1. Diseño de los estribos en muros de contención
concreto ciclópeo como apoyos y como
1.1 Carga muerta
Losa (
)
Pavimento (
)
Vigas de borde [(
Barandas
( ) Carga muerta total
Reacciones
)
(
)]
1.2 Reacciones de carga viva por cargas concentradas de camión
Factor de impacto
Se toma el factor de impacto de la superestructura del pontón
Cargas concentradas de camión por eje
1.1.1 Cargas verticales
Ds L+I )
(1) (
P (T/m) 6.17 6,56 7.2 2.56
XA (m) 1.85 1.85 2.0 1.3
P*XA (T*m/m) 11.41 12.14 14.4 3.32
1.85 2.25 2.69
5.25 4.46 7.72
(2) ( (3) ( (4) (
)
(5) (
)
2.84 1.98 2.87
(6) ( (7) (
)
2.58
2.98
7.70
4.34 37.10
3.64
15.80 82.20
) )
) ∑=
⃖ ⃖
1.1.2 Cargas horizontales
( ) ( ) ( (
) )
Empuje a la profundidad h
1.1.1 Empuje ⃗
( (
) )
1.1.2 Excentricidad Neta
h/6 = 4.2/6 = 0.7 0.08 < 0.7, No se presenta tracción 1.1.3 Esfuerzos en el terreno
1.1.4 Seguridad al deslizamiento (Sd)
1.1.5 Seguridad al volcamiento (Sv)
1.2 Comprobación en la base del vástago 1.2.1 Cargas verticales
Ds L+I
P (T/m) 6.17 6,56 2.56
XA (m) 1.15 1.15 0.6
P*XA (T*m/m) 7.10 7.54 3.32
1.15 1.55 1.99
5.25 3.07 5.71
(1) ( (2) ( (3) (
)
(4) (
)
2.84 1.98 2.87
(5) (
)
2.58
2.28
5.88
4.34 29.90
2.93
12.74 50.61
(6) ( (7) ∑=
) )
)
⃖ ⃖
1.2.2 Cargas horizontales
⃗
(
)
(
)
1.2.3 Excentricidad Neta
h/6 =3.30/6 = 0.55 0.10 < 0.55, No se presenta tracción 1.2.4 Esfuerzos en el concreto ciclópeo
No se presenta tracción en el concreto.
2. Diseño de las aletas de los estribos reforzados como muros de contención por el grupo VII
Aletas a 45°, Longitud 4.50 m
Calculo de pendiente de la aleta √ √ ( )
2.1 Cálculo de la aleta sección próxima al estribo (Sección A) 2.1.1 Cargas horizontales
2.1.2 Empuje ⃗
2.1.3 Cargas verticales
Pv = (0.6*5.6*2.4) = Pc = (0.6*4.8*2.4) = PT = (2.4*5.6*2.0) = ∑=
P (T/m) 8.06 6.91 26.88 41.86
2.1.4 Resultante ⃖
(
)
2.1.5 Excentricidad ⃖ 2.1.6 Momento de la excentricidad (∑ )
̅̅̅̅ (m) 2.1 2.4 3.6
P* ̅ (T-m/m) 16.93 16.59 96.77 130.29
2.1.7 Momento neto
2.1.8 Esfuerzos en el terreno
2.1.9 Seguridad al deslizamiento (Sd)
2.1.10 Seguridad al volcamiento (Sv)
2.1.11 Calculo por el grupo VII [ d= 6.20*tan 31°= 3.73 m
]
(
EQV = (0.2*4.90) = EQT = (20.81*0.10) = 1.3E= 1.3*(13.84) = ∑=
) P (T/m) 0.98 2.08
̅ (m) 2.3 4.13
P* ̅ (T-m/m) 2.25 8.59
17.99
2.06
37.06
21.05
2.1.12 Esfuerzos en el terreno
47.90
2.1.13 Momentos en las secciones criticas ) (
*(
)+
) (
*(
(
*
)+
)+
) (
*(
)+
)
(
)
(
*(
)+
)
(
(
) (
*(
)
) (
)+
(
) ( *
(
)+
) (
)
2.1.14 Cálculo de la armadura
b= 100 cm f’c = 210 Kg/cm2 ; fy = 4200 Kg/cm2 Cuantía mínima: Sección a b c d
Mu (Tm) -22,39 16,62 37,81 5,71
ó
calculado, la menor de las 2
r (m)
d (m)
0,07 0,07 0,05 0,05
0,53 0,53 0,55 0,55
Ku (T/m2) ρcalc (%) -79,71 59,17 124,99 18,88
Sección
ρdiseño
As (cm2)
a
0,21
10.91
b
0.16
8.45
c
0.34
18.95
d
0.05
2.76
-0,21 0,16 0,34 0,05
4/3 ρ calc -0,27 0,21 0,46 0,07
Opciones según Φ Φ1/2” c/.12 Φ5/8” c/.18 Φ3/4” c/.26 Φ1/2” c/.15 Φ5/8” c/.23 Φ3/4” c/.34 Φ5/8” c/.10 Φ3/4” c/.15 Φ7/8” c/.20 Φ3/8” c/.25 Φ1/2” c/.46 Φ5/8” c/.72
As (cm2) -10,91 8,45 18,95 2,76 Φ adoptado Φ5/8” c/.18 Φ5/8” c/.23 Φ7/8” c/.20 Φ1/2” c/.46
2.2 Cálculo de la aleta sección próxima al estribo (Sección A) 2.2.1 Cargas horizontales
2.2.2 Empuje ⃗
2.2.3 Cargas verticales
Pv = (0.6*4.72*2.4) = Pc = (0.6*4.8*2.4) = PT = (2.4*4.72*2.0) = ∑=
P (T/m) 6.80 6.91 22.66 36.37
̅̅̅̅ (m) 2.1 2.4 3.6
P* ̅ (T-m/m) 14.28 16.58 81.57 112.43
2.2.4 Resultante ⃖
(
)
2.2.5 Excentricidad ⃖ 2.2.6 Momento de la excentricidad (∑ ) 2.2.7 Momento neto
2.2.8 Esfuerzos en el terreno
2.2.9 Seguridad al deslizamiento (Sd)
2.2.10 Seguridad al volcamiento (Sv)
2.2.11 Calculo por el grupo VII [
]
d= 5.32*tan 31°= 3.19 m
(
EQV = (0.2*4.72) = EQT = (15.27*0.10) = 1.3E= 1.3*(10.19) = ∑=
) P (T/m) 0.94 1.53
̅ (m) 2.96 3.54
P* ̅ (T-m/m) 2.78 5.42
13.25
1.77
23.45
15.72
2.2.12 Esfuerzos en el terreno
31.65
2.2.13 Momentos en las secciones criticas *(
) (
*(
) (
(
*
(
)+
) (
*(
) (
*(
)+
)+
)
(
(
)+
)+
(
)
)
) (
)
(
)
*(
) (
)+
*
(
)+
(
)
2.2.14 Cálculo de la armadura
b= 100 cm f’c = 210 Kg/cm2 ; fy = 4200 Kg/cm2 Cuantía mínima: Sección a b c d
Mu (Tm) -13,19 12,01 24,04 3,34
ó
calculado, la menor de las 2
r (m)
d (m)
0,07 0,07 0,05 0,05
0,53 0,53 0,55 0,55
Ku (T/m2) ρcalc (%) -46,96 42,76 79,47 11,04
Sección
ρdiseño
As (cm2)
a
0,12
6,49
b
0,11
6,08
c
0,22
11,86
d
0,03
1,61
-0,12 0,11 0,22 0,03
4/3 ρ calc -0,16 0,15 0,29 0,04
Opciones según Φ Φ1/2” c/.20 Φ5/8” c/.30 Φ3/4” c/.43 Φ1/2” c/.20 Φ5/8” c/.32 Φ3/4” c/.47 Φ5/8” c/.17 Φ3/4” c/.24 Φ7/8” c/.33 Φ3/8” c/.44 Φ1/2” c/.79 Φ5/8” c/1.22
As (cm2) -6,49 6,08 11,86 1,61 Φ adoptado Φ5/8” c/.30 Φ5/8” c/.32 Φ3/4” c/.24 Φ3/8” c/.44
1. Diseño de los estribos en Ciclópeo como apoyos y muros de contención con el empuje de tierras solamente (no por grupos) 1.1 Carga muerta 1.2 Reacciones de carga viva por cargas concentradas de camión 1.3 Esfuerzos de terreno, seguridad al deslizamiento (Sd), seguridad al volcamiento (Sv) 1.3.1 Cargas verticales 1.3.2 Cargas horizontales 1.3.3 Empuje 1.3.4 Excentricidad neta 1.3.5 Esfuerzos en el terreno 1.3.6 Seguridad al deslizamiento (Sd) 1.3.7 Seguridad al volcamiento (Sv) 1.4 Comprobación en la base del vástago 1.4.1 Cargas verticales 1.4.2 Cargas horizontales 1.4.3 Excentricidad neta 1.4.4 Esfuerzos en el concreto ciclópeo 1.5 Dimensionamiento de las aletas del pontón 1.6 Especificación almohadilla de neopreno 2. Diseño de las aletas de los estribos reforzados como muros de contención por grupo VII. 2.1 Calculo de la aleta sección próxima al estribo (Sección A) 2.1.1 Cargas horizontales 2.1.2 Empuje 2.1.3 Cargas verticales 2.1.4 Resultante 2.1.5 Excentricidad 2.1.6 Momento de la excentricidad 2.1.7 Momento neto 2.1.8 Esfuerzos en el terreno 2.1.9 Seguridad al deslizamiento (Sd) 2.1.10 Seguridad al volcamiento (Sv) 2.1.11 Calculo por el grupo VII 2.1.12 Esfuerzos en el terreno 2.1.13 Momentos en las secciones criticas 2.1.14 Calculo de la armadura 2.2 Calculo de la aleta a 2.50 del estribo (mitad de la longitud, Sección B) 2.2.1 Cargas horizontales 2.2.2 Empuje
2.2.3 Cargas verticales 2.2.4 Resultante 2.2.5 Excentricidad 2.2.6 Momento de la excentricidad 2.2.7 Momento neto 2.2.8 Esfuerzos en el terreno 2.2.9 Seguridad al deslizamiento (Sd) 2.2.10 Seguridad al volcamiento (Sv) 2.2.11 Calculo por el grupo VII 2.2.12 Esfuerzos en el terreno 2.2.13 Momentos en las secciones criticas 2.2.14 Calculo de la armadura