calculo puente huancatinco

PREDIM.PREDIMENSIONAMIENTO DE VIGA METLICA Y LOSADATOS DE DISEOL=25.00M.Longitud del Puente entre ejes de apoyoN V =1.00Nmero de VasN Vi =2.00Nmero de vigasa=4.00M.Ancho de calzadaS =2.80M.Distancia entre eje de vigasdex =0.85M.Distancia de extremo de losa a eje de viga exterior

1.- Peralte Mnimo de la Vigad=L/30L =25.00M.d =0.83M.Asumir:d =0.90M.2.- Peralte mnimo de la Viga compuestahc=L/25L =25.00M.hc =1.00M.Asumir:hc =1.10M.3.- Espesor de losat =hc - dt =0.20M.Tambin :t =0.19M.S =Separacin entre ejes de vigas metlicasS =2.80M.Se tomar al mayor:t =0.20M.

ANALISISANALISIS ESTRUCTURALDATOS DE MATERIALES

P.e. c. =2.40tn/m3.Peso especifico del concretoP.e. a. =7.85tn/m3.Peso especifico del aceroP.e. as. =2.20tn/m3.Peso especifico del asfalto

f'c =280.00kg/cm2.Esfuerzo de compresin del concretofy =4,200.00kg/cm2.Esfuerzo a la fluencia del acero de refuerzoFy =3,500.00kg/cm2.Esfuerzo a la fluencia del acero estructuralFu=4,000.00kg/cm2.Resistencia a la traccin minimaEs =2.10E+06kg/cm2.Modulo de eslasticidad del acero

Ancho efectivo de alasLa longitud efectiva del tramo usado en el clculo del ancho efectivo del ala puede ser tomada como la longitud real del tramo para tramos simplemente apoyados.FACTORES DE RESISTENCIAMODIFICADORES DE CARGACOMBINACIONES DE CARGANmero de vasEl numero de vias es igual a la parte entera de w/3.60 donde w es el ancho libre de la calzada, en metrosN V =wN V =1.003.60CAMION DE DISEOCorresponde al AASHTO HL93 metodo del LRFD, camion ESTNDAR145 kN =14.78tn.35 kN =3.57tn.La distancia entre los ejes de 145 kN. Sera tomada como aquella que estando entre los limites de 4.30 m.y 9.00 m. resulta en los mayores efectos.TANDEM DE DISEOEl tandem consistira en un conjunto de dos ejes, cada uno con una carga de 110 KN (11.20 tn) espaciadosa 1.20 m., la distancia entre las ruedas de cada eje en direccion transversal sera de 1.80 m.SOBRECARGA DISTRIBUIDASe considerara una sobrecarga de 9.3 kN/m (970 kgf/m) uniformemente distribuida en direccionlongitudinal sobre aquellas porciones del puente en las que se produzca un efecto desfavorable.Se supondra que esta sobrecarga se distribuye uniformemente sobre un ancho de 3.00 m. en direcciontransversal. Esta sobrecarga se aplicara tambien sobre aquellas zonas donde se ubique el camion o el tandem de diseo.MODIFICACION POR NUMERO DE VIAS CARGADASLos efectos maximos de las cargas vivas seran determinados considerando todas las posiblescombinaciones de numero de vias cargadas, multiplicando en cada caso las cargas por los factoresindicados en la siguiente tabla.EFECTOS DINAMICOSLas cargas vivas correspondientes al camion o tandem de diseo se incrementara en los porcentajesindicados en la siguiente tabla, con el fin de tener en cuenta los efectos de amplificacion dinamica y deimpacto.Factores de Distribucin de MomentosVigas ExterioresUna via cargada: Regla de la palanca, m=1.20Momento por Carga VivaCalculamos los momentos mediante el software SAP 2000HL-93MEs el vehiculo compuesto por el tandem + la carga equivalente.HL-93KEs el vehiculo compuesto por el camion estandar + la carga equivalente.En ambos casos se consideran los efectos dinamicos, que corresponde a 33% (efecto de impacto)Se considera los dos estados de cargaDiagrama de momentosM CV+ IM = 0.814 x294.94tn-mM CV+ IM = 240.08tn-mFactores de Distribucin de CortantesVigas ExterioresUna via cargada: Regla de la palanca, m=1.20Diagrama de cortantes

V CV+ IM = 0.814 x50.40tn.

V CV+ IM = 41.03tn.Estado limite de FatigaIndependientemente del numero de vias, para el estado limite de fatiga se considerara como cargavertical la de un solo camion de diseo, pero con una distancia fija de 9.00 m. entre los dos ejes de 145 KN e incluyendo los efectos dinamicos especificados.Diagrama de momentosM FATIGA = 0.814 x154.24tn-mM FATIGA = 125.55tn-mDiagrama de cortantesV FATIGA = 0.814 x29.21tn.V FATIGA = 23.78tn.Reacciones a la SubestructuraNo se aplican factores de distribucinApoyo ExteriorReaccin por carga viva vehicularRA =50.40tn.Reaccin por sobrecarga peatonalRA =1L x 1.00 x 0.36RA =4.50tn.2Momento por Carga Permanente

1.- Carga muerta de componentes estructurales (WDC1)

Losa :2.40x 1.00 x0.20x2.25=1.08tn/m.

Viga :=0.28tn/m.Otros elementos metalicos (25%Peso viga) :=0.07tn/m.

WDC1=1.43tn/m.2.- Carga muerta de componentes no estructurales (WDC2)

Veredas :2.40x 1.00 x0.15x0.80=0.29tn/m.

Barandas :0.15x 1.00 x1.00=0.15tn/m.

WDC2=0.44tn/m.3.- Carga muerta de la superficie de rodadura (WDw)

Asfalto :2.20x 1.00 x0.05x2.00=0.22tn/m.

WDW=0.22tn/m.Efectos por cargas permanentes en vigas exterioresMomentos

POSICION(M)DC1 (TN-M)DC2(TN-M)DW(TN-M)12.50112.4334.3517.18CortantesPOSICION(M)DC1 (TN)DC2(TN)DW(TN)0.0018.005.502.75

DISEO VIGADISEO DE VIGA METALICASe tiene la siguiente seccion transversal:DATOS:h =1.10M.Espesor total de vigas compuestashv =0.90M.Espesor de la viga I compuestabfs =0.40M.Ancho ala superiortfs = 0.025M.Espesor ala superiorhw =0.85M.Altura del almatw =0.019M.Espesor del alma bfi = 0.40M.Ancho ala inferiortfi =0.025M.Espesor ala inferiorPeso =0.28TN/M.Peso de la vigats =0.20M.Espesor de losa

Limites de proporcionalidad de la seccinProporcin en almaAlma con rigidizador longitudinal?NO

Si tiene rigidizador longitudinal:D300tw

Si no tiene rigidizador longitudinal:D150tw

Donde: D = hwD=0.85=44.74150OK!tw0.019Porporcin en alasDebe cumplir:bf12bfD2 tf6tf1.1 twVerificando en el Ala superior:812OK!0.400.1416666667OK!0.0250.0209OK!Verificando en el Ala inferior:812OK!0.400.1416666667OK!0.0250.0209OK!Ala en compresin Superior o Inferior? SuperiorInercia del ala en compresinInercia Iyc =0.0001333333M4.Inercia Iy =0.0002671525M4.Relacin de proporcin0.1 Iyc 0.9Iyc=0.499OK!IyIyDeterminacin de la proporcin modularn =EsEcEs =2.1 E+06 kg/cm2=2.06E+05MPaEc ==25,153.10MPan =8.19n =8.00Determinacin del ancho efectivo de losaLa longitud efectiva del tramo usado en el clculo del ancho efectivo del ala puede ser tomada como la longitud real del tramo para tramos simplemente apoyados.Momento de flexin positivoMCLLefect =2,500.00CM.El ancho efectivo puede ser tomado como la mitad del ancho efectivo de la viga interior adyacente masel menor valor de :1Lefect=312.50CM.86ts + 1/2 bw=6x20+1/2*40 =140.00CM.Ancho de la losa en voladizo =85.00CM.Entonces ancho efectivo bE=225.00CM.Alosa =4,500.00CM2.Ilosa X-X =150,000.00CM4.Ilosa Y-Y =18,984,375.00CM4.Propiedades de la seccin para resistir cargasViga solaSeccinAreaA (cm2)y1cmA y1(cm3)dy - y1d2A d2Icgbh3/12Ala superior100.0088.758,875.00-43.751,914.06191,406.2552.08Alma161.5045.007,267.500.000.000.00102,354.17Ala inferior100.001.25125.0043.751,914.06191,406.2552.08361.5016,267.50382,812.50102,458.33Centro de gravedady = A y =45.00CM. AMomento de Inercia:IR = Icg + A d2=485,270.83CM4.Irot =485,270.83CM4.yt =45.00CM.Distancia del eje a la fibra superior

yb =45.00CM.Distancia del eje a la fibra inferiorSt =10,783.80CM3.Modulo de seccin fibra superior

Sb =10,783.80CM3.Modulo de seccin fibra inferiorSeccin compuesta3n =24bequiv. =9.38SeccinAreaA (cm2)y1cmA y1(cm3)dy - y1d2A d2Icgbh3/12Viga361.5045.0016,267.5018.78352.84127,553.25485,270.83Losa187.50100.0018,750.00-36.221,311.59245,922.676,250.00549.0035,017.50373,475.92491,520.83Centro de gravedady = A y =63.78CM. AMomento de Inercia:IR = Icg + A d2=864,996.76CM4.Irot =864,996.76CM4.yt =26.22CM.Distancia del eje a la fibra superior


Sb =13,561.31CM3.Modulo de seccin fibra inferiorSlosa =23,884.48CM3.Modulo de seccin fibra superior losaSeccin compuestan =8.00bequiv. =28.13SeccinAreaA (cm2)y1cmA y1(cm3)dy - y1d2A d2Icgbh3/12Viga361.5045.0016,267.5033.481,121.05405,260.98485,270.83Losa562.50100.0056,250.00-21.52463.02260,447.7218,750.00924.0072,517.50665,708.71504,020.83Centro de gravedady = A y =78.48CM. AMomento de Inercia:IR = Icg + A d2=1,169,729.54CM4.

Irot =1,169,729.54CM4.yt =11.52CM.Distancia del eje a la fibra superior


Sb =14,904.40CM3.Modulo de seccin fibra inferiorSlosa =54,360.87CM3.Modulo de seccin fibra superior losaDEL ANALISIS ESTATICO DEL PUENTEEfectos por cargas permanentes en vigas exterioresMomentosPOSICION(M)DC1 (TN-M)DC2(TN-M)DW(TN-M)12.50112.4334.3517.18CortantesPOSICION(M)DC1 (TN)DC2(TN)DW(TN)0.0018.005.502.75DEL ANALISIS DINAMICO DEL PUENTEEfectos por carga vehicular HL-93 en vigas exterioresMomentosM CV+ IM = 240.08tn-mM FATIGA = 125.55tn-mCortantesV CV+ IM = 41.03tn.V FATIGA = 23.78tn.COMBINACION DE LOS EFECTOS DE CARGAS (MOMENTO MAXIMO)Esfuerzos en flexin para carga no compuestafsup. Viga =MDC1=1042.58kg/cm2Stfinf. Viga =MDC1=1042.58kg/cm2SbEsfuerzos en flexin para carga compuestafsup. Viga =MDC2=104.11kg/cm2Stfinf. Viga =MDC2=253.29kg/cm2Sb

fsup. losa =MDC2=143.82kg/cm2Slosa

fsup. Viga =MDW=52.07kg/cm2St

finf. Viga =MDW=126.68kg/cm2Sb

fsup. losa =MDW=71.93kg/cm2Slosa

Esfuerzos en flexin para sobrecarga movil

fsup. Viga =MLL=236.40kg/cm2St

finf. Viga =MLL=1610.81kg/cm2Sb

fsup. losa =MLL=441.64kg/cm2SlosaResumen de valores sin factorizarCargaMomentos(kg-cm)fsup. Viga (kg/cm2)finf. Viga (kg/cm2)fsup. losa (kg/cm2)No compuesta DC11.12E+071,042.581,042.58-Compuesta DC23.44E+06104.11253.29143.82Compuesta DW1.72E+0652.07126.6871.93Sobrecarga LL (HL93)2.40E+07236.401,610.81441.64Sobrecarga LL (Fatiga)1.26E+07123.63842.38230.96Resumen de valores factorizadosCargaMomentos(kg-cm)fsup. Viga (kg/cm2)finf. Viga (kg/cm2)fsup. losa (kg/cm2)Resistencia I6.29E+071,925.164,628.78-Servicio II4.76E+071,506.073,516.61789.88Fatiga9.42E+0692.72631.78173.22Como se muestra en el cuadro anterior, en el estado limite de resistencia, la tensin elstica en el fondode la viga excede la tensin minima.Por lo tanto es necesario colocar planchas de acero en la parte inferior de la viga (platabandas)Propiedades de la seccin de la viga con una platabanda en la parte inferiorViga sola

SeccinAreaA (cm2)y1cmA y1(cm3)dy - y1d2A d2Icgbh3/12Ala superior100.0090.659,065.00-51.732,676.22267,621.7652.08Alma161.5046.907,574.35-7.9863.7210,289.98102,354.17Ala inferior100.003.15315.0035.771,279.34127,933.7652.08Platabanda76.000.9572.2037.971,441.56109,558.2626.67437.5017,026.55515,403.75102,485.00Centro de gravedady = A y =38.92CM. AMomento de Inercia:IR = Icg + A d2=617,888.75CM4.Irot =617,888.75CM4.yt =52.98CM.Distancia del eje a la fibra superior


Sb =15,876.75CM3.Modulo de seccin fibra inferiorSeccin compuesta3n =24bequiv. =9.38SeccinAreaA (cm2)y1cmA y1(cm3)dy - y1d2A d2Icgbh3/12Viga+Platabanda437.5038.9217,026.5518.89357.01156,190.94617,888.75Losa187.50101.9019,106.25-44.091,943.71364,445.526,250.00625.0036,132.80520,636.45624,138.75Centro de gravedady = A y =57.81CM. AMomento de Inercia:IR = Icg + A d2=1,144,775.20CM4.Irot =1,144,775.20CM4.yt =34.09CM.Distancia del eje a la fibra superior


Sb =19,801.52CM3.Modulo de seccin fibra inferiorSlosa =21,165.24CM3.Modulo de seccin fibra superior losaSeccin compuestan =8bequiv. =28.13SeccinAreaA (cm2)y1cmA y1(cm3)dy - y1d2A d2Icgbh3/12Viga+Platabanda437.5038.9217,026.5535.431,255.11549,108.76617,888.75Losa562.50101.9057,318.75-27.55759.26427,084.5918,750.001,000.0074,345.30976,193.35636,638.75Centro de gravedady = A y =74.35CM. AMomento de Inercia:IR = Icg + A d2=1,612,832.10CM4.

Irot =1,612,832.10CM4.yt =17.55CM.Distancia del eje a la fibra superior


Sb =21,693.80CM3.Modulo de seccin fibra inferiorSlosa =42,946.21CM3.Modulo de seccin fibra superior losaDEL ANALISIS ESTATICO DEL PUENTEEfectos por cargas permanentes en vigas exterioresMomentosPOSICION(M)DC1 (TN-M)DC2(TN-M)DW(TN-M)12.50112.4334.3517.18CortantesPOSICION(M)DC1 (TN)DC2(TN)DW(TN)0.0018.005.502.75DEL ANALISIS DINAMICO DEL PUENTEEfectos por carga vehicular HL-93 en vigas exterioresMomentosM CV+ IM = 240.08tn-mM FATIGA = 125.55tn-mCortantesV CV+ IM = 41.03tn.V FATIGA = 23.78tn.COMBINACION DE LOS EFECTOS DE CARGAS (MOMENTO MAXIMO)Esfuerzos en flexin para carga no compuestafsup. Viga =MDC1=964.05kg/cm2Stfinf. Viga =MDC1=708.14kg/cm2SbEsfuerzos en flexin para carga compuestafsup. Viga =MDC2=102.28kg/cm2Stfinf. Viga =MDC2=173.47kg/cm2Sb

fsup. losa =MDC2=162.29kg/cm2Slosa

fsup. Viga =MDW=51.16kg/cm2St

finf. Viga =MDW=86.76kg/cm2Sb

fsup. losa =MDW=81.17kg/cm2Slosa

Esfuerzos en flexin para sobrecarga movil

fsup. Viga =MLL=261.31kg/cm2St

finf. Viga =MLL=1106.68kg/cm2Sb

fsup. losa =MLL=559.03kg/cm2SlosaResumen de valores sin factorizarCargaMomentos(kg-cm)fsup. Viga (kg/cm2)finf. Viga (kg/cm2)fsup. losa (kg/cm2)No compuesta DC11.12E+07964.05708.14-Compuesta DC23.44E+06102.28173.47162.29Compuesta DW1.72E+0651.1686.7681.17Sobrecarga LL (HL93)2.40E+07261.311,106.68559.03Sobrecarga LL (Fatiga)1.26E+07136.66578.74292.35Resumen de valores factorizadosCargaMomentos(kg-cm)fsup. Viga (kg/cm2)finf. Viga (kg/cm2)fsup. losa (kg/cm2)Resistencia I6.29E+071,866.963,168.85-Servicio II4.76E+071,457.202,407.06970.20Fatiga9.42E+06102.49434.06219.26Como se muestra en el cuadro anterior, en el estado limite de resistencia, la tensin elstica en el fondode la viga no excede la tensin minima.COMBINACION DE LOS EFECTOS DE CARGAS (CORTANTE MAXIMO)Resumen de valores sin factorizarCargaCortantes(kg)No compuesta DC118,000.00Compuesta DC25,500.00Compuesta DW2,750.00Sobrecarga LL (HL93)41,025.60Sobrecarga LL (Fatiga)23,776.94Resumen de valores factorizadosCargaCortantes(kg)Resistencia I105,294.80Servicio II79,583.28Fatiga17,832.71COMPUTO DEL MOMENTO PLASTICOPara las secciones compuestas, el momento plstico Mp, es calculado como el primer momento de fuerzas plsticas sobre el eje neutro plstico.Para el ala en tensin:Fyt =3,500.00kg/cm2bt =40.00cm.tt =2.50cm.Pt =Fyt. bt .tt =350,000.00kgPara el alma:

Fyw =3,500.00kg/cm2Dw =85.00cm.tw =1.90cm.Pw =Fyw. Dw .tw =565,250.00kgPara el ala en compresinFyc =3,500.00kg/cm2bc =40.00cm.tc =2.50cm.Pc =Fyc. bc .tc =350,000.00kgPara el tablero de losaf'c =280.00kg/cm2bs =225.00cm.ts =20.00cm.Ps=0.85 f'c . bs .ts =1,071,000.00kg

Verificando la ubicacin del eje neutro plasticoPt + Pw =9.15E+05kgPs =1.07E+06kgLa distancia Y se calcula mediante la siguiente expresin

Y =tc x ((Pw+Pt-Ps)+ 1 )2PcY =0.69cm.El momento plstico, Mp, se computa como sigue, dnde d es la distancia de una fuerza del elemento (o elemento el eje neutro) al el eje neutro plstico:ds = Y + (ts/ 2) - tc =8.19cm.dw = tc + (Dw / 2) - Y =44.31cm.dt =tc + Dw + (tt / 2) - Y =88.06cm.Mp =64,901,369.53kg/cmDETERMINACION SI LA SECCION ES COMPACTA O NO COMPACTAVerificando la esbeltez del alma2 DcptwDesde que el eje neutro plstico se localiza dentro del ala en compresinDcp =0.00cm.2 Dcp=0.0092.10cm.OK!twPor consiguiente se considera que la seccin es compactaESTADO LIMITE DE RESISTENCIAFlexinMn = 1.3 Rh Myfactor hbrido Rh = 1.00El momento de fluencia (My) se calcula como:My = MD1 + MD2 + MADFy =3,500.00kg/cm2MD1 =1.25MDC1=14,053,750.00kg-cmMD2 =1.25MDC2 + 1.5 MDW=6,870,750.00kg-cmPara el ala inferiorSNC =15,876.75CM3.SLT =19,801.52CM3.SST =21,693.80CM3.MAD =49,198,096.11kg-cmMyb = MD1 + MD2 + MAD=70,122,596.11kg-cmPara el ala superiorSNC =11,662.20CM3.SLT =33,583.41CM3.SST =91,874.66CM3.MAD =192,049,645.90kg-cmMyt = MD1 + MD2 + MAD=212,974,145.90kg-cmEl momento de fluencia My, es el menor valor calculado para ambas alas. Por consiguiente, My es:My =70,122,596.11kg-cmPor consiguiente, para la seccin del momento positivo, la resistencia a la flexin nominal se calculacomo:Mn = 1.3 Rh MyMn = 91,159,374.95kg-cmAdemas:Dp = ts + Y - tcDp =18.19cm.Fy =3,500.00kg/cm2 =0.70d = Dvigad =90.00cm.ts =20.00cm.th =2.50cm.D' =10.50cm.5 D' =52.50cm.Por consiguiente:D' < Dp < 5 D'Mn = 63,931,011.28kg-cmPor consiguiente uso:Mn = 63,931,011.28kg-cmEl requisito de ductilidad se verifica como:Dp=18.19=1.73Dp 5OK!D'10.50D'La resistencia a la flexin factorizada, Mr, se calcula como:f =1.00Mr = f MnMr =63,931,011.28kg-cmLa resistencia a la flexin positiva a esta seccin de la viga se verifica como:i i Mi Mr i =0.95i Mi =62,938,703.00kg-cmi i Mi59,791,767.85kg-cmComo:i i Mi10.00cm.OK!La segunda verificacin es para el momento de inercia del atiesador intermedio transversal. Esterequisito debe asegurar la suficiente rigidez.El momento de inercia del atiesador transversal debe satisfacer lo siguiente: Donde:do =125.00cm.tw =1.90cm.D =85.00cm.J1 =-0.84Por consiguiente:J1 =0.50Entonces:do tw3 J1 =428.69cm4.It =868.93cm4.Por consiguiente:It =868.93>do tw3 J1 =428.69OK!La tercera verificacin es para el rea del atiesador transversal. Este requisito asegura el rea suficiente para que el componente vertical soporte la tensin. El rea de cualquier atiesador transversal debe satisfacer lo siguiente:Donde:B =2.4Para un solo atiesadorD=44.74D =85.00cm.tw tw = 1.90cm.C =1.00Vu = 100,030.06kg.Vu =0.31Vr =327,845.00kg.Vr Fyw =3,500.00kg/cm2E =2.10E+06kg/cm2bt =14.00cm.tp =0.95cm.

=217.170.311 E =653,100.00kg/cm2Entonces:Fcr =3,007.26kg/cm2Fys =2,500.00kg/cm2=5.05Por consiguiente:Fcr =2,500.00kg/cm2As =-90.97cm2As = d btAs =13.30cm2OK!La verificacion de la especificacin para el rea es satisfecha.Por consiguiente, los atiesadores intermedios transversales satisfacen todas las verificaciones requeridas.ESTADO LIMITE DE RESISTENCIAChequeo por constructibilidad. La viga debe verificarse para la flexin durante la construccin, la viga ya se ha verificado en sucondicin final cuando se comporta como una seccin compuesta.El chequeo por constructibilidad debe verificarse tambien cuando la viga se comporta como unaseccin no compuestaLa investigacin por constructibilidad de la viga empieza con el chequeo de la seccin no compactadel ala en compresin, el cual debe satisfacer:bf =0.40m.bf=8.00tf =0.025m.2tfPor consiguiente, el ala en compresin de la seccin no compacta debe satisfacer:El trmino rt, se define como el radio de giro de la seccin de acero respecto al eje vertical, la seccincomprende el ala en compresin de la seccin de acero ms un tercio de la profundidad del alma,tomados sobre el eje vertical.D =91.90-38.92=52.98cm.Dc =D - tc =52.98-2.50=50.48cm.Dc=16.83cm.3bc =40.00cm.tc =2.50cm.tw =1.90cm.It =13,342.95cm4.At =131.97cm2.rt =10.06cm.E =2.10E+06kg/cm2Fyc =3,500.00kg/cm2Lp =433.48cm.Lb =300.00cm.Separacin entre vigas de arriostre o vigas diafragmasPor consiguiente, se procede con el calculo de la torsin lateral en la seccin no compuestaLa torsin lateral puede ocurrir cuando el ala en compresin no se apoya lateralmente.La torsin lateral generalmente es muy crtico para los momentosSi la torsin lateral ocurre, el momento de resistencia plstico Mp no puede alcanzarce.La resistencia de flexin nominal del ala en compresin es determinado mediante la ecuacinsiguiente:Fn =Rb Rh FcrEl factor de reduccin Rb se calcula como:b =4.64para secciones donde Dc es mayor que D/2Dc =50.48cm.D =85.00cm.D=42.5cm.2Por consiguiente:b =4.64Se debe satisfacer:2 Dc=53.14twE =2.10E+06kg/cm2fc =1.25fsup. Viga fc =1205.07kg/cm2=193.70OK!Por consiguiente:Rb =1.00Para la seccin homognea, Rh se toma como 1.0Rh =1.00La compresin critica en el ala que es la tensin local Fcr, es calculado como:=256.00=7.29Fcr =2,142.59kg/cm2Fyc =3,500.00kg/cm2Usar:Fcr =2,142.59kg/cm2Por consiguiente la resistencia de flexin nominal del ala en compresin es determinado mediante laecuacin siguiente:Fn = Rb Rh FcrFn =(1.00)(1.00)2,142.59=2,142.59kg/cm2Adems, la resistencia de flexin nominal del ala en compresin no debe exceder la resistencia de flexin nominal basada en la torsin lateral, el cual es determinado como:Se chequea:2 Dc=53.14tw E =2.10E+06kg/cm2Fyc =3,500.00kg/cm2b =4.64=113.66OK!Se chequea:=13,333.33cm4.d =92.00cm.St =11,662.20cm3.Modulo de seccin fibra superiorE =2.10E+06kg/cm2Fyc =3,500.00kg/cm2Iyc . d . E =2.58E+12St Fyc =4.08E+07Lr =1,115.40cm.Lb =300.00cm.Separacin entre vigas de arriostre o vigas diafragmasPor consiguiente:El factor de correccin Cb, se calcula como:Use:Pl=0.50Basado en el analisisPhCb =1.30Kb =1.75Por lo tanto:My = Fyc St =4.08E+07kg-cm13,333.33cm4.At = tc bc=100.00cm2.11.55cm.497.80cm.Lb =300.00cm.Lr =1,115.40cm.=61,560,461.58kg-cmMn = Rb Rh My =4.08E+07kg-cmFn =Mn=3,500.00kg/cm2StPor lo tanto la resistencia nominal a la compresin es:Fn = Rb Rh Fcr =2,142.59kg/cm2La resistencia a la flexin factorizada Fr, se calcula como:f =1.00Fr = f . FnFr =2,142.59kg/cm2La tensin factorizada en al etapa de construccin para el ala en compresin se calcula como:fc =1.25 x964.05=1,205.07kg/cm2OK!Para el ala en tensin, la resistencia a la flexin nominal es determinado como:Fn = Rb Rh Fyt =3,500.00kg/cm2La resistencia de flexin factorizada Fr, se calcula como:f =1.00Fr = f . FnFr =3,500.00kg/cm2La tensin factorizada en al etapa de construccin para el ala en tensin se calcula como:ft = 1.25 x 708.14=885.18kg/cm2OK!Por consiguiente, la seccin de viga en la situacin de momento mximo satisface la flexin de laseccin no compuesta y los requisitos de resistencia en la etapa de construccin basadas en la torsin lateral para las alas en compresin y tensin. Adems, las vigas compuestas, cuando estas no estn todava compuestos, deben satisfacer el requisito siguiente durante la construccin:Donde:E =2.10E+06kg/cm2 =1.25Para almas sin rigidizadores longitudinalestw =1.90cm.Fyw =3,500.00kg/cm2D =85.00cm.Dc =50.48cm.Para almas sin rigidizadores longitudinalesk =25.52Usar:k =25.52=2,001.39cm2.Entonces:=30,119.34kg/cm2Usar:3,500.00kg/cm2fsup. Viga = 1.25 x964.05=1,205.07kg/cm2fcw =1,148.21kg/cm2OK!Adems de verificar la resistencia de flexin nominal durante la construccin, la resistencia del cortante nominal tambin debe verificarse. Vn = C VpC =1.00Vp =327,845.00kg.Vn =327,845.00kg.v =1.00Vr = f . VnVr =327,845.00kg.Vu =1.25 x18,000.00+ 1.25 x5,500.00+ 1.50 x2,750.00Vu =33,500.00kg.OK!

Peso Viga y OtrosPESO DE VIGA Y ELEMENTOS METALICOS

PROYECTO : "CONSTRUCCION DE PUENTE CARROZABLE EN EL SECTOR HUANCATINCO DEL CC.PP SAN FLORIAN - SAN JUAN DE LUYO Y OTROS ANEXOS DEL DISTRITO DE CHAVIN - PROVINCIA DE CHINCHA - ICA"

0.4Peso de viga metalica0.025largoanchoaltoP T/m3parcial0.85ala superior0.4001.0000.0257.850.079tw =0.019ala inferior0.4001.0000.0257.850.079alma0.8501.0000.0197.850.127

Dv=0.284T/m

Luz total =25.70m.0.025Peso total cada viga =7.29Tn.Peso total de vigas =14.59Tn.0.4

0.10Peso de Diafragma0.0125largoanchoaltoP T/m3parcial0.50ala superior0.1001.0000.01257.850.010tw =0.0125ala inferior0.1001.0000.01257.850.010alma0.5001.0000.01257.850.049

Ddiaf=0.069T/m

Peso total (10 veces L=2.80 m.) =1.92Tn.0.01250.10

0.40Peso de Platabanda0.0190largoanchoaltoP T/m3parcialplatabanda0.4001.0000.01907.850.060

Dpl=0.060T/m

Luz platabanda =17.00m.Peso total cada plat. =1.01Tn.Peso total de plat. =2.03Tn.Peso de elementos metalicosparcialVigas14.586Platabandas2.028Diafragmas1.92318.54Ton.

PLATABANDADISEO DE PLATABANDACalculo de longitud de platabandaPara hallar la longitud de la platabanda se utilizar la siguiente frmula:Donde:Sv1 =14,904.40cm3.Mdulo de la seccin fibra inferior (Perfil + Losa)Sv2 =21,693.80cm3.Mdulo de la seccin fibra inferior (Perfil + Losa + Platabanda)L =2,500.00cm.Luz del puenteCalculo de G:G = S - 2xx = bf=4044x = 10.00cm.G =260.00cm.Entonces:Lp =1,513.13cm.=15.13m.Distancia terminal:La platabanda deber extenderse ms halla del punto terico de corte y va unido al perfil de manera apropiada, de acuerdo a la AASHTO. La longitud de esta extensin sera cuando menos el doble del ancho de la platabanda si no se usa soldadura transversal en el extremo.En nuestro caso usaremos soldadura transversal en los extremos y se chequear los esfuerzos de la seccin compuesta con los esfuerzos permisibles en el punto terico de corte.Usando una longitud de platabanda de:Lp =17.00m.Los esfuerzos en el punto de corte son:Del diagrama de momentos flectores se obtiene el valor a 4.00 m. de apoyo, y los momentos seran:M CV+ IM = MLL =0.814 x165.97=135.10tn-mM FATIGA = 0.814 x92.68=75.44tn-mMDC1 =60.41tn-mMDC2 =18.46tn-mMDW =9.23tn-mVERIFICACION DE LOS ESFUERZOS EN EL PUNTO TEORICO DE CORTE Esfuerzos en flexin para carga no compuesta

fsup. Viga =MDC1=6.04E+06=560.19kg/cm2St10,783.80finf. Viga =MDC1=6.04E+06=560.19kg/cm2Sb10,783.80Esfuerzos en flexin para carga compuestafsup. Viga =MDC2=1.85E+06=55.95kg/cm2St32,995.19finf. Viga =MDC2=1.85E+06=136.12kg/cm2Sb13,561.31fsup. losa =MDC2=1.85E+06=77.29kg/cm2Slosa23,884.48fsup. Viga =MDW=9.23E+05=27.97kg/cm2St32,995.19finf. Viga =MDW=9.23E+05=68.06kg/cm2Sb13,561.31fsup. losa =MDW=9.23E+05=38.64kg/cm2Slosa23,884.48Esfuerzos en flexin para sobrecarga movilfsup. Viga =MLL=1.35E+07=133.03kg/cm2St101,557.91finf. Viga =MLL=1.35E+07=906.44kg/cm2Sb14,904.40fsup. losa =MLL=1.35E+07=248.52kg/cm2Slosa54,360.87Resumen de valores sin factorizarCargaMomentos(kg-cm)fsup. Viga (kg/cm2)finf. Viga (kg/cm2)fsup. losa (kg/cm2)No compuesta DC16.04E+06560.19560.19-Compuesta DC21.85E+0655.95136.1277.29Compuesta DW9.23E+0527.9768.0638.64Sobrecarga LL (HL93)1.35E+07133.03906.44248.52Sobrecarga LL (Fatiga)7.54E+0674.28506.17138.78Resumen de valores factorizadosCargaMomentos(kg-cm)fsup. Viga (kg/cm2)finf. Viga (kg/cm2)fsup. losa (kg/cm2)Resistencia I3.49E+071,044.932,558.76-Servicio II2.64E+07817.051,942.75439.01Fatiga5.66E+0655.71379.63104.08Fy =3,500.00kg/cm2Esfuerzo a la fluencia del acero estructuralLa resistencia a la flexin factorizada, Fr, se calcula como:f =1.00Fr =f FyFr =3,500.00kg/cm2La resistencia a la flexin positiva a esta seccin de la viga se verifica como:i i fi Fri =0.95i fi =2,558.76kg/cm2i i fi =2,430.82kg/cm2Como:i i fi Desplazamiento que ocurriaDV > DLOK!!!

calculo puente huancatinco

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