DISEÑO PUENTE TIPO LOSA

DISEÑO DE PUENTE TIPO LOSA

DISEÑO DE PUENTE TIPO LOSA Datos:         

NUMERO DE VIAS : LUZ DEL PUENTE: ANCHO DEL PUENTE: TREN DE CARGA: Fc: Fy: Acera RESISTENCIA (FATIGA) SERVICIO

2 13 m 6m HS-15 280 Kg/cm3 4200 Kg/cm3 0.70 m 2 2

TREN DE CARGA O CAMION DE DISEÑO HS - 15

ANA B. POSTIGO FARFAN

HELMUT HERCILLA BERRIO


DISEÑO DEL PUENTE TIPO LOSA




1. CALCULO DEL ESPESOR DE LA LOSA

Según la norma peruana:

   

DONDE: 

L en metros = 13

            2. DETERMINACION DE FRANJA

Según la norma peruana:

Para dos o más carriles: a) Franja central

√   L1 = 13 m = 42.65‟‟ W1 = 4.80 m = 15.75 „‟

√         b) Franja de Borde:

                ANA B. POSTIGO FARFAN



3.

LINEA DE INFLUENCIA DE CORTES

4.-Diseñar por flexión las vigas principales.

L/4=7.5m B= bw+s=0.80+2.47=3.27m (utilizamos este valor) bw+16*t=0.80+16*0.18 =3.68m A. Diseño por cargas de servicio

fc=0.4*f´c=0.4*280=112.00kg/cm2 fs=0.6*fy=0.6*4200= 2520 kg/cm2 n r 

2 * 10

6

15000 * 280

fs f c

K 

 n

2520 112

 23 8

 0.26 n  r 23  8 0.26 K  1  0.91 J  1  3 3 



8

exterior




d  d 

2 * Mtotal

fc * K * J * b 2 * 809.86 * 10

5

112 * 0.26 * 0.91 * 327

d  136.72cm  190cm...............................OK Por .....Re comendacion......d  1.70m

interior



d  d 

2 * Mtotal

fc * K * J * b 2 * 790.795 *10

5

112 * 0.26 * 0.91* 327

d  135cm  190cm...............................OK Por .....Re comendacion......d  1.70m

Por lo tanto área de acero para ambos casos es la siguiente:



Exterior s  s 

Mu fs * J * d 809.86 *10

5

2520 * 0.91*170

s  207.74cm 2 

Interior s  s 

Mu fs * J * d 790.795 *10

5

2520 * 0.91*170

s  202.85cm 2

B. Verificando Cuantía. Pb  0.85 *  1 * (

6000 6000  fy

)*

f ´c fy

P max  0.75 Pb  0.75 * (0.85 ( 2

6000 6000  4200

)) *

280 4200

P max  0.021




Cuantía Real= Exterior = Interior =

s bd

207.74 327 * 170 179.20

330 *100

 0.0037

 0.0054

C. Diseño por resistencia última 

Exterior

 [      ]  [  ]   ÁREA DE ACERO  s  s 

Mu 0.9 * f y * ( d  a / 2) 1172.75 * 10

5

0.9 * 4200 * (170  5)

s  188.05cm 2

       

     P

188.05 327 * 170

 0.0034  0.021...........................OK

p min 

14

fy



14 4200

 0.0033

0.0034  0.0033 .......... .......... .......... OK 

Interior

 [      ]  [  ] ANA B. POSTIGO FARFAN



  

Área de Acero

Mu

s 

0.9 * f y * ( d  a / 2) 1151.85 * 10

s 

5

0.9 * 4200 * (170  5)

s  184.68cm 2

       

     p min



14

fy



14

 0.003

4200

0.0033  0.003 .......... .......... ..........

OK

Para no chequear deflexiones debe ser menor que: P  0.18 * fc / fy  0.18 * 280 / 4200  0.012 

Exterior 0.0034  0.012.......... .......... .......... .....no..se..chequea..defleciones



Interior 0.0033  0.012.......... .......... .......... .....no..se..chequea..defleciones

Verificando el valor de “a” 

Exterior a



s * fy 0.85 * fc * d



188 .05 * 4200 0.85 * 280 * 327

 10 .15cm

Interior a

s * fy 0.85 * fc * d




184 .68 * 4200 0.85 * 280 * 327

 9.97 cm HELMUT HERCILLA BERRIO


Representación Grafica 

Exterior



Interior

D. Diseño por Corte y vigas principales ANA B. POSTIGO FARFAN



a.- Corte por carga permanente 

Exterior

Vcp  5.49 *

30 * 1 2

 4.09 * (1  0.75  0.5  0.25)

Vcp  92.58tn



Interior




Vcp  5.21 *

30 *1 2

 4.09 * (1  0.75  0.5  0.25)

Vcp  88.38tn

b.- Corte por sobre carga 

Exterior

Vs / c  (7.256 * 1  7.256 * 0.86  1.814 * 0.56) * 2.53 Vs / c  36.72tn 

Interior



DISEÑO DE PUENTE TIPO LOSA Vs / c  (7.256 * 1  7.256 * 0.86  1.814 * 0.56) * 1.35 Vs / c  19.59tn

c. Corte por impacto 

Exterior %VI 

15.24



15.24

 0.22

L  38 30  38 VI  0.22 * 36.72  8.08tn

Vu  1.3 * (92.58  5 / 3 * (36.72  8.08))  217.42tn 217.42 * 170 Vc  0.85(0.53 * 280  175 * 0.0034( )) * 327 * 170 5 1172.75 * 10 Vc  419.06tn

Como Vc>Vu teoricamente no requiere estribos 

Interior %VI 

15.24



15.24

 0.22

L  38 30  38 VI  0.22 * 19.59  4.30tn

Vu  1.3 * (88.38  5 / 3 * (19.59  4.30))  166.65tn 166.65 * 170 Vc  0.85(0.53 * 280  175 * 0.0035( )) * 327 *170 5 1151.85 * 10 Vc  419.06tn

Como Vc>Vu teoricamente no requiere estribos d. Calculo de espaciamiento (Usando estribos de AV  s

Usando

)

3.5 * b * s

fy

Av * fy 3.5 * b



2 * 0.71 * 4200 3.5 * 90

 20 cm

 3 / 8´´.......@ 35cm

Sin embargo se debe cumplir que:






Exterior L  2 * 170  280cm

d / 4  170 / 4  42.5cm    S  8db  8(2.54 * 1.3 / 8)  25cm 30cm    s max  d / 2  170 / 2  85cm 1 3 / 8´´@10cm,10 3 / 8´´@ 20cm, r  3 / 8´´@ 35cm 

Interior L  2 * 170  280cm

d / 4  170 / 4  42.5cm    S  8db  8(2.54 * 1.3 / 8)  25cm 30cm    s max  d / 2  170 / 2  85cm 1 3 / 8´´@10cm,10 3 / 8´´@ 20cm, r  3 / 8´´@ 35cm

e. Diseño de las vigas diafragma

Mu=30%M=0.30*809.86=242.958tn-m s 

242 .958 * 10

5

2520 * 0.91 *170

 62 .32 cm2

Espaciamiento de estribos Smax=d/2=85cm ANA B. POSTIGO FARFAN



1 3 / 8´´@10cm,10 3 / 8´´@ 20cm, r  3 / 8´´@ 60cm

f. Diseño de las losa de tablero a.-carga permanente

P.P.losa=0.18*1*2.4=0.432tn/m Asfalto=0.05*1*2=0.10tn/m Total=0.532tn/m Mcp 

w* S

2

10



0.532 * 1.67 10

2

 0.15tn 

m

b.- Sobre carga S  0.61 )*P 10 1.67  0.61 ) * 7.256  1.65tn  m Ms / c  ( 10 Ms / c()  0.8 *1.65  1.32tn  m Ms / c  (

Ms / c()  0.9 *1.65  1.49tn  m

c.- Impacto % MI 

15.24



15.24

 0.37  0.30...........tomamos..el.. min imo L  38 3.2  38 MI ()  0.30 * 1.32  0.396tn  m MI ()  0.30 *1.49  0.447tn  m Mu ( )  1.3(0.15  (5 / 3) * (1.32  0.396 ))  3.91tn  m Mu ( )  1.3(0.15  (5 / 3) * (1.49  0.447 ))  4.39tn  m



Mu= 3.91 Tn-m a  1.4

s  a

3.91 * 10

5

0.9 * 4200 * (15  0.70) 7.23 * 4200

0.85 * 280 * 100

 7.23cm 2

 1.27cm.. .OK !!

Usando  5 / 8




@= 

1.98 7.23

*100  27.39  25cm

Mu= 4.39 Tn-m a  1.6

s  a

4.39 * 10

5

0.9 * 4200 * (15  0.8) 8.18 * 4200

0.85 * 280 * 100

 8.18cm 2

 1.44cm...OK !!

Usando  5 / 8 @=

1.98 8.18

* 100  24.2  25cm

g.- Diseño de losa en voladizo

seccion

carga

distancia

M Tn-m

1

0.15*0.35*1*2.4=0.126

1.055

0.133

2

0.43*0.30*1*2.4=0.31

0.73

0.226

3

0.5*(0.25*0.05)*1*2.4=0.015

0.56

0.0084

4

0.18*0.58*1*2.4=0.25

0.29

0.0725

Asfalto

0.05*0.53*1*2 =0.053

0.265

0.014

1.18

0.177

Baranda

0.15*1=0.15

Mcp ANA B. POSTIGO FARFAN

0.631 HELMUT HERCILLA BERRIO


H. Momento por sobrecarga

                   [  ]       Calculo del área de acero a  1.6

s  a

4.363 * 10

5

0.9 * 4200 * (15  0.8) 8.13 * 4200

0.85 * 280 * 100

 8.13cm 2

 1.43cm.. .OK !!

Usando  5 / 8




@=

1.98 8.13

* 100  24.2  25cm

    



DISEÑO PUENTE TIPO LOSA

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