muros de piedra_secciones críticas

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MEMORIA TECNICA ESTRUCTURAL: Introducción. El presente Documento contiene la Memoria Técnica del Diseño Estructural de los MUROS DE RETENCIÓN, como parte del Ante Proyecto: LICITACIÓN DEL MUELLE MUNICIPAL DE LA UNIÓN Propiedad de la Alcaldía Municipal de La Unión, cuyo diseño de muros está siendo ejecutado por la Empresa CONSULTORA TÉCNICA, S.A. de C.V. Los Muros se encuentran en los sectores de: Abordaje de dicho Muelle. 1.0 Descripción de los Muros: Se plantearon 5 tipos de muros, en función de su altura libre: M1 y M2 de 4.17m M3 de 3.82m M4 de 3.48m M5 de 3.14m y M6 de 2.60m. Todos de Mampostería de piedra ligada con mortero de cemento y arena, apoyados sobre piedra colocada a presión sobre el lecho marino, la cual desplazo a todo el material suave. En los planos se indican la ubicación y dimensiones de cada uno de ellos. 2.0 Parámetros de diseño: Los parámetros de diseño fueron tomados de la información siguiente: AASHTO LRFD-2007 Norma Técnica para el Diseño de Cimentaciones y Estabilidad de Taludes De La República de El Salvador (NTDCyTES). Mecánica de Suelos y Cimentaciones; Crespo Villalaz; 6ª Edición Estudio Geotécnico efectuado por la Firma SUELOS Y MATERIALES, S.A. DE C.V. Los valores de Geotecnia ocupados fueron proporcionados por la Firma CONSULTORA TÉCNICA, en base a Estudios efectuados y son los siguientes: Ø= 30.00° Ángulo de fricción interna s= 1.8 ton/m 3 Peso volumétrico del suelo qs= 60 ton/m² Capacidad de carga del suelo c= 0.00 ton/m² Cohesión del suelo

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Page 1: Muros de piedra_Secciones críticas

MEMORIA TECNICA ESTRUCTURAL: Introducción. El presente Documento contiene la Memoria Técnica del Diseño Estructural de los MUROS DE RETENCIÓN, como parte del Ante Proyecto: LICITACIÓN DEL MUELLE MUNICIPAL DE LA UNIÓN Propiedad de la Alcaldía Municipal de La Unión, cuyo diseño de muros está siendo ejecutado por la Empresa CONSULTORA TÉCNICA, S.A. de C.V. Los Muros se encuentran en los sectores de: Abordaje de dicho Muelle. 1.0 Descripción de los Muros: Se plantearon 5 tipos de muros, en función de su altura libre:

M1 y M2 de 4.17m M3 de 3.82m M4 de 3.48m M5 de 3.14m y M6 de 2.60m.

Todos de Mampostería de piedra ligada con mortero de cemento y arena, apoyados sobre piedra colocada a presión sobre el lecho marino, la cual desplazo a todo el material suave. En los planos se indican la ubicación y dimensiones de cada uno de ellos.

2.0 Parámetros de diseño:

Los parámetros de diseño fueron tomados de la información siguiente: AASHTO LRFD-2007

Norma Técnica para el Diseño de Cimentaciones y Estabilidad de Taludes De La República de El Salvador (NTDCyTES). Mecánica de Suelos y Cimentaciones; Crespo Villalaz; 6ª Edición Estudio Geotécnico efectuado por la Firma SUELOS Y MATERIALES, S.A. DE C.V. Los valores de Geotecnia ocupados fueron proporcionados por la Firma CONSULTORA TÉCNICA, en base a Estudios efectuados y son los siguientes: Ø= 30.00° Ángulo de fricción interna

s= 1.8 ton/m3 Peso volumétrico del suelo qs= 60 ton/m² Capacidad de carga del suelo c= 0.00 ton/m² Cohesión del suelo

Page 2: Muros de piedra_Secciones críticas

Los Coeficientes de aceleración Sísmica se obtuvieron de la Norma Técnica para Diseño de Cimentaciones y Estabilidad de Taludes, los cuales para Zona 1 son los siguientes:

Kh= 0.16 Coeficiente Sísmico horizontal

Kv= 0.00 Coeficiente Sísmico vertical

Otras variables ocupadas son los siguientes: O= 0.00° Inclinación muro – plano vertical δ= 22.50° Fricción muro – relleno (3/4Ø) β= 0° Relleno horizontal

a=Atan Kh/ (1-Kv)= 8.53°

3.0 Propiedades de los materiales.

Para muros de mampostería: - Piedra: Dura, sana, libre de grietas y aceites u otros defectos - Mortero: Tipo M, Proporción 1 parte de cemento: ¼ parte de cal: 2 ¼ parte de arena de la suma cemento + cal. El cemento debe ser Holcing 5000 4.0 Cargas aplicadas. Las Cargas aplicadas son las establecidas en el AASHTO LRFD-2005, siendo estas las siguientes: Cargas verticales: - Peso del suelo

γs= 1800 Kg/m3 (Saturado)

- Peso de la Piedra γp= 2250 Kg/m3

- Sobrecargas

scm= 345 kg/m3 Piso piedra + cemento de 0.15m de espesor scv= 350 kg/m3 Aglomeración de personas

Fuerzas horizontales: - Empuje Activo de Tierra EH - Empuje por Sobrecargas sc - Empuje por carga de Sismo EQ

Page 3: Muros de piedra_Secciones críticas

5.0 Análisis de la estructura. Los muros fueron Analizados utilizando hojas electrónicas elaboradas en Excel, a las cuales se les introdujeron los datos siguientes: - Peso del suelo, de la piedra, del concreto y de Sobrecargas - Empujes horizontales - Propiedades del suelo - Coeficientes sísmicos - Resistencia de los materiales

Los Factores de Seguridad revisados fueron: - Por Capacidad de Carga en el suelo

(Secc. 11.6.3.2 AASHTO) - Deslizamiento

(Secc. 10.6.3.3 y 11.6.3.6 AASHTO) - Por Volteo

(Secc. 11.6.3.3 y 11.6.3.5 AASHTO)

Para dichas revisiones se consideraron dos condiciones de carga: Condición Gravitacional y Condición Gravedad + Sismo. Para ambos casos, con la finalidad de calcular los Coeficientes de Empujes, se ocuparon las formulas siguientes encontradas en la NTDCyTES: Para el Empuje Activo (Gravitacional)

Para el Sísmico Combinado (Gravedad + Sismo)

Al Empuje combinado Pae calculado con el coeficiente Kae, se le resto el Empuje Activo Pah calculado con el coeficiente Ka, encontrando así el Empuje únicamente por sismo Pe. Para el caso de la Combinación Gravedad + Sismo, se toma en cuenta los dos efectos: Gravedad y sismo actuando al mismo tiempo (Es decir combinados), ya que a la fuerza FA de Sismo, se le suma la fuerza Fa de Gravedad, y al Momento MA de Sismo, se le suma el momento MA de Gravedad. Los brazos de palanca ocupados para calcular los momentos, se tomaron como lo indica el siguiente recorte de la NTDCyTES:

Page 4: Muros de piedra_Secciones críticas

6.0 Diseño de Elementos. Adicional a la revisión de los Factores de Seguridad ante deslizamiento, volteo y capacidad de carga, hecho utilizando el Programa Excel, en los muros se revisaron a Flexión y a Cortante las secciones criticas siguientes: - La Pantalla, al rostro superior de la zapata y - El Talón de la Zapata, al rostro interno de la pantalla. Para cada sección se revisó que el esfuerzo máximo actuante, no excediera al Admisible. Para este propósito se ocupó el Programa MathCad v15. 7.0 Conclusiones y Recomendaciones. Como resultado del Diseño realizado, se obtuvieron las dimensiones de los muros presentados en los Planos Estructurales. Se recomienda durante la construcción respetar lo indicado en los planos en cuanto a dimensiones y materiales a emplear. 8.0 Memoria y Ejemplos. Adjunto a este resumen se presenta la memoria de cálculo del proyecto descrito con anterioridad. Se presentan análisis y ejemplos de los diseño elaborados.

Page 5: Muros de piedra_Secciones críticas

PROYECTO: Anteproyecto Licitación Muelle Mpal de La UniónPROPIETARIO: Alcaldía Mpal de La Unión / FISDLUBICACIÓN: Final 1a Av. Nte y 5a Calle Pte, La UniónPRESENTA: Consultora Técnica, S.A. de C.V.CALCULO: Jorge Cardona, Ingeniero Civil

Variablesγs = Peso de Suelo γγp = Peso de la piedra sc= Sobrecarga (scm+scv)

scm= Sobrecarga muertascv= Sobrecarga vivaØ = Angulo de Fricción Interna, de acuerdo al Estudio de Suelos qs= Capac. de carga del suelo, de acuerdo al Estudio de SuelosO= Inclin. Muro-plano verticalc = Cohesión. No se considera pues los materiales son friccionantesc Cohesión. No se considera pues los materiales son friccionantesδ= Fricción muro-rellenoβ= Inclinación del relleno

Kh= Coef. Sísmico Horizontal para Zona Sísmica 1Kv= Coef. Sísmico Vertical Hf= Desplante a=Atan Kh/(1-Kv) H= Altura totalHn= Altura Libre

Page 6: Muros de piedra_Secciones críticas

PROYECTO: Anteproyecto Licitación Muelle Mpal de La Unión

PROPIETARIO: Alcaldía Mpal de La Unión / FISDL

UBICACIÓN: Final 1a Av. Nte y 5a Calle Pte, La Unión

PRESENTA: Consultora Técnica, S.A. de C.V.

CALCULO: Jorge Cardona, Ingeniero Civil

Datos Comunes

γs (Ton/m3)= 1.800 γp (Ton/m3)= 2.250scm= 0.345 sc= scm+scv (Ton/m²)= 0.695scv= 0.350 (Aglomeración de Personas)

Ø (°)= 30.00 δ = 3/4Ø= 22.50Kh= 0.16 Kv= 0.00

a=Atan Kh/(1-Kv) = 9.09c (Ton/m²)= 0.00 qs (Ton/m²)= 60.00

(Ver nota en pag. anterior)

Formulas

Coeficiente de Empuje Activo

Empuje Combinado:

Muro M1Datos particulares

Hn (mt)= 4.170 Hf (mt)= 0.000H (mt)= 4.17 h1= f.tanβr (mt)= 0.000β (°)= 0.00 h2= f.tanβ (mt)= 0.000βr (°)= 0.00 O (°)= atn (b/h)= 20.08

CALCULO DE EMPUJESEmpuje Activo:

Ka= 0.4837 Ea=γs.H.Ka (Ton/m²)= 3.631Pa=1/2.Ea.H (Ton/m)= 7.570 Pah= Pa Cos(δ+O)= 5.574

Pav= Pa Sen(δ+O)= 5.122Eac= 2c√Ka= 0.000 Pac=Eac.H= 0.000

Empuje Pasivo:

Kp=1/Ka= 2.067 Ep=γs.Hf.Kp= 0.000Pp=1/2.Ep.Hf= 0.000

Empuje Combinado:

Kae= 0.642Pae=1/2.gs.H².Kae(1-Kv)= 10.055 Paeh= Pa Cos(δ+O)= 7.404

Paev= Pa Sen(δ+O)= 6.803

Page 7: Muros de piedra_Secciones críticas

Empuje Sísmico:

Peh=Paeh-Pah= 1.830 Pev=Paev-Pav= 1.681Ee=2Pe/H (Ton/m²)= 0.878

Empuje por sobrecarga:

Psc= SC*Ka*H (Ton/m)= 1.402

FUERZAS ACTUANTESCondición gravitacional

FA= Pa+Psc-Pp (Ton/m)= 6.976 MA= Pa.H/3+Psc*H/2-Pp.Hf/3= 10.671Combinación Gravedad + Sísmo:

FA=FAg+Pe= 8.806 MA= MAg+Pe.2/3.H= 15.757

ESTABILIDAD Condición gravitacionalEsfuerzos en el Suelo Sección 11.6.3.2

qadm.(Ton/m²)= qs= 60 (Ver Figura 11.6.3.2-1)

B (mt)= a+f+ j+g= 2.300 B/4 (mt)= 0.575e=(Ma-Mo)/SumV= 0.208 e < B/4, Dentro del medio central

q= SumV/(B-2e)= 13.833 (11.6.3.2-1) ¡¡qadm>q, Correcto¡¡

(Referencias a la AASHTO)

Deslizamiento Sección 10.6.3.3, 11.6.3.6QR= Øτ.Qτ= 12.036 (10.6.3.3-1) ¡¡QR>FA, Correcto¡¡

Øτ= 0.800 Qτ= V Tan δ= 15.045Tan δ= Tan Ø= 0.577

Volteo Sección 11.6.3.3

e < B/4, Dentro del medio central ¡¡Correcto¡¡ (Ver Recorte 6)

CONDICIÓN GRAVEDAD + SISMOEsfuerzos en el Suelo

qadm.=1.33qs= 79.80 e=(Ma-Meq)/Veq 0.309q = Veq/(B-2e)= 16.495 ¡¡Correcto¡¡

Deslizamiento

QR (Ton)= Øτ.Qτ= 12.036 ¡¡QR>FA, Correcto¡¡

Volteo Sección 11.6.3.5

e < 2B/6, Dentro de 2 Tercios medio ¡¡Correcto¡¡ (Ver Recorte 8)

Page 8: Muros de piedra_Secciones críticas

CALCULO DE FUERZAS RESISTENTES Muro M1Var. Dim (mts) Elem. Area PESO (w) BRAZO MOMENTO

a 0.650 1: A= a.i 2.223 4.001 0.825 3.301b 1.250 2: A= b.i/2 2.138 3.848 0.083 0.321c 0.400 3: A= g.e 0.000 0.000 -1.150 0.000d 0.750 4: A= b.i/2 2.138 4.809 -0.333 -1.603

e= hf-d 0.000 5: A= c.i 1.368 3.078 -0.950 -2.924f= b+c 1.650 6: A= j.i/2 0.000 0.000 -1.150 0.000

g 0.000 7: A= B.d 1.725 3.881 0.000 0.000i= H-d 3.420 8: A= A8 0.000 0.000 0.325 0.000

j 0.000f1= a+b 1.900f2= f+j 1.650

f3=f2+g 1.650Pav 5.122 1.150 5.890

Sobrecarga SC 1.321 0.200 0.264---------- ----------

V = 26.060 Mo= 5.248Efecto de sismo Pev 1.681 1.150 1.933

---------- ---------- Veq = 27.741 Meq= 7.182

Page 9: Muros de piedra_Secciones críticas

Revisión de Esfuerzos en secciones críticas Muro M1, 4.17m libres

Datos copiados de hoja Excel, Dex

En su orden, la matríz contiene los datos de: Empujes, Dimensiones, pesos, excentricidadesde reacciones en zapatas y esfuerzos en el suelo, los cuales han sido calculados en Excely copiados a MathCad.

Empujes (ton/m²) Dimensiones (m) Pesos (ton)

Dex

2.193

0.878

0.167

0.000

0.158

0.169

0.650

0.750

0.000

0.000

3.420

1.650

1.650

2.300

4.001

0.000

0.208

0.309

13.833

16.495

Eai Dex0

2.193 a Dex6

0.65 w1 Dex14

4.001

Ee Dex1

0.878 d Dex7

0.75 w3 Dex15

0

Es Dex2

0.167 e1 Dex8

0 Excentricidades (m)

Epi Dex3

0 g Dex9

0 eg Dex16

0.208

Eei Dex4

0.158 i Dex10

3.42 es Dex17

0.309

Ls Dex5

0.169 f2 Dex11

1.65 Esfuerzos en suelo (ton/m²)

f3 Dex12

1.65 qg Dex18

13.833

B Dex13

2.3 qs Dex19

16.495

Esfuerzos admisibles kg/cm²

(por gravedad) (por gravedad+sismo)

al corte: Fv 2.94 Fvs 1.33 Fv 3.91

a flexión: Fb 3.00 Fbs 1.33 Fb 3.99

Page 10: Muros de piedra_Secciones críticas

Fuerzas Internas:

Pantalla (Secc. a-a) (Gravedad)

VgaEai i

23.75 Vsa Es i 0.571 Vlsa Ls i 0.578

Vpa Epie1

2 0 Vgaa Vga Vsa Vlsa Vpa 4.899 ton

Mga Vgai

3 4.275 Msa Vsa

i

2 0.977 Mlsa Vlsa

i

2 0.988

Mpa Vpae1

3 0 Mgaa Mga Msa Mlsa Mpa 6.24

(Gravedad+sismo) dEe Ee Eei 0.72

Ve Eei idEe i

2 1.772 Me Eei

i2

2 dEe

i2

3 3.731

Vsaa Vgaa Ve 6.671 Msaa Mgaa Me 9.971

Punta, Sección a-b: (Gravedad)

γp 2.25 ton/m3 wp3 γp g d 0 ton

Vpab w3 wp3 0 Vqab qg g 0 Vgab Vqab Vpab 0 ton

Mpab Vpabg

2 0 Mqab Vqab

g

2 0 Mgab Mqab Mpab 0

(Gravedad+sismo)

Vqsab qs g 0 Vsab Vqsab Vpab 0 ton

Mqsab Vqsabg

2 0 Msab Mqsab Mpab 0 ton-m

Page 11: Muros de piedra_Secciones críticas

Talón, Sección a-c: (Gravedad)

wp1 γp a d 1.097 ton Lq B 2 eg 1.884 Lq1 Lq f3 0.234 m

Vpac w1 wp1 5.098 Vqac qg Lq1 3.237

Vgac Vqac Vpac 1.861 ton

Mpac Vpaca

2 1.657 Mqac Vqac

Lq1

2 0.379

Mgac Mqac Mpac 1.278 ton-m

(Gravedad+sismo)

Lqs B 2 es 1.682 Lq1s Lqs f3 0.032 m

Vqsac qs Lq1s 0.528 Vsac Vqsac Vpac 4.57 ton

Mqsac VqsacLq1s

2 0.00845 Msac Mqsac Mpac 1.648 ton-m

Page 12: Muros de piedra_Secciones críticas

Esfuerzos actuantes kg/cm²

Pantalla (Secc. a-a) b 100 h 100f2 165

caah

282.5 cm Aaa b h 16500 cm² Iaa

b h3

1237434375 cm4

fvg1000Vgaa

Aaa0.297 fbg

100000 Mgaa caa

Iaa1.375

if fvg Fv " !! Ok !!" "!! No Pasa !!"( ) " !! Ok !!"

fvs1000Vsaa

Aaa0.404 kg/cm² fbs

100000 Msaa caa

Iaa2.198

Punta, Sección a-b: hab 100 d 75

cabhab

237.5 Aab b hab 7500 Iab

b hab3

123515625

fvabg1000Vgab

Aab0 fbabg

100000 Mgab cab

Iab0

fbabs100000 Msab cab

Iab0

fvabs1000Vsab

Aab0

Talón, Sección a-c:

fvacg1000Vgac

Aab0.248 fbacg

100000 Mgac cab

Iab1.363

fvacs1000Vsac

Aab0.609 fbacs

100000 Msac cab

Iab1.758

if fbacg Fb " !! Ok !!" "!! No Pasa !!"( ) " !! Ok !!"

Page 13: Muros de piedra_Secciones críticas

PROYECTO: Anteproyecto Licitación Muelle Mpal de La Unión

PROPIETARIO: Alcaldía Mpal de La Unión / FISDL

UBICACIÓN: Final 1a Av. Nte y 5a Calle Pte, La Unión

PRESENTA: Consultora Técnica, S.A. de C.V.

CALCULO: Jorge Cardona, Ingeniero Civil

Datos Comunes

γs (Ton/m3)= 1.800 γp (Ton/m3)= 2.250scm= 0.345 sc= scm+scv (Ton/m²)= 0.695scv= 0.350 (Aglomeración de Personas)

Ø (°)= 30.00 δ = 3/4Ø= 22.50Kh= 0.16 Kv= 0.00

a=Atan Kh/(1-Kv) = 9.09c (Ton/m²)= 0.00 qs (Ton/m²)= 60.00

(Ver nota en pag. anterior)

Formulas

Coeficiente de Empuje Activo

Empuje Combinado:

Muro M3Datos particulares

Hn (mt)= 3.820 Hf (mt)= 0.000H (mt)= 3.82 h1= f.tanβr (mt)= 0.000β (°)= 0.00 h2= f.tanβ (mt)= 0.000βr (°)= 0.00 O (°)= atn (b/h)= 20.54

CALCULO DE EMPUJESEmpuje Activo:

Ka= 0.4893 Ea=γs.H.Ka (Ton/m²)= 3.365Pa=1/2.Ea.H (Ton/m)= 6.426 Pah= Pa Cos(δ+O)= 4.697

Pav= Pa Sen(δ+O)= 4.386Eac= 2c√Ka= 0.000 Pac=Eac.H= 0.000

Empuje Pasivo:

Kp=1/Ka= 2.044 Ep=γs.Hf.Kp= 0.000Pp=1/2.Ep.Hf= 0.000

Empuje Combinado:

Kae= 0.649Pae=1/2.gs.H².Kae(1-Kv)= 8.530 Paeh= Pa Cos(δ+O)= 6.235

Paev= Pa Sen(δ+O)= 5.821

Page 14: Muros de piedra_Secciones críticas

Empuje Sísmico:

Peh=Paeh-Pah= 1.537 Pev=Paev-Pav= 1.436Ee=2Pe/H (Ton/m²)= 0.805

Empuje por sobrecarga:

Psc= SC*Ka*H (Ton/m)= 1.299

FUERZAS ACTUANTESCondición gravitacional

FA= Pa+Psc-Pp (Ton/m)= 5.996 MA= Pa.H/3+Psc*H/2-Pp.Hf/3= 8.462Combinación Gravedad + Sísmo:

FA=FAg+Pe= 7.534 MA= MAg+Pe.2/3.H= 12.378

ESTABILIDAD Condición gravitacionalEsfuerzos en el Suelo Sección 11.6.3.2

qadm.(Ton/m²)= qs= 60 (Ver Figura 11.6.3.2-1)

B (mt)= a+f+ j+g= 2.100 B/4 (mt)= 0.525e=(Ma-Mo)/SumV= 0.195 e < B/4, Dentro del medio central

q= SumV/(B-2e)= 12.902 (11.6.3.2-1) ¡¡qadm>q, Correcto¡¡

(Referencias a la AASHTO)

Deslizamiento Sección 10.6.3.3, 11.6.3.6QR= Øτ.Qτ= 10.190 (10.6.3.3-1) ¡¡QR>FA, Correcto¡¡

Øτ= 0.800 Qτ= V Tan δ= 12.738Tan δ= Tan Ø= 0.577

Volteo Sección 11.6.3.3

e < B/4, Dentro del medio central ¡¡Correcto¡¡ (Ver Recorte 6)

CONDICIÓN GRAVEDAD + SISMOEsfuerzos en el Suelo

qadm.=1.33qs= 79.80 e=(Ma-Meq)/Veq 0.286q = Veq/(B-2e)= 15.370 ¡¡Correcto¡¡

Deslizamiento

QR (Ton)= Øτ.Qτ= 10.190 ¡¡QR>FA, Correcto¡¡

Volteo Sección 11.6.3.5

e < 2B/6, Dentro de 2 Tercios medio ¡¡Correcto¡¡ (Ver Recorte 8)

Page 15: Muros de piedra_Secciones críticas

CALCULO DE FUERZAS RESISTENTES Muro M3Var. Dim (mts) Elem. Area PESO (w) BRAZO MOMENTO

a 0.550 1: A= a.i 1.689 3.039 0.775 2.355b 1.150 2: A= b.i/2 1.765 3.177 0.117 0.371c 0.400 3: A= g.e 0.000 0.000 -1.050 0.000d 0.750 4: A= b.i/2 1.765 3.972 -0.267 -1.059

e= hf-d 0.000 5: A= c.i 1.228 2.763 -0.850 -2.349f= b+c 1.550 6: A= j.i/2 0.000 0.000 -1.050 0.000

g 0.000 7: A= B.d 1.575 3.544 0.000 0.000i= H-d 3.070 8: A= A8 0.000 0.000 0.275 0.000

j 0.000f1= a+b 1.700f2= f+j 1.550

f3=f2+g 1.550Pav 4.386 1.050 4.605

Sobrecarga SC 1.182 0.200 0.236---------- ----------

V = 22.062 Mo= 4.160Efecto de sismo Pev 1.436 1.050 1.507

---------- ---------- Veq = 23.498 Meq= 5.667

Page 16: Muros de piedra_Secciones críticas

Revisión de Esfuerzos en secciones críticas Muro M3, 3.82m libres

Datos copiados de hoja Excel, Dex

En su orden, la matríz contiene los datos de: Empujes, Dimensiones, pesos, excentricidadesde reacciones en zapatas y esfuerzos en el suelo, los cuales han sido calculados en Excely copiados a MathCad.

Empujes (ton/m²) Dimensiones (m) Pesos (ton)

Dex

1.976

0.805

0.169

0.000

0.158

0.171

0.550

0.750

0.000

0.000

3.070

1.550

1.550

2.100

3.039

0.000

0.195

0.286

12.902

15.370

Eai Dex0

1.976 a Dex6

0.55 w1 Dex14

3.039

Ee Dex1

0.805 d Dex7

0.75 w3 Dex15

0

Es Dex2

0.169 e1 Dex8

0 Excentricidades (m)

Epi Dex3

0 g Dex9

0 eg Dex16

0.195

Eei Dex4

0.158 i Dex10

3.07 es Dex17

0.286

Ls Dex5

0.171 f2 Dex11

1.55 Esfuerzos en suelo (ton/m²)

f3 Dex12

1.55 qg Dex18

12.902

B Dex13

2.1 qs Dex19

15.37

Esfuerzos admisibles kg/cm²

(por gravedad) (por gravedad+sismo)

al corte: Fv 2.94 Fvs 1.33 Fv 3.91

a flexión: Fb 3.00 Fbs 1.33 Fb 3.99

Page 17: Muros de piedra_Secciones críticas

Fuerzas Internas:

Pantalla (Secc. a-a) (Gravedad)

VgaEai i

23.033 Vsa Es i 0.519 Vlsa Ls i 0.525

Vpa Epie1

2 0 Vgaa Vga Vsa Vlsa Vpa 4.077 ton

Mga Vgai

3 3.104 Msa Vsa

i

2 0.796 Mlsa Vlsa

i

2 0.806

Mpa Vpae1

3 0 Mgaa Mga Msa Mlsa Mpa 4.706

(Gravedad+sismo) dEe Ee Eei 0.647

Ve Eei idEe i

2 1.478 Me Eei

i2

2 dEe

i2

3 2.777

Vsaa Vgaa Ve 5.555 Msaa Mgaa Me 7.483

Punta, Sección a-b: (Gravedad)

γp 2.25 ton/m3 wp3 γp g d 0 ton

Vpab w3 wp3 0 Vqab qg g 0 Vgab Vqab Vpab 0 ton

Mpab Vpabg

2 0 Mqab Vqab

g

2 0 Mgab Mqab Mpab 0

(Gravedad+sismo)

Vqsab qs g 0 Vsab Vqsab Vpab 0 ton

Mqsab Vqsabg

2 0 Msab Mqsab Mpab 0 ton-m

Page 18: Muros de piedra_Secciones críticas

Talón, Sección a-c: (Gravedad)

wp1 γp a d 0.928 ton Lq B 2 eg 1.71 Lq1 Lq f3 0.16 m

Vpac w1 wp1 3.967 Vqac qg Lq1 2.064

Vgac Vqac Vpac 1.903 ton

Mpac Vpaca

2 1.091 Mqac Vqac

Lq1

2 0.165

Mgac Mqac Mpac 0.926 ton-m

(Gravedad+sismo)

Lqs B 2 es 1.528 Lq1s Lqs f3 0.022 m

Vqsac qs Lq1s 0.338 Vsac Vqsac Vpac 4.305 ton

Mqsac VqsacLq1s

2 0.00372 Msac Mqsac Mpac 1.087 ton-m

Page 19: Muros de piedra_Secciones críticas

Esfuerzos actuantes kg/cm²

Pantalla (Secc. a-a) b 100 h 100f2 155

caah

277.5 cm Aaa b h 15500 cm² Iaa

b h3

1231032291.667 cm4

fvg1000Vgaa

Aaa0.263 fbg

100000 Mgaa caa

Iaa1.175

if fvg Fv " !! Ok !!" "!! No Pasa !!"( ) " !! Ok !!"

fvs1000Vsaa

Aaa0.358 kg/cm² fbs

100000 Msaa caa

Iaa1.869

Punta, Sección a-b: hab 100 d 75

cabhab

237.5 Aab b hab 7500 Iab

b hab3

123515625

fvabg1000Vgab

Aab0 fbabg

100000 Mgab cab

Iab0

fbabs100000 Msab cab

Iab0

fvabs1000Vsab

Aab0

Talón, Sección a-c:

fvacg1000Vgac

Aab0.254 fbacg

100000 Mgac cab

Iab0.988

fvacs1000Vsac

Aab0.574 fbacs

100000 Msac cab

Iab1.16

if fbacg Fb " !! Ok !!" "!! No Pasa !!"( ) " !! Ok !!"

Page 20: Muros de piedra_Secciones críticas

PROYECTO: Anteproyecto Licitación Muelle Mpal de La Unión

PROPIETARIO: Alcaldía Mpal de La Unión / FISDL

UBICACIÓN: Final 1a Av. Nte y 5a Calle Pte, La Unión

PRESENTA: Consultora Técnica, S.A. de C.V.

CALCULO: Jorge Cardona, Ingeniero Civil

Datos Comunes

γs (Ton/m3)= 1.800 γp (Ton/m3)= 2.250scm= 0.345 sc= scm+scv (Ton/m²)= 0.695scv= 0.350 (Aglomeración de Personas)

Ø (°)= 30.00 δ = 3/4Ø= 22.50Kh= 0.16 Kv= 0.00

a=Atan Kh/(1-Kv) = 9.09c (Ton/m²)= 0.00 qs (Ton/m²)= 60.00

(Ver nota en pag. anterior)

Formulas

Coeficiente de Empuje Activo

Empuje Combinado:

Muro M4Datos particulares

Hn (mt)= 3.480 Hf (mt)= 0.000H (mt)= 3.48 h1= f.tanβr (mt)= 0.000β (°)= 0.00 h2= f.tanβ (mt)= 0.000βr (°)= 0.00 O (°)= atn (b/h)= 21.59

CALCULO DE EMPUJESEmpuje Activo:

Ka= 0.5026 Ea=γs.H.Ka (Ton/m²)= 3.148Pa=1/2.Ea.H (Ton/m)= 5.478 Pah= Pa Cos(δ+O)= 3.935

Pav= Pa Sen(δ+O)= 3.811Eac= 2c√Ka= 0.000 Pac=Eac.H= 0.000

Empuje Pasivo:

Kp=1/Ka= 1.990 Ep=γs.Hf.Kp= 0.000Pp=1/2.Ep.Hf= 0.000

Empuje Combinado:

Kae= 0.666Pae=1/2.gs.H².Kae(1-Kv)= 7.260 Paeh= Pa Cos(δ+O)= 5.215

Paev= Pa Sen(δ+O)= 5.051

Page 21: Muros de piedra_Secciones críticas

Empuje Sísmico:

Peh=Paeh-Pah= 1.280 Pev=Paev-Pav= 1.240Ee=2Pe/H (Ton/m²)= 0.736

Empuje por sobrecarga:

Psc= SC*Ka*H (Ton/m)= 1.216

FUERZAS ACTUANTESCondición gravitacional

FA= Pa+Psc-Pp (Ton/m)= 5.150 MA= Pa.H/3+Psc*H/2-Pp.Hf/3= 6.679Combinación Gravedad + Sísmo:

FA=FAg+Pe= 6.430 MA= MAg+Pe.2/3.H= 9.649

ESTABILIDAD Condición gravitacionalEsfuerzos en el Suelo Sección 11.6.3.2

qadm.(Ton/m²)= qs= 60 (Ver Figura 11.6.3.2-1)

B (mt)= a+f+ j+g= 2.000 B/4 (mt)= 0.500e=(Ma-Mo)/SumV= 0.168 e < B/4, Dentro del medio central

q= SumV/(B-2e)= 11.557 (11.6.3.2-1) ¡¡qadm>q, Correcto¡¡

(Referencias a la AASHTO)

Deslizamiento Sección 10.6.3.3, 11.6.3.6QR= Øτ.Qτ= 8.887 (10.6.3.3-1) ¡¡QR>FA, Correcto¡¡

Øτ= 0.800 Qτ= V Tan δ= 11.109Tan δ= Tan Ø= 0.577

Volteo Sección 11.6.3.3

e < B/4, Dentro del medio central ¡¡Correcto¡¡ (Ver Recorte 6)

CONDICIÓN GRAVEDAD + SISMOEsfuerzos en el Suelo

qadm.=1.33qs= 79.80 e=(Ma-Meq)/Veq 0.242q = Veq/(B-2e)= 13.507 ¡¡Correcto¡¡

Deslizamiento

QR (Ton)= Øτ.Qτ= 8.887 ¡¡QR>FA, Correcto¡¡

Volteo Sección 11.6.3.5

e < 2B/6, Dentro de 2 Tercios medio ¡¡Correcto¡¡ (Ver Recorte 8)

Page 22: Muros de piedra_Secciones críticas

CALCULO DE FUERZAS RESISTENTES Muro M4Var. Dim (mts) Elem. Area PESO (w) BRAZO MOMENTO

a 0.550 1: A= a.i 1.529 2.752 0.725 1.995b 1.100 2: A= b.i/2 1.529 2.752 0.083 0.229c 0.350 3: A= g.e 0.000 0.000 -1.000 0.000d 0.700 4: A= b.i/2 1.529 3.440 -0.283 -0.975

e= hf-d 0.000 5: A= c.i 0.973 2.189 -0.825 -1.806f= b+c 1.450 6: A= j.i/2 0.000 0.000 -1.000 0.000

g 0.000 7: A= B.d 1.400 3.150 0.000 0.000i= H-d 2.780 8: A= A8 0.000 0.000 0.275 0.000

j 0.000f1= a+b 1.650f2= f+j 1.450

f3=f2+g 1.450Pav 3.811 1.000 3.811

Sobrecarga SC 1.147 0.175 0.201---------- ----------

V = 19.242 Mo= 3.456Efecto de sismo Pev 1.240 1.000 1.240

---------- ---------- Veq = 20.482 Meq= 4.696

Notas: **Se adjunta el esquemas: (1)Variables y Ubicación de los elementos**Los Momentos estan tomados respecto al centro de la base.                                                         

Page 23: Muros de piedra_Secciones críticas

Revisión de Esfuerzos en secciones críticas Muro M4, 3.48m libres

Datos copiados de hoja Excel, Dex

En su orden, la matríz contiene los datos de: Empujes, Dimensiones, pesos, excentricidadesde reacciones en zapatas y esfuerzos en el suelo, los cuales han sido calculados en Excely copiados a MathCad.

Empujes (ton/m²) Dimensiones (m) Pesos (ton)

Dex

1.806

0.736

0.173

0.000

0.148

0.176

0.550

0.700

0.000

0.000

2.780

1.450

1.450

2.000

2.752

0.000

0.168

0.242

11.557

13.507

Eai Dex0

1.806 a Dex6

0.55 w1 Dex14

2.752

Ee Dex1

0.736 d Dex7

0.7 w3 Dex15

0

Es Dex2

0.173 e1 Dex8

0 Excentricidades (m)

Epi Dex3

0 g Dex9

0 eg Dex16

0.168

Eei Dex4

0.148 i Dex10

2.78 es Dex17

0.242

Ls Dex5

0.176 f2 Dex11

1.45 Esfuerzos en suelo (ton/m²)

f3 Dex12

1.45 qg Dex18

11.557

B Dex13

2 qs Dex19

13.507

Esfuerzos admisibles kg/cm²

(por gravedad) (por gravedad+sismo)

al corte: Fv 2.94 Fvs 1.33 Fv 3.91

a flexión: Fb 3.00 Fbs 1.33 Fb 3.99

Page 24: Muros de piedra_Secciones críticas

Fuerzas Internas:

Pantalla (Secc. a-a) (Gravedad)

VgaEai i

22.51 Vsa Es i 0.481 Vlsa Ls i 0.489

Vpa Epie1

2 0 Vgaa Vga Vsa Vlsa Vpa 3.481 ton

Mga Vgai

3 2.326 Msa Vsa

i

2 0.669 Mlsa Vlsa

i

2 0.68

Mpa Vpae1

3 0 Mgaa Mga Msa Mlsa Mpa 3.675

(Gravedad+sismo) dEe Ee Eei 0.588

Ve Eei idEe i

2 1.229 Me Eei

i2

2 dEe

i2

3 2.087

Vsaa Vgaa Ve 4.709 Msaa Mgaa Me 5.762

Punta, Sección a-b: (Gravedad)

γp 2.25 ton/m3 wp3 γp g d 0 ton

Vpab w3 wp3 0 Vqab qg g 0 Vgab Vqab Vpab 0 ton

Mpab Vpabg

2 0 Mqab Vqab

g

2 0 Mgab Mqab Mpab 0

(Gravedad+sismo)

Vqsab qs g 0 Vsab Vqsab Vpab 0 ton

Mqsab Vqsabg

2 0 Msab Mqsab Mpab 0 ton-m

Page 25: Muros de piedra_Secciones críticas

Talón, Sección a-c: (Gravedad)

wp1 γp a d 0.866 ton Lq B 2 eg 1.664 Lq1 Lq f3 0.214 m

Vpac w1 wp1 3.618 Vqac qg Lq1 2.473

Vgac Vqac Vpac 1.145 ton

Mpac Vpaca

2 0.995 Mqac Vqac

Lq1

2 0.265

Mgac Mqac Mpac 0.73 ton-m

(Gravedad+sismo)

Lqs B 2 es 1.516 Lq1s Lqs f3 0.066 m

Vqsac qs Lq1s 0.891 Vsac Vqsac Vpac 2.727 ton

Mqsac VqsacLq1s

2 0.02942 Msac Mqsac Mpac 0.966 ton-m

Page 26: Muros de piedra_Secciones críticas

Esfuerzos actuantes kg/cm²

Pantalla (Secc. a-a) b 100 h 100f2 145

caah

272.5 cm Aaa b h 14500 cm² Iaa

b h3

1225405208.333 cm4

fvg1000Vgaa

Aaa0.24 fbg

100000 Mgaa caa

Iaa1.049

if fvg Fv " !! Ok !!" "!! No Pasa !!"( ) " !! Ok !!"

fvs1000Vsaa

Aaa0.325 kg/cm² fbs

100000 Msaa caa

Iaa1.644

Punta, Sección a-b: hab 100 d 70

cabhab

235 Aab b hab 7000 Iab

b hab3

122858333.333

fvabg1000Vgab

Aab0 fbabg

100000 Mgab cab

Iab0

fbabs100000 Msab cab

Iab0

fvabs1000Vsab

Aab0

Talón, Sección a-c:

fvacg1000Vgac

Aab0.164 fbacg

100000 Mgac cab

Iab0.894

fvacs1000Vsac

Aab0.39 fbacs

100000 Msac cab

Iab1.182

if fbacg Fb " !! Ok !!" "!! No Pasa !!"( ) " !! Ok !!"

Page 27: Muros de piedra_Secciones críticas

PROYECTO: Anteproyecto Licitación Muelle Mpal de La Unión

PROPIETARIO: Alcaldía Mpal de La Unión / FISDL

UBICACIÓN: Final 1a Av. Nte y 5a Calle Pte, La Unión

PRESENTA: Consultora Técnica, S.A. de C.V.

CALCULO: Jorge Cardona, Ingeniero Civil

Datos Comunes

γs (Ton/m3)= 1.800 γp (Ton/m3)= 2.250scm= 0.345 sc= scm+scv (Ton/m²)= 0.695scv= 0.350 (Aglomeración de Personas)

Ø (°)= 30.00 δ = 3/4Ø= 22.50Kh= 0.16 Kv= 0.00

a=Atan Kh/(1-Kv) = 9.09c (Ton/m²)= 0.00 qs (Ton/m²)= 60.00

(Ver nota en pag. anterior)

Formulas

Coeficiente de Empuje Activo

Empuje Combinado:

Muro M5Datos particulares

Hn (mt)= 3.140 Hf (mt)= 0.000H (mt)= 3.14 h1= f.tanβr (mt)= 0.000β (°)= 0.00 h2= f.tanβ (mt)= 0.000βr (°)= 0.00 O (°)= atn (b/h)= 20.25

CALCULO DE EMPUJESEmpuje Activo:

Ka= 0.4858 Ea=γs.H.Ka (Ton/m²)= 2.746Pa=1/2.Ea.H (Ton/m)= 4.310 Pah= Pa Cos(δ+O)= 3.165

Pav= Pa Sen(δ+O)= 2.926Eac= 2c√Ka= 0.000 Pac=Eac.H= 0.000

Empuje Pasivo:

Kp=1/Ka= 2.059 Ep=γs.Hf.Kp= 0.000Pp=1/2.Ep.Hf= 0.000

Empuje Combinado:

Kae= 0.645Pae=1/2.gs.H².Kae(1-Kv)= 5.724 Paeh= Pa Cos(δ+O)= 4.203

Paev= Pa Sen(δ+O)= 3.885

Page 28: Muros de piedra_Secciones críticas

Empuje Sísmico:

Peh=Paeh-Pah= 1.038 Pev=Paev-Pav= 0.959Ee=2Pe/H (Ton/m²)= 0.661

Empuje por sobrecarga:

Psc= SC*Ka*H (Ton/m)= 1.060

FUERZAS ACTUANTESCondición gravitacional

FA= Pa+Psc-Pp (Ton/m)= 4.226 MA= Pa.H/3+Psc*H/2-Pp.Hf/3= 4.977Combinación Gravedad + Sísmo:

FA=FAg+Pe= 5.263 MA= MAg+Pe.2/3.H= 7.150

ESTABILIDAD Condición gravitacionalEsfuerzos en el Suelo Sección 11.6.3.2

qadm.(Ton/m²)= qs= 60 (Ver Figura 11.6.3.2-1)

B (mt)= a+f+ j+g= 1.800 B/4 (mt)= 0.450e=(Ma-Mo)/SumV= 0.165 e < B/4, Dentro del medio central

q= SumV/(B-2e)= 10.584 (11.6.3.2-1) ¡¡qadm>q, Correcto¡¡

(Referencias a la AASHTO)

Deslizamiento Sección 10.6.3.3, 11.6.3.6QR= Øτ.Qτ= 7.183 (10.6.3.3-1) ¡¡QR>FA, Correcto¡¡

Øτ= 0.800 Qτ= V Tan δ= 8.979Tan δ= Tan Ø= 0.577

Volteo Sección 11.6.3.3

e < B/4, Dentro del medio central ¡¡Correcto¡¡ (Ver Recorte 6)

CONDICIÓN GRAVEDAD + SISMOEsfuerzos en el Suelo

qadm.=1.33qs= 79.80 e=(Ma-Meq)/Veq 0.235q = Veq/(B-2e)= 12.414 ¡¡Correcto¡¡

Deslizamiento

QR (Ton)= Øτ.Qτ= 7.183 ¡¡QR>FA, Correcto¡¡

Volteo Sección 11.6.3.5

e < 2B/6, Dentro de 2 Tercios medio ¡¡Correcto¡¡ (Ver Recorte 8)

Page 29: Muros de piedra_Secciones críticas

CALCULO DE FUERZAS RESISTENTES Muro M5Var. Dim (mts) Elem. Area PESO (w) BRAZO MOMENTO

a 0.550 1: A= a.i 1.342 2.416 0.625 1.510b 0.900 2: A= b.i/2 1.098 1.976 0.050 0.099c 0.350 3: A= g.e 0.000 0.000 -0.900 0.000d 0.700 4: A= b.i/2 1.098 2.471 -0.250 -0.618

e= hf-d 0.000 5: A= c.i 0.854 1.922 -0.725 -1.393f= b+c 1.250 6: A= j.i/2 0.000 0.000 -0.900 0.000

g 0.000 7: A= B.d 1.260 2.835 0.000 0.000i= H-d 2.440 8: A= A8 0.000 0.000 0.275 0.000

j 0.000f1= a+b 1.450f2= f+j 1.250

f3=f2+g 1.250Pav 2.926 0.900 2.633

Sobrecarga SC 1.008 0.175 0.176---------- ----------

V = 15.553 Mo= 2.407Efecto de sismo Pev 0.959 0.900 0.863

---------- ---------- Veq = 16.512 Meq= 3.271

Notas: **Se adjunta el esquemas: (1)Variables y Ubicación de los elementos**Los Momentos estan tomados respecto al centro de la base.                                                         

Page 30: Muros de piedra_Secciones críticas

Revisión de Esfuerzos en secciones críticas Muro M5, 3.14m libres

Datos copiados de hoja Excel, Dex

En su orden, la matríz contiene los datos de: Empujes, Dimensiones, pesos, excentricidadesde reacciones en zapatas y esfuerzos en el suelo, los cuales han sido calculados en Excely copiados a MathCad.

Empujes (ton/m²) Dimensiones (m) Pesos (ton)

Dex

1.567

0.661

0.168

0.000

0.147

0.170

0.550

0.700

0.000

0.000

2.440

1.250

1.250

1.800

2.416

0.000

0.165

0.235

10.584

12.414

Eai Dex0

1.567 a Dex6

0.55 w1 Dex14

2.416

Ee Dex1

0.661 d Dex7

0.7 w3 Dex15

0

Es Dex2

0.168 e1 Dex8

0 Excentricidades (m)

Epi Dex3

0 g Dex9

0 eg Dex16

0.165

Eei Dex4

0.147 i Dex10

2.44 es Dex17

0.235

Ls Dex5

0.17 f2 Dex11

1.25 Esfuerzos en suelo (ton/m²)

f3 Dex12

1.25 qg Dex18

10.584

B Dex13

1.8 qs Dex19

12.414

Esfuerzos admisibles kg/cm²

(por gravedad) (por gravedad+sismo)

al corte: Fv 2.94 Fvs 1.33 Fv 3.91

a flexión: Fb 3.00 Fbs 1.33 Fb 3.99

Page 31: Muros de piedra_Secciones críticas

Fuerzas Internas:

Pantalla (Secc. a-a) (Gravedad)

VgaEai i

21.912 Vsa Es i 0.41 Vlsa Ls i 0.415

Vpa Epie1

2 0 Vgaa Vga Vsa Vlsa Vpa 2.736 ton

Mga Vgai

3 1.555 Msa Vsa

i

2 0.5 Mlsa Vlsa

i

2 0.506

Mpa Vpae1

3 0 Mgaa Mga Msa Mlsa Mpa 2.561

(Gravedad+sismo) dEe Ee Eei 0.514

Ve Eei idEe i

2 0.986 Me Eei

i2

2 dEe

i2

3 1.458

Vsaa Vgaa Ve 3.722 Msaa Mgaa Me 4.019

Punta, Sección a-b: (Gravedad)

γp 2.25 ton/m3 wp3 γp g d 0 ton

Vpab w3 wp3 0 Vqab qg g 0 Vgab Vqab Vpab 0 ton

Mpab Vpabg

2 0 Mqab Vqab

g

2 0 Mgab Mqab Mpab 0

(Gravedad+sismo)

Vqsab qs g 0 Vsab Vqsab Vpab 0 ton

Mqsab Vqsabg

2 0 Msab Mqsab Mpab 0 ton-m

Page 32: Muros de piedra_Secciones críticas

Talón, Sección a-c: (Gravedad)

wp1 γp a d 0.866 ton Lq B 2 eg 1.47 Lq1 Lq f3 0.22 m

Vpac w1 wp1 3.282 Vqac qg Lq1 2.328

Vgac Vqac Vpac 0.954 ton

Mpac Vpaca

2 0.903 Mqac Vqac

Lq1

2 0.256

Mgac Mqac Mpac 0.646 ton-m

(Gravedad+sismo)

Lqs B 2 es 1.33 Lq1s Lqs f3 0.08 m

Vqsac qs Lq1s 0.993 Vsac Vqsac Vpac 2.289 ton

Mqsac VqsacLq1s

2 0.03972 Msac Mqsac Mpac 0.863 ton-m

Page 33: Muros de piedra_Secciones críticas

Esfuerzos actuantes kg/cm²

Pantalla (Secc. a-a) b 100 h 100f2 125

caah

262.5 cm Aaa b h 12500 cm² Iaa

b h3

1216276041.667 cm4

fvg1000Vgaa

Aaa0.219 fbg

100000 Mgaa caa

Iaa0.983

if fvg Fv " !! Ok !!" "!! No Pasa !!"( ) " !! Ok !!"

fvs1000Vsaa

Aaa0.298 kg/cm² fbs

100000 Msaa caa

Iaa1.543

Punta, Sección a-b: hab 100 d 70

cabhab

235 Aab b hab 7000 Iab

b hab3

122858333.333

fvabg1000Vgab

Aab0 fbabg

100000 Mgab cab

Iab0

fbabs100000 Msab cab

Iab0

fvabs1000Vsab

Aab0

Talón, Sección a-c:

fvacg1000Vgac

Aab0.136 fbacg

100000 Mgac cab

Iab0.792

fvacs1000Vsac

Aab0.327 fbacs

100000 Msac cab

Iab1.057

if fbacg Fb " !! Ok !!" "!! No Pasa !!"( ) " !! Ok !!"

Page 34: Muros de piedra_Secciones críticas

PROYECTO: Anteproyecto Licitación Muelle Mpal de La Unión

PROPIETARIO: Alcaldía Mpal de La Unión / FISDL

UBICACIÓN: Final 1a Av. Nte y 5a Calle Pte, La Unión

PRESENTA: Consultora Técnica, S.A. de C.V.

CALCULO: Jorge Cardona, Ingeniero Civil

Datos Comunes

γs (Ton/m3)= 1.800 γp (Ton/m3)= 2.250scm= 0.345 sc= scm+scv (Ton/m²)= 0.695scv= 0.350 (Aglomeración de Personas)

Ø (°)= 30.00 δ = 3/4Ø= 22.50Kh= 0.16 Kv= 0.00

a=Atan Kh/(1-Kv) = 9.09c (Ton/m²)= 0.00 qs (Ton/m²)= 60.00

(Ver nota en pag. anterior)

Formulas

Coeficiente de Empuje Activo

Empuje Combinado:

Muro M6Datos particulares

Hn (mt)= 2.600 Hf (mt)= 0.000H (mt)= 2.60 h1= f.tanβr (mt)= 0.000β (°)= 0.00 h2= f.tanβ (mt)= 0.000βr (°)= 0.00 O (°)= atn (b/h)= 21.80

CALCULO DE EMPUJESEmpuje Activo:

Ka= 0.5053 Ea=γs.H.Ka (Ton/m²)= 2.365Pa=1/2.Ea.H (Ton/m)= 3.074 Pah= Pa Cos(δ+O)= 2.200

Pav= Pa Sen(δ+O)= 2.147Eac= 2c√Ka= 0.000 Pac=Eac.H= 0.000

Empuje Pasivo:

Kp=1/Ka= 1.979 Ep=γs.Hf.Kp= 0.000Pp=1/2.Ep.Hf= 0.000

Empuje Combinado:

Kae= 0.670Pae=1/2.gs.H².Kae(1-Kv)= 4.073 Paeh= Pa Cos(δ+O)= 2.915

Paev= Pa Sen(δ+O)= 2.845

Page 35: Muros de piedra_Secciones críticas

Empuje Sísmico:

Peh=Paeh-Pah= 0.715 Pev=Paev-Pav= 0.698Ee=2Pe/H (Ton/m²)= 0.550

Empuje por sobrecarga:

Psc= SC*Ka*H (Ton/m)= 0.913

FUERZAS ACTUANTESCondición gravitacional

FA= Pa+Psc-Pp (Ton/m)= 3.113 MA= Pa.H/3+Psc*H/2-Pp.Hf/3= 3.094Combinación Gravedad + Sísmo:

FA=FAg+Pe= 3.828 MA= MAg+Pe.2/3.H= 4.333

ESTABILIDAD Condición gravitacionalEsfuerzos en el Suelo Sección 11.6.3.2

qadm.(Ton/m²)= qs= 60 (Ver Figura 11.6.3.2-1)

B (mt)= a+f+ j+g= 1.600 B/4 (mt)= 0.400e=(Ma-Mo)/SumV= 0.129 e < B/4, Dentro del medio central

q= SumV/(B-2e)= 8.648 (11.6.3.2-1) ¡¡qadm>q, Correcto¡¡

(Referencias a la AASHTO)

Deslizamiento Sección 10.6.3.3, 11.6.3.6QR= Øτ.Qτ= 5.358 (10.6.3.3-1) ¡¡QR>FA, Correcto¡¡

Øτ= 0.800 Qτ= V Tan δ= 6.698Tan δ= Tan Ø= 0.577

Volteo Sección 11.6.3.3

e < B/4, Dentro del medio central ¡¡Correcto¡¡ (Ver Recorte 6)

CONDICIÓN GRAVEDAD + SISMOEsfuerzos en el Suelo

qadm.=1.33qs= 79.80 e=(Ma-Meq)/Veq 0.177q = Veq/(B-2e)= 9.876 ¡¡Correcto¡¡

Deslizamiento

QR (Ton)= Øτ.Qτ= 5.358 ¡¡QR>FA, Correcto¡¡

Volteo Sección 11.6.3.5

e < 2B/6, Dentro de 2 Tercios medio ¡¡Correcto¡¡ (Ver Recorte 8)

Page 36: Muros de piedra_Secciones críticas

CALCULO DE FUERZAS RESISTENTES Muro M6Var. Dim (mts) Elem. Area PESO (w) BRAZO MOMENTO

a 0.500 1: A= a.i 1.000 1.800 0.550 0.990b 0.800 2: A= b.i/2 0.800 1.440 0.033 0.048c 0.300 3: A= g.e 0.000 0.000 -0.800 0.000d 0.600 4: A= b.i/2 0.800 1.800 -0.233 -0.420

e= hf-d 0.000 5: A= c.i 0.600 1.350 -0.650 -0.878f= b+c 1.100 6: A= j.i/2 0.000 0.000 -0.800 0.000

g 0.000 7: A= B.d 0.960 2.160 0.000 0.000i= H-d 2.000 8: A= A8 0.000 0.000 0.250 0.000

j 0.000f1= a+b 1.300f2= f+j 1.100

f3=f2+g 1.100Pav 2.147 0.800 1.718

Sobrecarga SC 0.904 0.150 0.136---------- ----------

V = 11.601 Mo= 1.594Efecto de sismo Pev 0.698 0.800 0.558

---------- ---------- Veq = 12.298 Meq= 2.152

Notas: **Se adjunta el esquemas: (1)Variables y Ubicación de los elementos**Los Momentos estan tomados respecto al centro de la base.                                                         

Page 37: Muros de piedra_Secciones críticas

Revisión de Esfuerzos en secciones críticas Muro M6, 2.60m libres

Datos copiados de hoja Excel, Dex

En su orden, la matríz contiene los datos de: Empujes, Dimensiones, pesos, excentricidadesde reacciones en zapatas y esfuerzos en el suelo, los cuales han sido calculados en Excely copiados a MathCad.

Empujes (ton/m²) Dimensiones (m) Pesos (ton)

Dex

1.302

0.550

0.174

0.000

0.127

0.177

0.500

0.600

0.000

0.000

2.000

1.100

1.100

1.600

1.800

0.000

0.129

0.177

8.648

9.876

Eai Dex0

1.302 a Dex6

0.5 w1 Dex14

1.8

Ee Dex1

0.55 d Dex7

0.6 w3 Dex15

0

Es Dex2

0.174 e1 Dex8

0 Excentricidades (m)

Epi Dex3

0 g Dex9

0 eg Dex16

0.129

Eei Dex4

0.127 i Dex10

2 es Dex17

0.177

Ls Dex5

0.177 f2 Dex11

1.1 Esfuerzos en suelo (ton/m²)

f3 Dex12

1.1 qg Dex18

8.648

B Dex13

1.6 qs Dex19

9.876

Esfuerzos admisibles kg/cm²

(por gravedad) (por gravedad+sismo)

al corte: Fv 2.94 Fvs 1.33 Fv 3.91

a flexión: Fb 3.00 Fbs 1.33 Fb 3.99

Page 38: Muros de piedra_Secciones críticas

Fuerzas Internas:

Pantalla (Secc. a-a) (Gravedad)

VgaEai i

21.302 Vsa Es i 0.348 Vlsa Ls i 0.354

Vpa Epie1

2 0 Vgaa Vga Vsa Vlsa Vpa 2.004 ton

Mga Vgai

3 0.868 Msa Vsa

i

2 0.348 Mlsa Vlsa

i

2 0.354

Mpa Vpae1

3 0 Mgaa Mga Msa Mlsa Mpa 1.57

(Gravedad+sismo) dEe Ee Eei 0.423

Ve Eei idEe i

2 0.677 Me Eei

i2

2 dEe

i2

3 0.818

Vsaa Vgaa Ve 2.681 Msaa Mgaa Me 2.388

Punta, Sección a-b: (Gravedad)

γp 2.25 ton/m3 wp3 γp g d 0 ton

Vpab w3 wp3 0 Vqab qg g 0 Vgab Vqab Vpab 0 ton

Mpab Vpabg

2 0 Mqab Vqab

g

2 0 Mgab Mqab Mpab 0

(Gravedad+sismo)

Vqsab qs g 0 Vsab Vqsab Vpab 0 ton

Mqsab Vqsabg

2 0 Msab Mqsab Mpab 0 ton-m

Page 39: Muros de piedra_Secciones críticas

Talón, Sección a-c: (Gravedad)

wp1 γp a d 0.675 ton Lq B 2 eg 1.342 Lq1 Lq f3 0.242 m

Vpac w1 wp1 2.475 Vqac qg Lq1 2.093

Vgac Vqac Vpac 0.382 ton

Mpac Vpaca

2 0.619 Mqac Vqac

Lq1

2 0.253

Mgac Mqac Mpac 0.366 ton-m

(Gravedad+sismo)

Lqs B 2 es 1.246 Lq1s Lqs f3 0.146 m

Vqsac qs Lq1s 1.442 Vsac Vqsac Vpac 1.033 ton

Mqsac VqsacLq1s

2 0.10526 Msac Mqsac Mpac 0.513 ton-m

Page 40: Muros de piedra_Secciones críticas

Esfuerzos actuantes kg/cm²

Pantalla (Secc. a-a) b 100 h 100f2 110

caah

255 cm Aaa b h 11000 cm² Iaa

b h3

1211091666.667 cm4

fvg1000Vgaa

Aaa0.182 fbg

100000 Mgaa caa

Iaa0.779

if fvg Fv " !! Ok !!" "!! No Pasa !!"( ) " !! Ok !!"

fvs1000Vsaa

Aaa0.244 kg/cm² fbs

100000 Msaa caa

Iaa1.184

Punta, Sección a-b: hab 100 d 60

cabhab

230 Aab b hab 6000 Iab

b hab3

121800000

fvabg1000Vgab

Aab0 fbabg

100000 Mgab cab

Iab0

fbabs100000 Msab cab

Iab0

fvabs1000Vsab

Aab0

Talón, Sección a-c:

fvacg1000Vgac

Aab0.064 fbacg

100000 Mgac cab

Iab0.609

fvacs1000Vsac

Aab0.172 fbacs

100000 Msac cab

Iab0.856

if fbacg Fb " !! Ok !!" "!! No Pasa !!"( ) " !! Ok !!"