La Universidad Católica de Loja

TITULACIÓN DE INGENIERÍA CIVIL

CONCRETO I

TEMA:

DISEÑO DE PASARELA BAJO EL PRINCIPIO DE LOSAS UNIDIRECCIONALES

GRUPO B.4

DOCENTE:

Ing. Carlos Aguilar

INTEGRANTES:

Ambuludí Daniela

Chamba Edwin

Eras Edison

Huiñisaca Luis

Jaramillo Pablo

Villamagua Gabriel

FECHA: 07/11/2015

Loja — Ecuador

CONTENIDO

Contenido1. Introducción:............................................................................................................3

2. Justificación:.............................................................................................................3

3. Objetivos:.................................................................................................................3

Objetivo General:.....................................................................................................................3

Objetivos Específicos:...............................................................................................................3

4. Marco Referencial:...................................................................................................4

5. Descripción de la obra:.............................................................................................4

Parámetros de Diseño:.............................................................................................................4

Descripción de la solución:.......................................................................................................5

6. Proyecto:..................................................................................................................6

Ubicación:................................................................................................................................6

Perspectiva de la pasarela:.......................................................................................................7

Datos:.......................................................................................................................................7

Análisis estructural...................................................................................................................7

7. Presupuesto:.............................................................................................................8

8. Ventajas y desventajas del proyecto........................................................................8

Ventajas:..................................................................................................................................8

Desventajas:.............................................................................................................................9

9. Conclusión................................................................................................................9

10. ANEXOS:...............................................................................................................9

11. BIBLIOGRAFIA:....................................................................................................13

1. Introducción:

Una de las necesidades que la sociedad requiere para cumplir sus actividades

diarias es la buena comunicación vial a través de la construcción de puentes

peatonales el cual permite ir de un lugar a otro sin ningún inconveniente o

imprevisto, los cuales están localizados en lugares o puntos estratégicos.

Un diseñador debe tomarse el tiempo de realizar una inspección en la zona

donde va a ubicar su puente peatonal, no vaya a ser que lo construyan y que

nadie lo use. Si el proyecto fuera más riguroso, un conteo peatonal

determinaría la correcta ubicación del puente, porque en muchos planos no

aparecen la ubicación de los mercados o colegios, que son los polos a

tractores del flujo peatonal.

Además la construcción tradicional que abunda en nuestro medio, ha generado

el desconocimiento de la posibilidad de la utilización de elementos

prefabricados que pueden resultar mucho más resistentes en incluso más

económicos. Es por eso que el presente trabajo se lo realizo de manera que

cumpla con las expectativas de un proyecto funcional a bien de la sociedad

mejorando condiciones de vida y brindando condiciones de servicio y

seguridad.

2. Justificación:

El presente trabajo se lo realizo en base a la importancia que tienen los

puentes peatonales ya que estos son parte de la infraestructura vial que

permite el cruce seguro de los peatones a través de vías y cualquier clase de

cuerpos de agua y obstáculos que ponen en riesgo la integridad física de un

peatón. Con estas obras los peatones, teóricamente, no pondrían en riesgo su

seguridad y tampoco interferirían con rápido desplazamiento del transporte

público y privado.

3. Objetivos:

Objetivo General:

Diseñar un puente peatonal mediante una losa unidireccional

Objetivos Específicos:

Dimensionar adecuadamente las losa unidireccional para que

estructuralmente soporten cargas vivas transmitidas directamente

Obtener el diseño de acuerdo a los requerimientos estipulados en las

normas ACI y NEC

Verificar los resultados obtenidos mediante software

Elaborar planillas y obtener el presupuesto respectivo del proyecto.

4. Marco Referencial:

Se denomina como losas a los elementos estructurales bidimensionales, en

donde la tercera dimensión es pequeña comparada con las otras dos

dimensiones básicas. Estas lozas actúan por flexión, ya que las cargas que

actúan sobre estas son fundamentalmente perpendiculares al plano principal de

las mismas. Se pueden distinguir varios tipos de losas; según el tipo de apoyo

se pueden encontrar, Según la dirección de trabajo y según la distribución

interior del hormigón.

Se consideran losas unidireccionales cuando los esfuerzos en una dirección

son preponderantes sobre los esfuerzos en la dirección ortogonal, Son aquellas

en que la carga se transmite en una dirección hacia los muros portantes; son

generalmente losas rectangulares en las que un lado mide por lo menos 1.5

veces más que el otro. Estas losas se comportan como vigas anchas, las

cuales se suelen diseñar tomando como referencia un metro de ancho.

5. Descripción de la obra:

Parámetros de Diseño:

Dimensiones: Las dimensiones de la losa a diseñar son las siguientes:

Tabla 3.1.1. Dimensiones

PASARELA Cantidad Unidad

CLARO 22 m

ANCHO 2,5 (min) m

BORDILLO (a cada lado) 6,75 m

Ela b o r a c ió n : G r upo 4B

Deflexiones: Se debe considerar el cálculo de las deflexiones para evitar

deformaciones excesivas verificando condiciones de servicio.

Selección de varillas: Previo al presente cálculo se ha calculado las

combinaciones de las varillas de refuerzo, para que cumplan con los

requisitos mínimos según (McCORMAC & RUSSELL H., 2013) indica

que es recomendable colocar un solo tipo de varilla, pero puede darse

hasta una combinación de dos tipos de refuerzos que como requisito

deben saltarse una serie del catálogo.

Recubrimiento: El acero debe protegerse ante las acciones corrosivas del

ambiente, así como para asegurar la adherencia acero-concreto y evitar

daños por incendios según (Comite del ACI 318, 2011), para vigas de

concreto con acero no preesforzado el recubrimiento mínimo es de 40mm.

Separación mínima entre varillas: Según el (Comite del ACI 318, 2011)

en su sección 7.6 la separación mínima es de 100 mm

Descripción de la solución: Especificaciones del método:

Deformación del concreto: La deformación del concreto es fija e igual al 3

0/00.

Deformación del acero: Para el presente caso se determina como

especificación que debe encontrarse entre el 4-7,5 0/00

correspondiente a hormigones controlados por tensión y en estado de

ductilidad (pobre, dúctil, alto).

Materiales:

Tabla 3.2.1. Materiales

Material Especificación (MPa)

Hormigón simple

28

Fluencia del acero

420

Elaboración: Grupo 4B

Cuantía de Acero: La cuantía mínima de acero para hormigones de 21 y 24

MPa es de 3,33 0/00 y como máximo se tomará el calculado para las

deformaciones y el f’c del hormigón.

Diámetro Estimado: Para el cálculo del peralte se estima un diámetro

inicial de 28 mm que permitirá el cálculo del acero mínimo y máximo.

Especificaciones del presupuesto:

Precio Unitario del hormigón: el precio utilizado en el presente catálogo es

de 170 $/m3 de hormigón, multiplicándolo por el área de cada sección se

puede determinar el costo por metro lineal de construcción.

Precio unitario del acero: Se toma un precio de 1,5 $/Kg de acero

dividiendo para la densidad y multiplicándolo por el área se obtiene el

precio por metro lineal.

6. Proyecto:

Ubicación:

El presente trabajo se encuentra ubicado al Suroeste de la ciudad de Loja.

En la ciudadela Esteban Godoy en la calle Galileo Galiley, transversal a la calle

José Robles Carrión.

Perspectiva de la pasarela: Fig.1 Modelo estructural (longitudinal)

Fuente: Elaboración propia

Datos:

Ancho 2.5 mLongitud 22 m

Recubrimiento mínimo 40 mmFy 420 MPaF’c 28 MPa

Espesor losa 150 cmγ hormigòn 24 KN/m^3

Análisis estructural

Altura de la losa:

h= L16

=22 m16

=1.1 m=1500 mm

Carga muerta:

Carga muerta (Cm): 38.48kn/m^2

Nota: para la carga muerta se consideró:

Peso propio= 3600kg/m^2 Peso del pasamanos 98 kg/m^2 Mampostería: 150kg/m^2

Según NEC-11 Cap1 Cargas y Materiales

Carga viva (Cv): 5Kn

Momentos

Mcv=30.25kTn.m

Mcm=232.81Tn.m

Combinaciones de carga:

A. Mu1=1.2 (232800 )+1.6 (30250 )

Mu1=327..76Tn

m2

a) U=1.4 DU=1.4 (500 )

U=70Tnm

Momento último:Mu=327.765Tn.m

Nota: de las combinaciones anteriores del Aci-318, se selecciona al de mayor valor

Diseño, refuerzo principal.

Calculo de cuantía

Rn: 1.7

P=4.20%0

Acero mínimo

Asmin.=6078.3mm^2

Separación

1φ28@100mm

Acero de momentos negativos calculados para cuantía mínima

1φ18@100mm

Acero por temperatura y corte calculados por cuantía mínima

1φ18@100mm

Nota: la ubicación y distribución del acero se detalla en los planos estructurales los cuales están anexados a este proyecto.

7. Presupuesto:El presupuesto de esta obra mediante el método de losa unidireccional se lo anexara a este documento el cual servirá para comprobación de costos con el método de vigas.

8. Ventajas y desventajas del proyecto

Ventajas: El diseño ha sido efectuado lo más óptimo posible

La mampostería y pasamanos son los más ligeros posibles para menores pesos innecesario.

El análisis de a demostrado que el diseño soporta la carga estipulada Permite el que los peatones transiten de manera rápida y segura.

Desventajas: Grandes dimensiones por motivo de una luz extensa El acero requerido no es de fácil obtención El peso generado por la estructura es mayor que la carga de trabajo Elevado precio por motivo de requerimiento de concreto y acero en grandes

cantidades

9. Conclusión. Es necesarios buscar soluciones para poder bajar dicho peralte o utilizar otra

solución que sería la utilización de vigas T, vigas con losa prefabricadas, entre otras

10.ANEXOS:

Fig.2 Ubicación del proyecto (Esteban Godoy)

Fuente: Elaboración propia

Fig.2 Perfil de la quebrada “N” (Esteban Godoy)

Fuente: Elaboración propia

Fig.3 Levantamiento topográfico (Escala 1:500)

U B I C A C I O NESCALA S/E

Fuente: Elaboración propia

Fig.4 plano estructural (Escala 1:1000)

Fuente: Elaboración propia

11.BIBLIOGRAFIA: http://biblioteca.usac.edu.gt/tesis/02/02_2460.pdf

http://www.arqhys.com/construccion/losas-hormigon.html