Proyecto Tipo Para Diseno de Apoyos de Neopreno

REYESSOTO

PROYECTO: Puente El Guamuchil

LOCALIZACION: Carretera Cd. Obregon-Hermosillo

1.0 CROQUIS DE PROYECTO

REYESSOTO



2.0 DATOS GENERALESCarretera tipo:

Ancho total: AT=Ancho de Parapetos: AP=Ancho de banquetas: Ab=

Ancho de calzada: AC=

Angulo de esviajamiento: AE=Numero de claros: NC=

Concreto de losa: f'c=

Acero de refuerzo: Fy=

Peso del concreto: PC=

Peso del asfalto: PA=Separacion entre apoyos: S=

Ancho unitario de losa: u=Espesor de banqueta: eb=

Parapeto peatonal: PP=Parapeto vehicular: PV=

Espesor de Cochon de relleno: ER=

Peso de tierra: PT=

3.0 PREDIMENSIONAMIENTO DE ESPESOR DE LOSA

3.1 Espesor minimo

3.2 Espesor por deflexion

h= (S+3050)/30 h=

Se propone espesor h=

4.0 CALCULO DE CARGAS

4.1 Calculo de cargas permanentes

4.1.1 Peso propio de componentes y accesorios

Peso propio de losa u=PL= h PC h=

PC=PL=

Peso de banquetasPB= 2(eb Ab PC u)/AT eb=

Ab=

PC=AT=PB=

Peso de guarnicionesPG=

Peso Parapetos PP=

Peso de instalaciones PI=

Peso total componentes DC=

4.1.2 Peso propio de superficies de rodamiento

hmin=

Peso de carpeta asfalticaPc= ec AC PA u/AT ec=

AC=

PA=u=

AT=Pc=

REYESSOTO



Peso de rellenoPR= ER AC PT u /AT ER=

AC=

PT=u=

AT=PR=

Peso total de superficies DW=

5.0 CALCULO DE MOMENTOS

5.1 Momentos por cargas permanentesEn elementos simplemente apoyados

5.1.1 Debido a peso de Componentes

5.1.2 Debido a cargas de Superficie

5.2 Momentos por cargas transitorias

5.2.1 Debido a carga vehicular

Ancho de Faja para losa colada en el lugar paralela al trafico.

M = wS2/8

MDC=

MDw=

MLV=

MLL= MLV/Af

W1=

L1=

E1=FR=

Ancho de carril

5.2.3 Debido a carga peatonal

Carga peatonal

Ab=AT=

5.2.4 Debido a carga dinamica

Factor de carga vehicular dinamica IM=

5.3 Combinaciones para Momentos Factorizados

MuI=

MuII=

MuIII=

MuIV=

MuV=

REYESSOTO

E1= 250+0.42 (L1 W1)0.5/1.2

MLL= MLV / E1 MLL=

5.2.2 Debido a carga de carril, Ac. MLc=

MLS= MLC/AC

Ac=

MLS=

M = wPL S2/8AT

WPL=

wPL= WPL* 2Ab

wPL=

MPL=

MIM= MLL* IM

MIM=

ϒp1 =

MuI= ϒp1 MDC + ϒp2 MDW + 1.75 ( MLL+ MIM + MPL + MLS) ϒp2 =

MuII= ϒp1 MDC + ϒp2 MDW + 1.35 ( MLL+ MIM + MPL + MLS)

MuIII= ϒp1 MDC + ϒp2 MDW

MuIV= 1.5 (MDC + MDW )

MuV= ϒp1 MDC + ϒp2 MDW + 1.35 ( MLL+ MIM + MPL + MLS)

REYESSOTO



5.4 Momento de diseno para un carril cargado

5.5 Momento de diseno para varios carriles cargados

Numero de carriles, N.AC=

N= AC/3600

E2=

El momento critico es Mu=

6.0 DISENO DE LOSA

6.1 Diseno por flexionDebe cumplirse la siguiente condicion de resistencia

Mu=

φ=

Fy=

f'c=b=r=h=

de=

Mu1= ηi MuI

ηi=ηD ηR ηI ηD=

ηR=

ηI=

ηi=

Mu1=

NL=

NL=

W1=

E2= 2100+0.12 (L1 W1)0.5 L1=

MLL2= MLL E1 / E2 MLL2=

Mu2= ϒp1 MDC + ϒp2 MDW + 1.75 ( MLL2+ MIM + MPL + MLS) Mu2=

φ Mn ≥ Mu

6.1.1 Calculo del acero de refuerzo por flexion

Rn=

As=

6.1.2 Separacion del refuerzo

Utilizando vars. # 6 as=

Seleccionar barra s=Smax= 3h Smax=Smax= 450 mm Smax=

Usar vars. # 6 a cadaen direccion paralela al trafico en lecho inferior

6.1.3 Calculo del momento resistente

φ Mn = φ As Fy (d- 0.59 As Fy/ f'c b)

As=

φ Mn =

REYESSOTO



6.1.4 Calculo del acero de refuerzo de distribucion

S=ρd =

Asd=

6.1.5 Separacion del refuerzo de distribucion


As= ρ b d

ρ = 0.85 f'c / Fy (1- (1- 2Rn / 0.85 f'c )0.5)

Rn= Mu/ φ b d2

ρ=

s= b as/AS

En la parte inferior de las losas se debe disponer de refuerzo en la direccion secundaria y se debe calcular como un porcentaje del refuerzo principal par momento positivo. Cuando el refuerzo principal es paralelo a trafico, entonces:

Asd= ρd As

ρd = 17.50 / S1 /2


Usar vars. # 4 a cadaen direccion perpendicular al trafico en lecho inferior

6.1.6 Calculo del acero de refuerzo por temperatura y contraccion

Ag= b h Ag=

Ast=

6.1.7 Separacion del refuerzo por temperatura



Usar vars. # 4 a cadaen ambas direcciones del lecho superior

6.1.8 Resultados

Refuerzo inferior principal Usar vars. # 6 a cada

Refuerzo inferior secundario Usar vars. # 4 a cada

Refuerzo del lecho superior Usar vars. # 4 a cada

Espesor de losa h=Recubrimiento superior rs=Recubrimiento inferior ri=

Concreto normal f'c=

Acero de refuerzo Fy=Claro del puente S=

Ancho de puente AT=

s= b as/AS

Debe proveerse refuerzo cercano a las superficies expuestas a variaciones diarias por temperatura y en elementos de concreto masivo. Para componentes de menos de 1200 mm de espesor:

Asmin ≥ 0.11 Ag / Fy

s= b as/AS

REYESSOTO



6.2 Revision por cortanteDebe cumplirse la siguiente condicion de resistencia

FR=6.2.1 Calculo del cortante factorizado Ac=

E=IM=

S=

DC=

DW=

PL=

ηi=VuI=

El cortante nominal sera el menor valor de los siguientes dos casos:h=

φ Vn ≥ Vu

ϒp1 =

VuI= ϒp1 VDC + ϒp2 VDW + 1.75 ( VLL+ VIM + VPL + VLS) / FR ϒp2 =

VDC= DC S / 2

VDW= DW S / 2

VPL= PL S / 2

VDC=

VDW=

VPL=

VLL= 9810 VV/ E VLL=

VLL= 9810 Vc/ Ac VLS=

VIM=

6.2.2 Calculo del cortante resistente, φ Vn

Vn1= 0.25 f'c bv dv f'c=

bv=de=

dv1=dv2=

dv=dv1= 0.9 de β=dv2= 0.72 h φ =

Vn1=Vn2=

φ Vn=

Se acepta el espesor de losa.

Vn2= 0.083 β f'c 1/2 bv dv

DATOS HOJA No.

Calculo:

1GEOMETRIA Y MATERIALES 8 de marzo de 2011

Puente El Guamuchil CLAVE: PUE-2011-03-08Ing. Hector Javier Reyes Soto

Carretera Cd. Obregon-Hermosillo Cedula Profesional 1515216

DATOS HOJA No.

Calculo:




A10500 mm 10.500 m400 mm 0.400 m900 mm 0.900 m7900 mm 7.900 m

01

25 mPa 255

o

kg/cm2

414 mPa 4220

0.000023544 2400

0.000021582 220013300 mm 13.300 m1000 mm 1.000 m250 mm 0.250 m0.53955 N/mm 55.000 kg/m0.2943 N/mm 30.000 kg/m0 mm 0.0 m

0.00018639 1900

3.0 PREDIMENSIONAMIENTO DE ESPESOR DE LOSA

175 mm 0.175 m

545 mm 0.545 m

400 mm 0.400 m

1000 mm 1.000 m400 mm 0.400 m

0.000023544 24009.42 N/mm 960.0 kg/m

250 mm 0.250 m900 mm 0.900 m

0.000023544 240010500 mm 10.500 m1.01 N/mm 102.9 kg/m

0.47 N/mm 48.0 kg/m

0.14 N/mm 13.9 kg/m

0.00 N/mm 0.0 kg/m

11.03 N/mm 1124.8 kg/m

kg/cm2

N/mm3 kg/m3

N/mm3 kg/m3

N/mm3 kg/m3

N/mm3 kg/m3

N/mm3 kg/m3

100 mm 0.100 m7900 mm 7.900 m

0.000021582 22001000 mm 1.000 m10500 mm 10.500 m1.62 N/mm 165.5 kg/m

DATOS HOJA No.

Calculo:




0 mm 0.000 m7900 mm 7.900 m

0.00018639 22001000 mm 1.000 m10500 mm 10.500 m0 N/mm 0.0 kg/m

1.62 N/mm 165.5 kg/m

243977821.2 N-mm /m 24.87 ton-m/m

35903995 N-mm /m 3.66 ton-m/m

185899500 N-mm 18.95 ton-m

9000 menor que 10500 mm

13300 menor que 18000 mm

N/mm3 kg/m3

N/mm3 kg/m3

4079 mm1.2

45571842 N-mm /m 4.65 ton-m/m

20968875 N-mm 2.14 ton-m

3000 mm

6989625 N-mm /m 0.71 ton-m/m

0.0036

900 mm10500 mm

6.48 N/mm 0.617

13645800 N-mm /m 1.39 ton-m/m

0.33

15038708 N-mm /m 1.53 ton-m/m

1.25

1.50501008726 N-mm/m Critico 51.07 ton-m/m

468510335.8 N-mm/m 47.76 ton-m/m

358828269.1 N-mm/m 36.58 ton-m/m

419822724.4 N-mm/m 42.80 ton-m/m

468510335.8 N-mm/m 47.76 ton-m/m

DATOS HOJA No.

Calculo:

4

N/mm2

GEOMETRIA Y MATERIALES 8 de marzo de 2011Calculo:Puente El Guamuchil CLAVE: PUE-2011-03-08

Ing. Hector Javier Reyes SotoCarretera Cd. Obregon-Hermosillo Cedula Profesional 1515216

1.00

1.05

0.95

0.997 >0.95 ok

499756204 N-mm/m 50.94 ton-m/m

7900 mm

2.19

2.0

10500 mm menor que 18000 mm

13300 mm menor que 18000 mm3518 mm

52841132 N-mm /m 5.39 ton-m/m

513729983

499756204 N-mm 50.94 ton-m/m

499756204 N-mm 50.94 ton-m/m

0.90

414.00

25.001000 mm30 mm400 mm370 mm

N/mm2

N/mm2

VAR PESO

No. kg/m

4.060.0110 3 0.560 71

4059 teorico 4 0.994 1275 1.552 1986 2.236 2858 3.973 507

285 10 6.225 79412 8.938 1140

70.2 mm1200 mm450 mm

Usar vars. # 6 a cada 140 mmen direccion paralela al trafico en lecho inferior

2035.714286 mayor que 4059 ok

265561131 N-mm mayor que 499756204 N-mm ok

DATOS HOJA No.

Calculo:




13300 mm0.15

309

127

AREA, as

mm2

N/mm2

mm2

mm2

mm2 mm2

En la parte inferior de las losas se debe disponer de refuerzo en la direccion secundaria y se debe calcular como un porcentaje del refuerzo principal par momento

mm2

mm2

411 mm1200 mm450 mm

Usar vars. # 4 a cada 240 mmen direccion perpendicular al trafico en lecho inferior

400000

106.3

127

1195 mm1200 mm450 mm

Usar vars. # 4 a cada 450 mmen ambas direcciones del lecho superior

Usar vars. # 6 a cada 140 mm Vars A

Usar vars. # 4 a cada 240 mm Vars B

Usar vars. # 4 a cada 450 mm Vars C y D

400 mm40 mm30 mm

25.00

414.0013300 mm10500 mm

Debe proveerse refuerzo cercano a las superficies expuestas a variaciones diarias por temperatura y en elementos de concreto masivo. Para componentes de menos de

mm2

mm2

mm2

(En elementos de menos de 150 mm de espesor el refuerzo puede colocarse en una capa)

N/mm2

N/mm2

DATOS HOJA No.

Calculo:




1.23000 mm40790.33

1.25

1.5013300 mm

11.03 N/mm

1.62 N/mm

0.62 N/mm

73377 N 7,480 kg

10798 N 1,101 kg

4104 N 418 kg

46654 N 19,400 kg

6990 N Vc= 2137 kg

15396 N0.997196108 N 19991 kg

400 mm

VV=

25.00

1000 mm370 mm3332883332.00.90

2081250 N276390 N

248751 N mayor que 196108 N

N/mm2

Calculo:Ing. Hector Javier Reyes SotoCedula Profesional 1515216

REFERENCIAS

tabla 3.5.1.1

tabla 3.5.1.19.7.2.3

9.7.1.1


Anexo

4.6.2.3-13.6.1.1.2

Anexo

3.6.1.6

tabla 3.6.2.1-1

Tabla 3.4.1-2

Tabla 3.4.1-1

Calculo:


tabla 3.6.1.1.2-1

1.3.3

1.3.4

1.3.5

3.6.1.1.1

4.6.2.3-2

tabla 5.12.3-1

5.10.8.2


9.7.3.2

5.10.8.2-1


5.5.4.23.6.1.1.2

anexo 1

anexo 2

5.8.3.3

5.8.2.95.8.3.4.1

REYESSOTO APOYOS FIJOS1

Ing. Hector Javier Reyes Soto

PROYECTO: puente el feo CLAVE: ty-89Cedula Profesional 1515216

LOCALIZACION: carretera la colorada

APOYOS FIJOS DE PLACAS DE NEOPRENOSe proponen placas de neopreno de dureza Shore-60, como se ilustran en las figuras.

1.0 REACCIONES Y MOMENTOS

1.1 Cargas permanentes

73377 N

10798 N

84175 N

243977821 N-mm

35903995 N-mm

279881816 N-mm

1.2 Cargas transitorias

46654 N

6990 N

15396 N

4104 N

73143 N

45571842 N-mm

6989625 N-mm

15038708 N-mm

13645800 N-mm

81245975 N-mm

2.0 DATOS GENERALES

Temperatura minima -2

temperatura maxima 50

Ancho de apoyo, b 0 mmLongitud del claro, L: 13300 mm

3.0 ESFUERZOS PERMISIBLES DE TRABAJO

Por carga permanente 3.43 35

Por carga permanente + transitoria 5.49 56

4.0 INTERVALO DE TEMPERATURA

Temperatura minima -2

temperatura maxima 50

5.0 DIMENSION PARALELA AL EJE DEL PUENTE

Seleccionamos a= 200 mm ok

6.0 DIMENSIONAMIENTO DE ESPESOR DE LA PLACASe selecciona el mayor de los tres casos siguientes:

Coef. de dilatacion, α= 0.000011

ta= 0.80 (tmax-tmin)= 41.6L= 13300 mm

ΔL= 6.09 mme1= 12.17 mm

279881816 N-mm

ϒc= 2400f'c= 25 mPaEc= 25279 mPa

HOJA No.

Peso de componentes, VDC=

Peso de cargas superficiales, VDW=

Cargas permanetes; VCP=

Momento por peso de componentes, MDC=

Momento por cargas superficiales, MDW=

Momentos por carga permanentes. MCP=

Peso de carga vehicular, VLL=

Peso de carga de carril, VLS=

Peso por carga dinamica, VIM=

Peso por carga peatonal, VPL=

Cargas transitorias, VCT=

Momento por carga vehicular, MLL=

Momento por carga carril, MLS=

Momento por carga dinamica, MIM=

Momento por carga peatonal, MPL=

Momento por cargas transitorias, MCT=

oCoC

N/mm2 kg/cm2

N/mm2 kg/cm2

oCoC

156 ≤ a ≤ 625 mm

Caso 1 e1= 2 ΔL ΔL= α ta L

oC

Caso 2 e2= 2 ΔC

ΔC= ΔCP- ΔCC- ΔT1

ΔCP= αcP Yic

αCP= MCP L/ EC I

MCP=

Ec= 0.043 ϒc1.5 f'c 0.5

kg/m3

I= b h3/12





b= 1000 mmh= 400 mm

I= 5333333333

0.028 radYic= h/2

Yic= 200 mm

5.52 mm

1.33 mm

2.33 mmΔC= 1.86 mme2= 3.73 mm

81245975 N-mm

0.008 rad

1.60 mm

1.50 mm

e3= 4.30 mmRige espesor e= 12.2 mm

Espesor propuesto, e= 12.7 mm Usar 1 placa de 1/2" 12.7 mm Minima

7.0 DIMENSION PERPENDICULAR AL EJE DEL PUENTE

b= A/a

84175 N

73143 N

5.49

A= 28637a= 200 mm

bteorica= 143 mm teorica

Seleccionamos b= 200 mm ok

8.0 REVISION DE ESFUERZOS DE COMPRESION

8.1 Esfuerzo por carga permanente + transitoria

3.93 menor que 5.49 ok

8.2 Esfuerzo por carga permanente

2.10 menor que 3.43 ok

9.0 REVISION DE DEFORMACION EN COMPRESION

9.1 Factor de forma

3.94 menor que 12 ok Porcentaje

40.1

9.2 Porcentaje de deformacion

8.0 % menor que 15.0 % ok

HOJA No.

mm4

αCP=

ΔCP=

ΔCC= 0.0002 L/2

ΔCC=

ΔT1= 0.00035 L/2

ΔT1=

Caso 3 e3= 2 ΔD

ΔD= ΔCP+ ΔCT- ΔCC- ΔT2

ΔCT= αCT Yic

αCT= MCT L/ EC I

MCT=

αCT=

ΔCT=

ΔT2= 0.000225 L/2

ΔT2=

A= VCP + VCT / σPERM

Cargas permanetes; VCP=

Cargas transitorias, VCT=

σPERM= N/mm2

mm2

156 ≤ a ≤ 625 mm

σ PT= VCP + VCT / a b

σ PT= N/mm2 N/mm2

σ PT= VCP / a b

σ PT= N/mm2 N/mm2

FF=ab/2(a+b) e

FF=

σ PT= kg/cm2

De acuerdo a la grafica de neopreno de dureza 60





10.0 REVISION DEL DESLIZAMIENTO

X10.1 Deformacion admisible sin deslizamiento del neopreno

-7 1.90e= 12.7 mm -10 1.88a= 200 mm -15 1.85b= 200 mm -20 1.75

84175 N -25 1.67x= 1.9 ver tabla -30 1.50

Go= 1.15 Dureza 60Δadm= 8.81 mm mayor que 6.09 mm no se deslizara

Usar placa de Neopreno espesor e= 12.7 mm en apoyos fijos

Espesor de placas de Neopreno, e = 12.7 mmNumero de placas de neopreno, nn= 1

Espesor de placas de acero t= 3.0 mmNumero de placas de acero, na= 0

Espesor de recubrimiento, r= 3 mmCapas de recubrimiento, nc= 0

Espesor Total= 12.7 mm

longitud/altura= 15.7 >3 okancho/altura= 15.7 >2 ok

11.0 DIMENSIONES DE PROYECTO

APOYO FIJO

e= 13 mma= 200 mmb= 200 mm

0 mm

0 mmh= 13 mm 1/2 "

APOYO MOVIL

e= 19 mma= 200 mmb= 200 mm

0 mm

0 mmh= 19 mm 3/4 "

HOJA No.

Temperatura minima

Δadm= VCP x e/5 a b Go

VCP=

N/mm2

et=

el=

et=

el=

Ing. Hector Javier Reyes SotoCedula Profesional 1515216

Referencias

anexo losa

anexo losa

anexo losa

anexo losa

Norma SCT

Norma SCT

5.4.2.4

Ing. Hector Javier Reyes SotoCedula Profesional 1515216

Proyecto Tipo Para Diseno de Apoyos de Neopreno

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