Diseño Viga Bt 72 Pci Ex Agosto 2015

CONCRETO PRESFORZADO 2013

5 DISEÑO DE VIGAS

E. LEUSCHNER 

Se trata trata de diseñar una de las vigas interiores del puente de 4 carriles con 120 120  ft. de luz libre cuya c uya sección transversal es la de la figura, f igura, usando en la solución la sección standard Bulb - Tee (BT-7 (BT-72) 2) de AASHTO -PCI. Las vigas serán diseñadas para actuar en forma compuesta compuesta con la losa superior del puente, y soportará la carga de tráfico HS-20 de AASHTO.

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Losa :

Long := 121ft

Longitud total

Luz := 120ft

Luz de diseño

f'clo := 4000psi

hlo := 8in

f'c := 6500psi

Vigas : Cables :

E. LEUSCHNER 

δhfutura := 2in

f'ci := 5500psi

φ=0.5in, seven wire strands fpu := 270ksi

Es := 28500ksi

φcable := 0.5in

Aspstrand := 0.153in

fpy := 0.9⋅fpu

fpy = 243 × 10  psi

fsj := 0.75⋅ fpu

fsj = 202.5 × 10  psi

2

3

3

 fsj = Presfuerzo en el gato antes de pérdidas Cargas :

AASHTO HS-20 Defensas tipo New Jersey Peso de losa Peso propio de vigas

Barreras New Jersey :

qdef := 600

lbf  ft

Peso de las 2 defensas

Cargas de tráfico : HS-20 Para la luz de este puente gobierna la carga de camión . Los momentos y cortantes máximos por un eje del camión de diseño : Mmax := ⎛ 18kip⋅ Luz +

⎝ 

Vmax := ⎛ 72⋅ kip −

⎝ 

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392ft 1 ⋅ 1kip⋅ ft − 280kip⋅ ft ⎞ ⋅ Luz  ⎠ 2

672 ⋅ kip⋅ ft ⎞ 1 ⋅ Luz  ⎠ 2

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Mmax = 941.633 kip⋅ ft

Carga viva de camión HS20 : Momentos y cortantes máximos por eje longitudinal del camión, sin impacto.

Vmax = 33.2 kip

q m :=

Mmax⋅ 8

q v :=

2

Luz

kip q m = 0.523 ft

E. LEUSCHNER 

Vmax⋅ 2 Luz

Cargas equivalentes a HS20 por eje de camión, para momento,qm, y cortante,qv.

kip q v = 0.553 ft

Factor de distribución : Para vigas losa en sección compuesta con vigas presforzadas con más de 2 carriles , AASHTO Tabla 3.23.1, S := 9ft DF :=

S = Separación de vigas

S 5.5ft

DF = 1.636

Factor de impacto : I I :=

50ft Luz + 125ft

I = 0.204

Factor de reducción por número de carriles : AASHTO 3.12.1 Para 4 carriles FR = 0.75 FR := 1

Para comprobar el ejemplo se ha usado FR=1

Carga HS-20 en cada viga interior : qHS20 := q m  ⋅ DF⋅ ( 1 + I) ⋅ FR 

qHS20 = 1.031

kip ft

: Tracción : En zonas traccionadas sin refuerzos normales : ftri := 3 ⋅ f'ci⋅ 1 psi

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ftri = 222.486 psi

< = 200 psi

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ftri := if ( ftri > 200psi , 200psi , ftri)

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ftri = 200 psi

Compresión : fci := −0.6⋅ f'ci

3

fci = −3.3 × 10  psi

Vigas pretensadas

Esfuerzo de tracción admisible en servicio para zonas inicialmente precomprimidas : ftrs := 6⋅ f'c⋅ 1 psi

ftrs = 483.74 p si

: Esfuerzo de compresión admisible en servicio para todas las combinaciones fcs := −0.6⋅ f'c

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3

fcs = −3.9 × 10  psi

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