DISEÑO DE PUENTE TIPO LOSA - ALCANTARILLA

a) Longitud L > 6 m. H = L/15

b) Longitud L < 6 m. H = L/12

* Para L= 2.80 m H= 0.23 0.25 m

ancho de vía 4.75

II. Metrado de Cargas:

Carga Muerta (WD):

WD=2400*1.0*0.25 WD= 600 Kg/m

MD= 588 Kg-m

I. Predimensionamiento:

Asumimos H=

MOMENTO POR CARGA MUERTA

1.00m

h

Dd

)1.....(..........** WcHLWD

600

3.20

)2.....(..........8

2^* LWDMD

H

Semitrailer HS

La condición mas desfavorable de acuerdo a la luz, es la sobrecarga de un eje de 7258 Kg.

Por lo tanto: PL= 7258 Kg.

MOMENTO POR CARGA VIVA

ML'= 5081 kg.

Cálculo del Momento de Diseño (Meq)

Donde:

P LW D

L

C L

P ‘

C

A

f1

B

)3...(....................4

*'

LPLML

)4(....................E

MLMDMeq

E

)5........(..........219.1*06.0 mLE

Reemplazando valores en la ecuacion (5)

E= 1.387 m

E < 2.13 OK!

Emax= 2.130 m

Cálculo del Momento por Sobre Carga (ML=ML'/E)

ML= 3663.01 Kg-m

MOMENTO POR IMPACTO

Mi= 1098.90 Kg-m

MOMENTO TOTAL

Reemplazando valores en la ecuación 4, Tenemos:

Meq= 5349.92 Kg-m (Momento de Diseño Meq=Mu)

IV. Diseño por servicio:

Caracteristicas del refuerzo

cm

6mm 0.600 0.28 1.9

1/4" 0.635 0.32 2.0

8mm 0.800 0.50 2.5

3/8" 0.950 0.71 3.0

12mm 1.200 1.13 3.8

1/2" 1.270 1.29 4.0

5/8" 1.590 1.98 5.0

3/4" 1.910 2.84 6.0

7/8" 2.222 3.87 7.0

1" 2.540 5.10 8.0

1-1/8" 2.865 6.45 9.0

1-1/4" 3.226 8.19 10.0

1-3/8" 3.580 10.06 11.3

Verificacion del peralte en servicio:

Para:

Meq= kg-cm

b= cm

f'c= 210 Kg/cm2 fc=0.4*f'c = 84 Kg/cm2

fy= 4200 kg/cm2 fs=0.4*fy = 1680 Kg/cm2

Donde:

Módulos de Elasticidad

Acero (Es) Es= Kg/cm2

Concreto (Ec) Ec= 217370.65 Kg/cm2

534991.78

100

2.10E+06

Denominación

Sección (cm2

) Perímetro (cm)

E

)7........(***

*2

bjkfc

Meqd

)10...(..........fc

fsr

)8...(..........rn

nk

)9...(..........Ec

Esn

cfEc ´15000

Reemplazando Valores en las Ecuaciones 8, 9 y 10 Tenemos:

n= 9.7

r= 20

k= 0.326

Donde:

Reemplazando k en la ecuación (11) Tenemos:

0.891

Reemplazando valores calculados en la ecuación (7) Tenemos:

d= 20.9 cm < 0.25

Asumiendo: d= 25 cm

Cálculo del area de acero del refuerzo en tracción o acero principal (factor de reducción

de capacidad)

Reemplazando los valores en la ecuación 12 y despejando As se tiene:

Asp= 5.82 cm2 (acero principal)

IV. Diseño a la rotura:

Mu=1.3(Md+1.67*(Ml+Mi))

Mu= 11118.12 Kg-m o 1111812 Kg-cm

Con la expresion (12), tenemos As:

As= 12.51 cm2

Acero de reparticion:

Considerando armar el acero principal longitudinal al tráfico:

%Asr=55/ √L

32.87 < 50%

Cálculo del acero de temperatura

Reemplazando valores se tiene: Ast= 4.50 cm2

El area del acero varía para el diseño por carga de servicio como por el de rotura, tomaremos esta última por ser la

superestructura aérea y no estar en contacto con agua.

Asp= 12.51 cm2

Area de acero de repartición al fondo de la losa, por metro de ancho (perpendicular al sentido del tráfico)

Asr (cm2) = % Asr * As

Asr (cm2) = 4.11 cm2

)11.(..........3/1 kj

cfEc ´15000

j

)12........(..........*'*7.1

****

bcf

fyAsdfyAsMu 9.0

)12...(..........).........*67.1(*3.1 MLMDMu

)14.........(..........**0018.0 HLAst

Espaciamiento:

Acero Principal:

si empleamos varillas de 5/8" Asp= 15.8273

Acero de repartición:

si empleamos varillas de 3/8" Asr= 17.267

Acero de temperatura:

si empleamos varillas de 3/8" Ast= 15.7778

Ast: ø 3/8" @ 0.15

Asr: ø 3/8" @ 0.15

Asp: ø 5/8" @ 0.15

Asp: ø 5/8" @ 0.15

Asr: ø 3/8" @ 0.15

Ast: ø 3/8" @ 0.15

Ast: ø 3/8" @ 0.15