diseño de muro de contencion 2-3 m
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PROYECTO: Construccin Radio Base
Diseo de Muros de Contecin
EMPRESA :
ONAC S.A..
DISEO DEL MURO DE CONCRETO ARMADO ( Tipo I )
TIPO utilizable en Alturas de: 2.00 m. - 3,00 m.
DATOS :
gs = 1,81 t/m3
Peso especfico del material de relleno
gh = 2,40 t/m3
Peso especfico del hormign armado
f 'c = 280 kg/cm2
Resistencia del hormign
fy = 4200 kg/cm2
Lmite de fluencia del acero
f = 29,4 ngulo de friccin interna ( limos secos y sueltos )
f = 0,60 Coeficiente de rozamiento
ss = 12,23 t/m2
Capacidad portante bruta del suelo (arena limosa)
hc = 1,00 m Profundidad de cimentacin
0,30
3,00 3,00
3,50
0,67
0,50 0,50
0,35 0,98
2,00
4.1. ESTABILIDAD DEL MURO
Empuje : E
Altura del relleno : h = 3,50 m
Coef. de presin activa : Ka = ( 1 - sen f ) / ( 1 + sen f ) = 0,341
B/3
B= (0,40 - 0,70) H
H/24 >= 20 cm
H =
H/10 - H/12 h' =DEDO TALN
PANTALLA
PUNTERA TALN
PANTALLA
h'=
ING. LEANDRO BRIONES R.
Reg. Profesional 13-1737
-
PROYECTO: Construccin Radio Base
Diseo de Muros de Contecin
EMPRESA :
ONAC S.A..
E = Ka * gs * h2 / 2 = 3,78 t
Momento al volcamiento : Mv
Subpresin: Sp = gW * (H - franco) * B/2 = 3,00
y = h / 3 = 1,17 m
Ma = E * y = 4,40 t-m/m
Muv = 1,70 * Ma = 7,49 t-m/m
Espesor de la pantalla en su parte inferior : t
Muv = 748737,00 kg-cm
b = 100 cm
Ru = 20 kg/cm2
d = [ Muv / ( 0,90 * Ru * b ) ]1/2 = 20,40 cm
Espesor de las paredes t :
t = d + recubrimiento = 30,40 cm
Adoptamos : t = 0,30 m
Comprobacin al esfuerzo cortante : Vu:
h ' = 3,00 m
E ' = 2,77 t
Eu = 1,70 * E ' = 4,72 t
Peralte: d = 20 cm
Vu = Eu / ( 0,85 * b * d ) = 2,72 kg/cm2
V adm = 0,53 ( f 'c )1/2 = 8,87 kg/cm2
Vu < V adm
2,72 < 8,87
EL ESPESOR t ES CORRECTO
t/m
ING. LEANDRO BRIONES R.
Reg. Profesional 13-1737
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PROYECTO: Construccin Radio Base
Diseo de Muros de Contecin
EMPRESA :
ONAC S.A..
Momento resistente : Mr
0,30
3,00
3,50
0,00 W6
0,67
y
0,50 0,50
A
0,35 0,98
2,00
SECCCIN PESO BRAZO-A MOMENTO
t m t-m
W1 2,40 1,00 2,40
W2 2,19 0,82 1,79
W3 0,17 0,99 0,16
W4 0,13 1,00 0,13
W5 5,61 1,51 8,45
W6 0,00 0,33 0,00
W = 10,49 Mr = 12,94
FACTOR DE SEGURIDAD AL DESLIZAMIENTO
FSD = f * ( W ) / E = 1,67
FSD >= 1,50
1,67 >= 1,50
O.K.
DEDO
h =
E
W2
W4
W3
W5
W1
Sp
ING. LEANDRO BRIONES R.
Reg. Profesional 13-1737
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PROYECTO: Construccin Radio Base
Diseo de Muros de Contecin
EMPRESA :
ONAC S.A..
FACTOR DE SEGURIDAD AL VOLCANIENTO
FSV = Mr / Mv = 2,94
FSV >= 2,00
2,94 >= 2,00
O.K.
POSICIN DE LA RESULTANTE
XA = ( Mr - Mv ) / W = 0,81 m
2 * B / 3 >= XA >= B / 3
1,33 >= 0,81 >= 0,67
O.K.
Excentricidad : e = B / 2 - XA = 0,19 m
e
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PROYECTO: Construccin Radio Base
Diseo de Muros de Contecin
EMPRESA :
ONAC S.A..
4.2. DISEO DE LA PANTALLA
Presiones en la base : p = Ka * gs * hi
p1 = 1,85 t/m2
p2 = 1,23 t/m2
p3 = 0,62 t/m2
0,30
1,00
3,00 1,00
3,00
1,00
0,35
Empuje horizontal en cada seccin : F = p * hi / 2
F1 = 2,77 t
F2 = 2,47 t
F3 = 0,62 t
fuerzas cuyos brazos,corresponden a los centro de gravedad de los tringulos
de presiones, son : y = hi / 3
y1 = 1,00 m
y2 = 0,67 m
y3 = 0,33 m
1
2
3
p3
p2
p1
F1
F3
F2
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Reg. Profesional 13-1737
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PROYECTO: Construccin Radio Base
Diseo de Muros de Contecin
EMPRESA :
ONAC S.A..
Momentos flectores en cada seccin : M = Fi * yi
M1 = 2,77 t-m/m
M2 = 1,64 t-m/m
M3 = 0,21 t-m/m
ARMADURA POR FLEXIN
Seccin 1 :
Mu = 277357,56 Kg-cm
b * d = 100 25 cm2
As = r b d = {[ 1 - (1 - 2,36 * Mu/(0,9 * b * d2 * f 'c))1/2 ]/1,18 * f 'c/fy }*b*d
As = 2,97 cm2
0.0018b*d = 4,5 cm2
As min = ( 14 / fy ) * b * d = 8,33 cm2
0.0018*b*d = 4,5 cm2
por lo tanto : As1 = 8,33 cm2
Seccin 2 :
Mu = 164360,04 Kg-cm
b * d = 100 23 cm2
As = r b d = {[ 1 - (1 - 2,36 * Mu/(0,9 * b * d2 * f 'c))1/2 ]/1,18 * f 'c/fy }*b*d
As = 1,87 cm2
As min = ( 14 / fy ) * b * d = 7,82 cm2
0.0018*b*d = 4,2237132 cm2
por lo tanto : As2 = 7,82 cm2
Seccin 3 :
Mu = 20545,00 Kg-cm
b * d = 100 22 cm2
As = r b d = {[ 1 - (1 - 2,36 * Mu/(0,9 * b * d2 * f 'c))1/2 ]/1,18 * f 'c/fy }*b*d
As = 0,25 cm2
As min = ( 14 / fy ) * b * d = 7,31 cm2
0.0018*b*d = 3,94742641 cm2
por lo tanto : As3 = 7,31 cm2
x
x
xx
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Reg. Profesional 13-1737
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Diseo de Muros de Contecin
EMPRESA :
ONAC S.A..
DISTRIBUCIN DE ACERO : Hierro Vertical
Seccin 3 :
As3 = 7,31 cm2
12mm. 15
As3 ' = 7,59 cm2
Seccin 2 :
As2 = 7,82 cm2
As2 ' = As2 - As3 ' = 0,23 cm2
12mm. 14
As2 ' = 0,00 cm2
Seccin 1 :
As1 = 8,33 cm2
As1 ' = As1 - As3 ' - As2 ' = 0,74 cm2
12mm. 50
ARMADURA POR TEMPERATURA: Hierro Horizontal
Ast = 0,0020 * b * tm = 6,54 cm2
Cara exterior : As = 2 / 3* Ast = 4,36 cm2
10 mm 15
Cara interior : As = 1 / 3 * Ast = 2,18 cm2
10mm 20
DISEO DE LA LLAVE DE CORTE
Esfuerzo de aplastamiento : fa
Suponemos: m = 5,0 cm
f @ cm
f @ cm
f @ cm
f cm
f @ cm
@
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Reg. Profesional 13-1737
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PROYECTO: Construccin Radio Base
Diseo de Muros de Contecin
EMPRESA :
ONAC S.A..
fa = 1,70 * F1 / ( 0,70 * b * m ) = 13,47 kg/cm2
fa adm = 0,85 * 0,70 * f 'c = 166,60 kg/cm2
fa < fa adm
13,47 < 166,60
El valor adoptado de m es correcto
Longitud de la llave de corte : L
L >= 1,70 * F1 / ( 0,85 * b * 0,53 * f 'c1/2 ) = 6,25 cm
Adoptamos : L = 10 cm
m
4,00 2,00 4,00
10,00
4.3. DISEO DE PUNTERA
0,50
0,67 0,35 0,98
2,00
2,31
8,18
s3 = 6,22 t/m2
s4 = 5,20 t/m2
L =
s3s2=s4
s1 =
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Reg. Profesional 13-1737
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PROYECTO: Construccin Radio Base
Diseo de Muros de Contecin
EMPRESA :
ONAC S.A..
Momento flector : Mf
Mf = Lpunte2 / 6 * ( 2 * s1 + s3 ) = 1,38 t-m/m
Mu = 1,70 * Mf = 2,35 t-m/m
Momento resistente de la seccin : Mr
Ru = 20 kg/cm2
b = 100 cm
d = 43 cm
Mr = 0,90 * Ru * b * d2 = 33,28 t-m/m
Mu < Mr
2,35 < 33,28
O.K.
Verificacin del peralte por Corte
V = ( s1 + s3 ) / 2 * Ldedo * 1,70 = 8,16 t
Vu = V / ( 0,85 * b * d ) = 2,23 kg/cm2
V adm = 0,53 ( f 'c )1/2 = 8,87 kg/cm2
Vu < V adm
2,23 < 8,87
O.K.
ARMADURA POR FLEXIN
Mu = 235065,36 Kg-cm
b * d = 100 43 cm2
As = r b d = {[ 1 - (1 - 2,36 * Mu/(0,9 * b * d2 * f 'c))
1/2 ]/1,18 * f 'c/fy }*b*d
As = 1,45 cm2
As min = ( 14 / fy ) * b * d = 14,33 cm2
As min = ( 0.0018 ) * b * d = 7,74 cm2
x
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Diseo de Muros de Contecin
EMPRESA :
ONAC S.A..
por lo tanto : As = 7,74 cm2
12 mm. 15
ARMADURA POR TEMPERATURA
Ast = 0,0020 * b * t = 10,00 cm2
Cara superior : As = 2 / 3* Ast = 6,67 cm2
10 mm. 10
Cara inferior : As = 1 / 3 * Ast = 3,33 cm2
10 mm. 20
0,50
0,98
5,20 2,31
3,24
7,27
Diagrama de presiones netas ltimas :
2,39 6,42
Ws + Wpp
s4 = s2 =
su4 =
su2 =
s4 '= s2 '=
f @ cm
f@ cm
f @ cmf @ cm
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PROYECTO: Construccin Radio Base
Diseo de Muros de Contecin
EMPRESA :
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Peso propio del puntal : Wpp = t * gh * 1,40 = 1,68 t/m2
Peso del suelo : Ws = W4 / Ltaln * 1,40 = 7,98 t/m2
Ws + Wpp = 9,66 t/m2
DISEO A FLEXIN
Momento flector : Mf
Mf = Ltaln2 / 6 * ( 2 * s2 ' + s4 ') = 2,45 t-m/m
Peralte mnimo : d
Mu = 245377,39 kg-cm
Ru = 20 kg/cm2
b = 100 cm
d = [ Muv / ( 0,90 * Ru * b ) ]1/2 = 11,68 cm
d adoptado > d calculado
43,00 > 11,68
El espesor adoptado es correcto
Peralte necesario por Corte
V = ( s2 ' + s4 ' ) / 2 * Ltaln * 1,7 = 4,33 t
d = V / ( 0,85 * b * 0,53 * f 'c1/2 ) = 5,74 cm
d adoptado > d calculado
43,00 > 5,74
El espesor adoptado es correcto
ARMADURA POR FLEXIN
Mu = 245377,39 Kg-cm
b * d = 100 43 cm2
As = r b d = {[ 1 - (1 - 2,36 * Mu/(0,9 * b * d2 * f 'c))1/2 ]/1,18 * f 'c/fy }*b*d
As = 1,51 cm2
x
ING. LEANDRO BRIONES R.
Reg. Profesional 13-1737
-
PROYECTO: Construccin Radio Base
Diseo de Muros de Contecin
EMPRESA :
ONAC S.A..
As min = ( 14 / fy ) * b * d = 14,33 cm2
As min = ( 0.0018 ) * b * d = 7,80 cm2
por lo tanto : As = 7,80 cm2
10 mm. 20
0,125
ARMADURA POR TEMPERATURA
Ast = 0,0020 * b * t = 10,00 cm2
Cara superior : As = 2 / 3* Ast = 6,67 cm2
10 mm. 10
Cara inferior : As = 1 / 3 * Ast = 3,33 cm2
10 mm. 20
LONGITUD DE DESARROLLO DE LAS VARILLAS : Ld
rea de la varilla : Ab = 1,13 cm2
Ld = 0,059 * Ab * fy * 1,40 / f 'c1/2
= 23,45 cm
Dimetro de la varilla : db = 12 mm
Ld mn = 0,0057 * db * fy * 1,40 = 40,22 cm
Por tanto : Ld = 0,40 m
f @ cm
f
f @ cm
@ cm
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