1680 kg/cm2

*Relacion nn8Ok!

*Relacion D Tensiones r

r15*Coeficiente k

k0.348*Coeficiente j

j0.884

2 PREDIMENSIONAMIENTO DE ELEMENTOS DE PUENTE

2.1 PREDIMENSIONMIENTO DE ACERA VEREDAA. Ancho De Acera*Ancho Considerado Para Circulacion0.80 m*Ancho Para Colocacion De Barandas0.10 m

Ancho De Acera (Av)0.90 m

B. Peralte De Acera

*Carga Muerta

Longitud TributariaEspesor TentativoPeso EspecificoPeso x m Lineal

Peso Propio1.00 m0.15 m2.40 tn/m30.360 tn/mAcabados1.00 m0.10 tn/m20.100 tn/m

WDa0.460 tn/m

*Carga Viva

Longitud TributariaEspesor TentativoPeso EspecificoPeso x m Lineal

S/C1.00 m0.400 tn/m20.400 tn/m

WLa0.400 tn/m

*Carga Ultima

W'u1.324 tn/m

Wu0.132 kg/cm2

*Altura De Vereda

h acera0.13 mOk!

DIMENSIONMIENTO

Av0.90 mhacera0.15 mC'0.050 m

2.2 PREDIMENSIONAMIENTO VIGAS LONGITUDINALES

A. Nmero De Vigas

N Vigas Long2. Vigas Long

B. Separacion Entre Vigas

Separacion a Ejes (L')2.050 m

Separacion a Caras (L*)1.550 m

C. Altura De Viga Longitudinal

h'v11.23 mh'v21.24 m

hv1.20 m

D. Ancho De Viga Longitudinal

bv0.50 m

DIMENSIONMIENTO

L*1.550 mbv0.50 mL'2.050 mhv1.20 m

2.3 PREDIMENSIONAMIENTO DE LA LOSA

A. Peralte De Losa

d0.17 m

2.4 PREDIMENSIONAMIENTO DE VIGAS DIAFRAGMA

A. Nmero De Viga Diafragmas

N Vigas Dfrag.4

B. Ancho De Viga Diafragmas

A.Vig.Diafrag.0.25 m
MARVNS: MARVNS:Cambiar a algum balor de la lista

C. Altura De Viga Diafragmas

h Viga Difragma1.00 m

D. Aumento De Longitud De Vigas Longitudinales En Los Extremos

Aumento De Longitud0.23 m

A. De Longitud -Diseo0.25 m

E. LongitudTotal Del Puente

Luz De Puente18.00 m

3 DISEO DE LA LOSA CENTRAL

3.1 CARGAS DE DISEO

A. Carga Muerta

AnchoEspesorPesoEspecificoPeso x m de Losa

Losa1.00 m0.20 m2.40 tn/m30.48 tn/mAsfalto1.00 m0.05 m2.00 tn/m30.10 tn/mWd0.580 tn/m

*El metardo de carga se est considerando el diseo por m de ancho de la losa

B. Carga Viva*peso de par de ruedas mas pesadas, resulta de dividir el peso del eje entre 2 para cualquier tipo de carga

WL8.000 tn

C. Carga Impacto

*Coeficiente de Impacto

Coeficiente De Impacto0.27

Long.Efect.D'Losa Interior-DiseoS*1.483 m

3.2 MOMENTOS DE DISEO

A. Momento x Carga Muerta

MD0.1275804679

B. Momento x Carga Viva

ML1.7193702943

ML+1.3754962355

ML-1.5474332649

C. Momento x Impacto

MI+0.3777038311

MI-0.42491681

3.3 PERALTE DE SERVICIO

A. Momento Final (+) de Servicio

Mu (+)1.8807805345

B. Momento Final (-) de Servicio

Mu (-)2.0999305428

C. Peralte Minimo De Servicio

d*10.45 cmOk !!!

pulgadaDiametrocmAreacm2Recubrimientocm

12.545.0675.00

hlosa a Usar0.200 m

3.4 DISEO DE ACERO X ROTURA

A. Acero Positivo As(+)

*Momento Ultimo Positivo

Mu(+)3.9720519528

*Area De Acero Positivo

As11.09 cm2107.35 cm2

*Despejamos la formula en funcion a la incognita que es As, del cual tomaremos el menor de los 2 valores q obtengamos como valor de la incognita.

As (+)11.09 cm2

*Verificacion De Cuantia Minima

As min3.48 cm2Ok !!

*Espaciamiento De Acero As(+)

pulgadaDiametrocmAreacm2S36.00 cm
MARVNS: MARVNS:se esta considerando 2 aceros por lo q se afecto a la formula x 25/81.591.979

2 de5/8Cada36cmDistribucion Final2 de5/8cada 35 cm

B. Acero Negativo As(-)

*Momento Ultimo Negativo Mu(-)

Mu(-)4.4478266209

*Area De Acero Negativo

As12.60 cm2105.84 cm2


As (-)12.60 cm2


As min3.48 cm2Ok !!

*Espaciamiento De Acero As(-)

pulgadaDiametrocmAreacm2S31.00 cm
MARVNS: MARVNS:se esta afectando a la formula x 2 por q se esta considerando 2 aceros5/81.591.979

de5/8Cada31cm

4 DISEO DE TRAMO EN VOLADIZO 4.1 MOMENTOS DE DISEO


hacera0.15 mLvolado0.775 mAv0.90 mhlosa0.200 mC'0.050 m

Secc.bhfondoPesoDistanciaMomento10.700 m0.150 m1.000 m0.252 m1.125 m0.284 m20.400 m0.250 m1.000 m0.240 m0.675 m0.162 m30.050 m0.250 m1.000 m0.015 m0.558 m0.008 m40.775 m0.200 m1.000 m0.372 m0.388 m0.144 mAsf.0.525 m0.050 m1.000 m0.053 m0.263 m0.014 mBar.1.000 m0.100 m1.425 m0.143 mMD0.75430625
MARVNS: MARVNS:Revisar el metrado de cargas ,ya q puede variar

B. Momento x Carga VivaP8.00 tnAv0.900 mC'0.050 m1'0.300 mLvolado0.775 m

X0.225 m

E1.323 mE:Ancho Efectivo De Ruedas

ML1.3605442177

C. Momento x Impacto *Coeficiente de Impacto


MI0.4081632653

D. Resumen De Momentos

MD0.75430625ML1.3605442177MI0.4081632653

4.2 DISEO x ROTURA DE TRAMO EN VOLADIZOA.Acero Negativo As(-)

*Momento Ultimo Negativo Mu(-)

Mu(-)4.8204620706

*Area De Acero Negativo

As13.81 cm2104.63 cm2


As (-)13.81 cm2


As min3.48 cm2Ok !!

*Espaciamiento De Acero As(-)

pulgadaDiametrocmAreacm2S29.00 cm5/81.591.979

de5/8Cada29cm5 SELECCION DE MOMENTOS NEGATIVOS Y POSITIVOS 5.1 ACERO POSITIVO EN LOSA CENTRAL

Mu (+)3.9720519528d10.45 cm

As (+)11.09 cm22 de5/8cada 35 cm

5.2 ACERO NEGATIVO EN LOSA CENTRAL

Mu (-)4.8204620706d10.45 cm

As (-)13.81 cm22 de5/8cada 25 cm
MARVNS: MARVNS:insertar el valor q corresponda del espaciamiento

6 DISEO DE ACERO DE REPARTICION Asr

Tipo D Armado D LosaAcero Principal Perpendicular Al Trafico

%Asr67.00Ok!

*Para el presente diseo se opto por realizar el diseo realizar el armado de la losa para respetar la idealizacion de la losa del puente y los momentos actuantes antes calculados.*De optar por la opcion de armar la losa paralela al trafico, las consideraciones e idealizaciones antes consideradas no seran validas, con lo cual serequerira un nuevo calculo de los momentos actuantes.

6.1 ACERO DE REPARTICION EN LOSA CENTRAL A. Acero De Reparticion Positivo Asr(+) *Area de Acero Reparticion Positivo

Asr (+)7.43 cm2

*Espaciamiento De Asr (+)

pulgadaDiametrocmAreacm2S27 cm5/81.591.979

de5/8Cada27cmDistribucion Final de5/8cada 25 cmB. Acero De Reparticion Positivo Asr(-) *Area de Acero Reparticion Negativo

Asr (-)9.25 cm2

*Espaciamiento De Asr (-)


de5/8Cada21cmDistribucion Final de5/8cada 20 cm

7 DISEO DE ARMADURA DE TEMPERATURA Ast 7.1 ACERO DE TEMPERATURA DE LOSA CENTRALA. Acero De Temperatura*Area de Acero De Temperatura

Ast0.020 cm2

Ast min2.640 cm2

Ast a Usar2.640 cm2

*Espaciamiento De Ast


de3/8Cada27cmDistribucion Final de3/8cada 25 cm8 DISEO DE ACERA

8.1 CARGAS DE DISEO

h acera0.150 mAv0.900 mC'0.050 mLvolado0.775 m

A. Carga Muerta

Long.AlturaP.E.P./ m d' Ancho AceraPpropio1.00 m0.15 m2.40 tn/m30.360 tn/mPbaranda1.00 m0.10 tn/m20.100 tn/m

WD10.360 tn/mWD20.100 tn/m

B. Carga Viva

Long.AlturaP.E.P./ m d' Ancho AceraS/C1.00 m0.00 m0.40 tn/m20.400 tn/m

WL10.400 tn/m

8.2 MOMENTOS DE DISEOA. Momento x Carga Muerta

MD0.1532

B. Momento x Carga Viva

ML0.098

8.3 DISEO x ROTURA DE ACERAA. Calculo De Momento Ultimo

Mu0.38108

B. Calculo De Peralte Efectivo

h acera15.00 cm


3/80.950.7133.00

Peralte Efectivo "d" losa-acera11.52 cm

C. Calculo De Acero Principal En Acera

As0.88 cm2129.72 cm2


As (-)0.88 cm2


As min2.07 cm2Mal !!CondicionUsamos Asmin !! *Espaciamiento de Acero

pulgadaDiametrocmAreacm2S34 cm3/80.950.71330 de3/8Cada34cmDistribucion Final de3/8cada 30 cm

D. Calculo De Acero Transversal

*Area De Acero Transversal

As transversal2.700 cm2

*Espaciamiento De Acero Transversal


de3/8Cada26cmDistribucion Final de3/8cada 25 cm

E. Calculo De Acero De Temperatura

*Area De Acero De Temperatura

As temperatura2.700 cm2

*Espaciamiento De Acero Temperatura

pulgadaDiametrocmAreacm2S26 cm3/80.950.71325 de3/8Cada26cm

9 LONGITUDES DE DESARROLLO Y ANCLAJE DE ACEROS EN LOSA

9.1 LONGITUD DE CORTE DE As (+) Y As (-)

L*1.550 mLc0.50 m

9.2 LONGITUD DE DESARROLLO DE AS(+)

d10.45 cm12db19.05 cma0.20 m

Ldb129.81 cmLdb240.01 cmLdb0.40 m

Lc+0.150.65 mLc+0.15>LdbOk !!

9.3 LONGITUD DE DESARROLLO DE AS(-)

d10.45 cm12db19.05 cmb0.20 m

Ldb129.81 cmLdb240.01 cmLdb0.40 m

Lc+0.150.70 mLc+0.15>LdbOk !!

10 DISEO DE VIGA LONGITUDINAL

10.1 CARGAS DE DISEO

A. Carga Muerta

h asfalto0.050 mh acera0.150 mh losa0.200 mAv0.900 mC'0.050 mLvolado0.775 mL*/20.775 mb viga0.500 mh viga1.200 m

bdiaf0.250 mhdiaf1.000 m

Seccionbhb1h1PesoPp Losa2.050.200.0361.81.0618Pp Viga0.51.000.100.101.2240Asfalto1.80.050.1800Volado0.70.150.250.250.3870Baranda0.1000

WD2.953 tn/mNOTA :*Las unidaddes de WD son tonelada x m de longitud del punte

PD0.465 tnNOTA: *PD representa carga puntual proveniente de vigas diafragmas

B. Carga Viva

WL = P Rueda8.000 tn

NOTA: Este peso resulta de dividir el peso total del eje trasero entre N de pares de ruedas ubicadas a cala lado del vehiculo que para este caso es 2

C. Carga Impacto


*Coeficiente De Concentracion

Cc1.29

10.2 MOMENTOS DE DISEO


0.465 tn0.465 tn0.465 tn0.465 tn

2.953 tn/m

4.3822

y4.38MD114.89534375Atrinang38.28125

B. Momento x Carga Viva B1. Momento x Tren De Cargas

CASO N01 : Tren De Carga Competo

4.000 tn16.000 tn16.000 tn

YY1Y2

Y4.347ML158.254 Por Eje De RuedaY12.079Y22.415

CASO N02 : Dos Ruedas Traseras

16.000 tn16.000 tn

YY1

Y4.312Y12.464ML254.208

* Maximo Momento x Tren De Cargas

Momento Maximo x Carga Viva75.14766

B2. Momento x SobreCarga Equivalente

9.00 tn

0.96 tn/m

y

y4.38MS/C EQ76.125Atrinang38.28125

* # De Vias

# d Vias1MS/C EQ final38.0625

C. Momento De Diseo x Impacto


Mi20.6351412324

10.3 DISEO DE VIGA "T" x FLEXION

bv0.50 mL*1.550 mhv1.20 mh losa0.200 m

A. Ancho Efectivo De Viga "T"

b14.375 m

b24.400 m

b32.050 m

b diseo2.050 m

B. Calculo De Peralte Efectivo De Viga "T"

Ms210.6781449824

N Capasd min77.25 cm3 capasd a Usar108.00 cmOk !!

C. Area De Acero x Rotura De Viga "T"

*Momento Ultimo De Diseo

Mu357.3084083506

*Area de Acero Longitudinal En Viga

As90.81 cm22418.4 cm2


As (-)90.81 cm2

*Numero De Varillas y Espaciamiento

pulgadaDiametrocmAreacm2N Varillas18As Colocado91.207 cm212.545.067VerificacionOk !!

18 de1PulgadaEstribos de1/2PulgadaD. Verificacion De Base de Viga Longitudinal

1 CAPA Aceros1# Aceros6Estribos2.54 cmRecubrimiento8.00 cmEspaciamiento12.50 cmSuma de Aceros15.24 cmBase Efectiva38.280 cmBase de Viga50.000 cmCONDICIONDISEO VALIDO!!!!!!

E. Verificacion De Cuntia En Viga "T"

*Calculo De Cuantia BalnceadaPb0.0289

Pmax0.0217

*Calculo De Cuantia De La Viga

P0.004119573

PpOk !!

E. Verificacion De Eje Neutro En Viga "T"

a7.851 cm

aFsOk !!

10.4 DISEO DE VIGA "T" x FLEXION

Longitud de Puente17.50 m

Mitad de Base de Apoyo0.25 m

peralte efectivo de Viga Longitud.1.08 m

d x Corte1.33 m

Long. Entre Vigas Diafragmas5.83 m

A. CORTANES A UNA DISTNCIA "d" DEL PUENTE a. Carga Muerta x Peso Propio d Viga Long. Y Viga Diafragma * Linea De Influencia x Corte

0.465 tn0.465 tn0.465 tn0.465 tn

2.953 tn/m

17.50 m1.33 my2y3y4y1

y10.076VD x Carga Puntual0.465 tny20.924VD(+)x CargaRepart.22.059 tny30.667VD(-)x CargaRepart.0.149 tny40.333VD22.374 tn

b. Carga Viva x Tren de Cargas * Linea De Influencia x Corte

4.000 tn16.000 tn16.000 tn

17.50 m1Y1Y2Y3

Y10.924Y20.684Cc1.29Y30.444VL S/C14.02488 Por Eje De Rueda

c. Carga x Impacto


Vi3.851 tn

B. CORTANES EN EL CENTRO DEL PUENTE

a. Carga Muerta x Peso Propio d Viga Long. Y Viga Diafragma

* Linea De Influencia x Corte

0.465 tn0.465 tn0.465 tn0.465 tn

2.953 tn/m

17.50 m8.75 my2y4y3y1

Y10.50VD x carga Puntual0.00 tnY20.50VD x carga Repartida0.00 tnY30.33Y40.33VD 0.00 tn

Nota Importante :*Para la linea de influencia por carga muerta,se consideraron e idealizaron todas las cargas permanenetes que recaen sobre la viga longitudinal,como lo sonel peso de la acera,asfalto losa ,las vigas diafragma y el peso propio de la viga longitudinal

b. Carga Viva x Tren De Cargas

* Linea De Influencia x Corte

4.000 tn16.000 tn16.000 tn

17.50 m8.75 m8.75 m1Y1Y2Y3

Y10.740Cc1.29Y20.500Y30.260VL S/C9.752 tn Por Eje De Rueda

Nota Importante :*Para el calculo de cortante x carga viva , este se realizo colocando el eje de ruedas mas pesado en el centro de luz del puente,que para el caso y considerando la longitud del puente es el eje central de ruedas.

c. Carga x Impacto


Vi2.678 tn

C. DISEO DE ESTRIBOS

a. Cortante Ultimo x Rotura

V a una distancia "d" de puenteVu-d67.896 tn

V en centro de luz de puenteVu-cl26.986 tn

b. Esfuerzo Admisible del Concreto

Vc40.707 tn

c. Espaciamiento Maximo ( "Smax")

40.909 tn27.189 tn7.420 mXc

Xc4.931 m

* Calculo de Espaciamiento maximo

bv50.00 cm

Estribo1/2d108.00 cm

NRamas2Av2.54 cm2

* Distribucion de estribos

S1 max54 cm

S2 max60 cm

S3 max61 cm

S max54 cm

Nota :El espaciamiento maximo sera el menor de los 3 valores calculados anterior mente

d. Interaciones de estribos

S36 cm

* 1ra InteraccionS30 cm

Vs32.644 tn

27.189 tn32.644 tnX15.921 m4.931 mX1L10.291 m

# Estribos1 estribos

*2da InteraccionS40 cm

Vs24.483 tn

27.189 tn24.483 tnX24.441 m4.931 mX1L21.480 m


*3ra InteraccionS50 cm

Vs19.586 tn

27.189 tn19.586 tnX33.553 m4.931 mX1L30.888 m


d. Diseo y Distribucion de Estribos

de1/[email protected][email protected][email protected][email protected]

11 DISEO DE VIGA DIAFRAGMA

11.1 DISTRIBUCION LONGITUDINAL DE CARGAS DE DISEO POR EJE*El numero de vigas diafragma del grafico no representa totalmete la cantidad de vigas diafragmas calculadas en el presente diseo.

**El grafico representa la posision mas defavorable del tren de cargas sobre la cual trabajara la viga diafragma.

***El tren de cargas de diseo se divide entre el numero de vigas longitudinales con las que cuente el puente.

11.2 DISTRIBUCION TRANSVERSAL DE CARGAS DE DISEO POR EJEa*+b* = siepre sera de 1.80 m para los distintos tipos de trenes de carga existentes

bdiaf0.250 mhdiaf1.000 mb*1.325 mc*0.725 ma*0.475 mL*1.550 m

11.3 METRADO DE CARGASA. Carga Muerta

SeccionP.e. (tn/m3)b (m)h (m)Peso (tn/m)Pp Vig Diaf2.400.2501.00.6000

Wd0.600 tn/m

B. Carga Viva**La carga viva (Wl) sera el peso de la rueda trasera sobre la viga en la posicion mas desfvorable

Wl8.00 tn

C. Carga De Impacto


Wi2.20 tn

11.4 MOMENTO DE DISEO DE VIGA DIAFRAGMAA. Momento x Carga Muerta

Md0.14415

L* = Luz libre B. Momento x Carga Viva

* del grafico calculamos "R"R2.83 tn

M s/c3.7487804878

C. Momento x Carga De ImpactoMi1.0293948583

11.5 DISEO x ROTURA FLEXION DE VIGA DIAFRAGMAA. Momento Ultimo De Diseo

Mu10.5608136763

B. Peralte Diseo De Viga Diafragma *Dimensiones de estribo

pulgadaDiametrocmAreacm2

1/21.271.267

*Peralte Efectivo


3/41.912.8503.00

Peralte Efectivo "d" viga Diaf 94.78 cm2

C. Area De Acero x Rotura

As2.98 cm2265.56 cm2


As (-)2.98 cm2

D. Area De Acero Minimo

As min7.90 cm2

E. Distribucion De Aceros Longitudinales

*Numero De Varillas y EspaciamientoAs Colocado12.509 cm2pulgadaDiametrocmAreacm2N VarillasVerificacion3/41.912.8503.000Ok !!5/81.591.9792.000 de3/4Pulgada

&"+,Normal"&G &14 &"Script MT Bold,Normal"&16 &U Universidad Jose Carlos Mariategui______________________&"+,Negrita"&12&"Script MT Bold,Normal"Ing. Civil &G

&"Script MT Bold,Normal"_____________________________________________________________________Puentes y Obras de Arte

4.204.20d x Corte++-+-4.20+

datos

TIPOS DE ARMADO DE LA LOSAAncho VigaDiafragma0.20 m1 capaACEROSCadacm de"Acero Principal Paralelo Al Trafico0.25 m2 capas1Acero Principal Perpendicular Al Trafico0.30 m3 capas3/45/8CARGA VIVA1/23/81/4TIPOS DE CAMION DE CARGA DE DISEOSOBRECARGA EQUIVALENTECAMION ESTANDAR H AASHTO

P4PAncho CarrilNRuedas x EjeCarga Distribuida (q) Carga Puntual (P)H20-44Para MomentoPara CortanteH15-44H20-443.629 tn14.516 tn3.00 m49.520 tn/m8.165 tn11.794 tnHS25-44H15-442.722 tn10.888 tn3.00 m47.140 tn/m6.124 tn8.845 tnHS20-44CAMION ESTANDAR HS AASHTOHS15-44H36P4P4PAncho CarrilNRuedas x EjeCarga Distribuida (q) Carga Puntual (P)Para MomentoPara CortanteHS25-444.540 tn18.160 tn18.160 tn3.00 m41.190 tn/m10.200 tn14.700 tnHS20-443.629 tn14.516 tn14.516 tn3.00 m49.520 tn/m8.165 tn11.794 tnHS15-442.722 tn10.888 tn10.888 tn3.00 m47.140 tn/m6.124 tn8.845 tnCAMION ESTANDAR H NORMA PERUANA

P4P4PAncho CarrilNRuedas x EjeCarga Distribuida (q) Carga Puntual (P)Para MomentoPara CortanteH364.000 tn16.000 tn16.000 tn3.00 m40.960 tn/m9.000 tn13.000 tn

Hoja3

Hoja2

Hoja4

Plantilla de Diseño de Puente Viga Losa

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