ANÁLISIS Y DISEÑO SÍSMICO DE ESTRUCTURA
Proyecto: CONTRATO DE OBRA MSAP‐OBRA‐043‐2013 MANTENIMIENTO Y MEJORAMIENTO DE LA VÍA GUAMI–PUEBLO NUEVO– PALMITO‐LOS CASTILLOS MUNICIPIO DE SAN ANTONIO DE PALMITOS.
Contenido: ANÁLISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL DE PLACA HUELLA
Peticionario: CONSORCIO VÍA PALMITO
I. C. ESP. JESÚS DAVID DURAN ROMERO
MONTERÍA – MONTERÍA – 2013
ANÁLISIS Y DISEÑO SÍSMICO DE ESTRUCTURAS I. C. ESP. JESÚS DAVID DURÁN ROMERO
1.
INFORMACIÓN GENERAL
1.1. Proyecto:
CONTRATO DE OBRA MSAP-OBRA-043-2013 MANTENIMIENTO Y MEJORAMIENTO DE LA VÍA GUAMI–PUEBLO NUEVO–PALMITO-LOS CASTILLOS MUNICIPIO DE SAN ANTONIO DE PALMITOS.
1.2. Contenido:
ANÁLISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL DE PLACA HUELLA.
1.3. Ubicación:
MUNICIPIO DE SAN ANTONIO DE PALMITOS – SUCRE.
1.4. Peticionario:
CONSORCIO VÍA PALMITO.
2.
PARÁMETROS DE DISEÑO
2.1. Sistema Estructural:
Consiste en la ejecución en concreto de la placa huella de las siguientes dimensiones: noventa (90) centímetros de ancho, dieciocho (18) centímetros de espesor y una longitud máxima de tres (3) metros, separadas entre sí por piedra pegada en una longitud de noventa (90) centímetros, las placas de concreto están arriostradas por unas viguetas de diez (10) centímetros de ancho por veinticinco (25) centímetros de alto, localizadas en los extremos de las placas. La distribución geométrica de la placa huella se determina considerando la separación de las llantas en el eje del camión de diseño.
2.2. Método de Análisis:
Se analizará el predimensionamiento bidimensional de la losa en concreto reforzado por flexión considerando las condiciones de apoyos más críticas sometidas a las cargas mayoradas transmitidas por el camión de diseño C40-95 y se chequeara el espesor asumido por cortante en dos direcciones, punzonamiento por la huella del camión estacionado para determinar si el hormigón está en capacidad de absorber todo el cortante.
2.3. Aspectos General de Diseño:
El análisis de carga se realizara bajo las consideraciones dinámicas que introducen las cargas móviles consideradas en el CCDSP-95 y las especificaciones de materiales de INVIAS.
2.4. Procesamiento Electrónico: Programa SAP2000 V15, para diseño bidimensional de losas. 2.5. Resistencia mín. materiales:
Concreto reforzado Clase D: Concreto ciclópeo Clase G:
Refuerzo Ø⅜" a Ø1": Refuerzo ؼ": 3.
F´c= F´c= Fy = Fy =
21,1 MPa 13,8 MPa 420 MPa 240 MPa
(3000 psi) (2000 psi) (60000 psi) (34000 psi)
INGENIEROS PARTICIPANTES EN EL ANÁLISIS Y DISEÑO
3.2. Ingeniero Calculista: Matricula Profesional No.:
Jesús David Durán Romero 22202101293COR
Calle 57 No. 11A-29, Of. 301, Edif. Los Cristales, Barrio La Castellana Tel. (4) 7851908; Cel. 3008164538 - 3135985611 E-mail.
[email protected] Montería - Córdoba
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4.
ANÁL ISIS DE CARGA
4.1. ANÁL ISIS DE CARGA PARA PLACA HUELLA •
CARGA MUERTA Losa
•
Ton/m2
7,50
Ton
CARGA VIVA Carga por rueda - Camión C40-95
•
0,36
IMPACTO El incremento permitido por efecto del impacto se expresa como un porcentaje del esfuerzo de la carga viva. Se implementará el porcentaje de impacto máximo permitido por CCDSP-95 (30%). Porcentaje de impacto (máximo 30%)
• 5.
2,25
Ton
CARGAS ULTIMAS DE DISEÑO (Wu = 1,20*C.M.T. + 1,30*C.V.)
DISEÑO DE PLACA HUELLA
5.1. DATOS GENERALES L= B= A = PCM = PCV = I= Pu = Wu = r= F´c = Fy = Ac = H= t= d=
Longitud de la placa: Ancho de la placa: Área de la losa: Peso de la losa: Carga viva: Impacto: Peso de diseño: Carga de diseño: Radio de la huella Resistencia a la compresión del concreto: Esfuerzo a la fluencia del acero: Área de contacto: Espesor de la placa (asumido): Recubrimiento:
2,90 0,90 2,61 0,94 7,50 2,25 9,75 3,74 26,00 210 4200 2124 18,00 5,00 13,00
m m m2 Ton Ton Ton Ton Ton/m2
cm Kg/cm2 Kg/cm2 cm2 cm cm cm
5.2. CHEQUEO DE LA PRESIÓN DE CONTACTO Pu Pu
≤
=
Φ*0.85*ƒ´c*Ac
9,75
Ton
= ˂
265,4 Ton 265,4 Ton
ok
5.3. REVISIÓN DEL ESPESOR ASUMIDO PARA LA PLACA Cortante en dos direccines, punzonamiento. bo
=
245,0 cm
Cortante en una dirección, flexión. Vu
=
3,56 Ton
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Vu d
= ≥ ≥ ≥
7,96 2,40 1,63 2,37
Ton cm cm cm
d d
0,01 cm 13,0 cm
=
≤
El hormigón está en capacidad de absorber todo el cortante, las dimensiones asumidas son adecuadas y puede procederse al diseño.
ok . El valor asumido es satisfactorio.
5.4. DISEÑO A FLEXIÓN La situación crítica se presenta cuando el área de contacto de la rueda del camión (huella) se encuentra en el centro de la losa, como se muestra en la Figura No. 1. LLANTA VT-R
CORTE LONGITUDINAL HUELLA
PLACA
PLANTA PLACA HUELLA Pu
Wu ANÁL ISIS DE CARGA
Figura No. 1 Lado largo
Lado corto
2,38 Ton*m 156,5 Ton/m2 23,53 0,00436 ρ ρ ≤ 0,00333 5,11 cm2 = As Barras No. 4,00 Son: 4,03 Barras ≈ 4,00 Barras Cada: 26,67 cm 25,00 cm ≈ Mu k m
6.
= = = =
0,20 Ton*m 3,99 Ton/m2 23,53 0,00011 ρ ρ ≤ 0,00333 12,55 cm2 = As Barras No. 3,00 Son: 17,62 Barras ≈ 18,00 Barras Cada: 16,47 cm 15,00 cm ≈ Mu k m
= = = =
OB SERVACIONES
6.1. Para que sea optimo el comportamiento de la estructura, es obligación del constructor utilizar las especificaciones de materiales indiciadas en la memoria de calculo y en los planos. Calle 57 No. 11A-29, Of. 301, Edif. Los Cristales, Barrio La Castellana Tel. (4) 7851908; Cel. 3008164538 - 3135985611 E-mail.
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6.2. En los planos se especificará gráficamente el resultado del diseño y análisis de esta estructura. 6.3. Las longitudes de traslapo y desarrollo mínimos a utilizar para las barras de los elementos en concreto no preesforzado, serán los estipulados por la norma (Capitulo C.7.10, NSR-10). 6.4. Todos los materiales de relleno requeridos para el acondicionamiento de las placas huellas, serán afirmados y según la norma INVÍAS 300; tendrá un espesor de 25 cm, como lo muestra la especificación. 6.5. Las obras de drenajes como cunetas y mejoramientos laterales en concreto ciclópeo para estabilizar y mejorar la calzada restante, no hacen parte de la estructura de la placa huella, sin embargo se deben considerar las siguientes recomendaciones: a).
El Concreto Ciclópeo Clase G adicional debe mantener el mismo espesor de la placa huella, para evitar cambios de rigideces que puedan afectar posteriormente la estructura diseñada.
b).
La cunetas revestidas en Concreto Reforzado Clase D, deben tener una cuantía mínima de acero en ambos sentidos, requerida por efectos de retracción, fraguado y cambios de temperatura (ρ mín. = 0,00180).
c).
El área mínima de la sección libre del canal de la cuneta de se 0,120m2.
JESÚS DAVID DURÁN ROMERO I. C. ESP. ANALISIS Y DISEÑO DE ESTRUCTURAS
MATRICULA No. 22202101293COR
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ANEXOS