puentes viga tee - escalonado nº 1
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7/27/2019 PUENTES VIGA TEE - ESCALONADO Nº 1
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DISEÑO DE PUENTE VIGA TEE
DATOS:COLOCAR VALORES SOLO EN LAS CELDAS DE COLOR ROJO
GRUPO APELLIDOS TERRENO # DE VIAS S/C
1 A - D σt = 2.00 kg/cm2 4 HS25 3 Tramos de 19.00 m
CARGAS DE DISEÑO
Peso propio de elementos de concreto armado
Peso propio de la baranda de acero
Peso propio de las barandas de concreto armado
Peso propio del asfalto
MATERIALES
Concreto:
para Vigas
Para Losa
Acero:
para cualquier tipo de armadura
1.- PREDIMENSIONAMIENTO:
h = L / 15 h = 1.27 m
tomamos: h = 1.30 m
b = (3 h) / 7 b = 0.60 m
Para la separacion entre vigas
Longitudinales, se recomienda: S = 2.00 m
2.- DISEÑO DE LOSA:
2.1. Predimensionamiento:
t = 0.210 m
t = 0.250 m
2.2. Metrado de Cargas: PP Losa =
Asfalto =
w pp =
2.00 Tn/m3
Momento por peso propio
0.60 Tn/m
0.10 Tn/m
0.70 Tn/m
f'c = 280 kg/cm2
f'c = 210 kg/cm2
f'y = 4200 kg/cm2
2.40 Tn/m3
0.10 Tn/m
2.40 Tn/m3
LUZ
= 0.28 Tn/m
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DISEÑO DE PUENTE VIGA TEE
Momento por S/C para armadura perpendicular al trafico:
Para vigas continuas
Momento por Impacto :
Momento de Diseño Factorado:
Armadura Principal:
Identificacion del tipo de falla:
d = 17.21 cm ф = 5/8"
Usaremos las ecuaciones para este tipo de falla:
a Asp
3.4410 11.1654
2.6272 10.8795
2.5599 10.8565 >
2.5545 10.8547
2.5540 10.8545
2.5540 10.8545 Asp = 10.85 cm2
2.5540 10.8545 Acero = 5/8"
Aф = 1.98 cm2
I = 0.38 I máx = 0.30
MI = 0.66 Tn-m
Conforme!!!
USAR ф 5/8" @ 0.18 m
P = 10.20 Tn
Asmin = 3.10 cm2
C = 0.80
Ms/c = 2.19 Tn-m
M resist > Mu
Ms/c = 2.73 Tn-m
MU = 6.54 Tn-m
M resist. = 10.38 Tn/m
FALLA POR TRACCION
Asp = 10.85 cm2
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Acero de Reparticion:
Acero = 1/2"
Aф = 1.27 cm2
Acero de Temperatura:
Acero = 3/8"
Aф = 0.71 cm2
ARMADURA PRINCIPAL:
Acero = 5/8"
Aф = 1.98 cm2
No se colocara acero de temperatura en la cara y sentido del acero de reparticion,
ya que este es mayor que el acero de temperatura.
As = 12.58 cm2
USAR ф 5/8"
USAR ф 1/2" @ 0.17 m
USAR ф 5/8" @ 0.16 m
@ 0.16 m
@ 0.17 m
@ 0.41 m
Asr = 67 %
Asr = 7.27 cm2
USAR ф 1/2"
As = 12.58 cm2
Asr = 7.27 cm2
Ast = 1.72 cm2
Ast = 1.72 cm2
USAR ф 3/8"
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DISEÑO DE PUENTE VIGA TEE
3.- DISEÑO DE VIGA TEE:
3.1.- CALCULO DEL MOMENTO DEBIDO AL PESO PROPIO:
METRADO DE CARGAS:
Estructura b (m) h (m) ϒ (Tn/m3) Wpp (Tn/m)
Asfalto 7.20 m 0.05 m 2.00 Tn/m3 0.72 Tn/m
Losa 8.70 m 0.25 m 2.40 Tn/m3 5.22 Tn/m
Viga 2.10 m 1.05 m 2.40 Tn/m3 5.29 Tn/m
Volado 2.00 m 0.25 m 2.40 Tn/m3 1.20 Tn/m
0.05 m 0.25 m 2.40 Tn/m3 0.02 Tn/m
Luego para elementos simplemente apoyados tenemos:
A = 0.25 m
B = 2.00 m
S = 2.00 m
Mpp = 566.18 Tn-m
Acabado
(Acera)0.10 Tn/m
wpp = 12.55 Tn/m
V = 1.05 m
t = 0.25 m
C = 0.90 m
E = 0.50 m
F = 1.50 m
Z = 0.05 m
b = 0.60 m
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3.2.- CALCULO DEL MOMENTO DEBIDO A LOS DIAFRAGMAS:
Espaciamiento (Sd):
El espaciamiento varia de 5 a 7 metros
base (bd):
El valor de la base del diafragma "b" varia entre 20 a 30 cm
Peralte (hd) :
El valor del peralte del diafragma es entre el 50 % y 60 % del peralte de la viga
Nº de diafragmas (Nº d):
Peso propio de cada Diafragma (wd):
Sd = 6.33 m
bd = 0.30 m
hd = 0.78 m
Md = 14.94 Tn-m
B = 3.17
Nº d = 4 Diafragmas
wd = 2.36 Tn
M = 4.75
A = 3.17
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3.3.- MOMENTO TOTAL POR CARGA MUERTA (MD):
3.4.- CALCULO DEL MOMENTO DE SOBRECARGA:
3.4.1.- CALCULO DEL MOMENTO POR TREN DE CARGAS:
3.4.2.- CALCULO DEL MOMENTO POR SOBRECARGA EQUIVALENTE:
MD = 581.12 Tn-m
B = 4.72
A = 2.78
C = 2.47
Ms/c = 162.41 Tn-m
M = 4.75 P = 10.20 Tn Ws/c = 1.20 Tn/m
Ms/c equivale. = 102.60 Tn-m
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3.4.3.- CALCULO DEL MOMENTO POR IMPACTO:
3.4.4.- CALCULO DEL COEFICIENTE DE CONTRACCION DE CARGAS (Cc):
De la figura tenemos:
12.00 R = 57.20 Pr
3.4.5.- MOMENTO DE SOBRECARGA DEBIDO AL TREN DE CARGAS:
3.4.6.- MOMENTO POR SOBRECARGA EQUIVALENTE:
Fr: factor de reduccion por linea de carga
es igual al 75% de la carga viva para 4 Vías:
R = 4.77 Pr
Cc = 4.77
ML = 245.29 Tn-m
Nº VIAS = 4 Vias
Nº VIGAS = 7 Vigas
Fr = 0.75
ML = 88.21 Tn-m
I máx = 0.30I = 0.267
MI = 0.267 x Ms/c
R (12.00) = Pr(12.55) + Pr(10.75) + Pr(9.55) + Pr(7.75) + Pr(6.55) + Pr(4.75) + Pr(3.55) +
Pr(1.75)
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De las dos alternativas anteriores, se elige la mayor:
3.4.7.- CALCULO DEL MOMENTO TOTAL FACTORADO:
Para elementos a flexión:
3.5.- CALCULO DEL ACERO PRINCIPAL:
3.5.1.- CALCULO DEL ANCHO EFECTIVO:
ln 1 = 2.95 m
Tomamos:
3.5.2.- CALCULO DEL AREA DE ACERO APROXIMADO:
Acero = 1/2" ⟹ ф Estribo = 1.27 cm
Acero = 1 1/2" ⟹ ф As = 3.81 cm
As = 331.86 cm2
Asumir: c = t = 25.00 cm
f'c para Vigas = 280 kg/cm2
MU = 1287.97 Tn-m
βL = 1.67
B EQ = 0.00βd = 1.00
γ = 1.30
h = 130.00 cm
Recubri. = 4.00 cm
a = 9.53 cm
d = 113.30 cm
MU = Mact = 1287.97 Tn-m
f'y = 4200 kg/cm2
β1 = 0.85
bc = 2.00 m
ln 2 = 1.40 m
ML = 245.29 Tn-m
bc ≤ 3.60 m
bc ≤ 4.75 m
bc ≤ 2.78 m
bc ≤ 2.00 m
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3.5.3.- CALCULO DEL VERDADERO VALOR DE "c":
De esta expresion tenemos que c > t, el analisis sera como una viga "T":
ф = 0.90
M 1 < M máx. ⟹
a As1
22.660 138.093
32.493 145.088
34.138 146.329
34.430 146.551
34.483 146.591
34.492 146.599 Acero = 1 1/2"
34.494 146.600 Aф = 11.40 cm2
34.494 146.600
34.494 146.600
c verdadero = 34.45 cm
Asf = 198.33 cm2
Mf = 755.70 Tn-m
M1 = 532.28 Tn-m
Mresist. Máx = 1200.51 Tn-m
Analisis como Simplemente Reforzada
As1 = 146.60 cm2
As = 344.93 cm2
As = 344.93 cm2
Nº Varillas = 31
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DIAMETRO LONG. (cm) AREA (cm2) PESO kg/m
6mm 0.600 0.280
8mm 0.800 0.500
3/8" 0.950 0.710 0.559
12mm 0.120 1.1301/2" 1.270 1.270 0.993
5/8" 1.590 1.980 1.552
3/4" 1.910 2.850 2.235
1" 2.540 5.070 3.973
1 1/8" 2.860 6.410 5.028
1 1/4" 3.180 7.920 6.027
1 3/8" 3.490 10.060 7.511
1 1/2" 3.810 11.400 8.938