PROYECTO ACADEMICO: CIV - 3312
Realizado por: Giovanny air A!"#a C$
PRO%ECTO CIV - &&1" DISEÑO DE UN PUENTE SOBRE VIGAS METALICAS DATOS: Ec =
√
15250 f'c 15250
Es =
Luz de cálculo (m)
=
10
carga * 1.20
=
H2 0
f'c [g/cm2!
=
"00
f# [acero de refuerzo!
=
2$00
%# [acero es& es&ruc&u c&ural!
=
25"0
=
+%
+c [m!
=
12
,- de lumo
=
1
o de ga
210000 2100000 0 Kg/cm2 Kg/cm2
1.- VIGA DE WF. Dimensiones en mm! Es&mac de la al&ura de la secc. H=L/20
H=
5 0 0 mm
"# WF 1$$
e &alas se elge secc aro3mada
H= 24 24 e6u=
700 mm mm
24
"00
12 18.4
0.995 280."1 H= 700
571." 11.9
0.47$
"00
18.4
0.995 :E :E E;= E;=
= 2*1. 2*1.84 84*" *"0 0 < 57.1 57.1"* "*1. 1.19 19 =
E;> E;=
= 0.01$2 * 9$00
1$1. 1$1.82 82 cm2 cm2 =
141.$8 Kg/m
?E,:> E @:AE E;B Cc =
H/2 =
"0 c m
D>DE,> E ,E:?B 1
o=l=
1
∗1 . 1 7∗56.133 + 2 ∗ ∗30∗1 . 9 43 + 2 ∗30∗1 . 9 4∗( 29.031 )2 = 115250.808 cm4 12 12
PROYECTO 1 ACADEMICO: CIV - 3312 1 3 3 1 . 1 7 56.13 2 30 1 . 9 4 12 12
∗
∗
+ ∗ ∗ ∗
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+ 2 ∗30∗1 . 9 4∗( 29.031 )2 =
o= 115250.81 cm4
ES'UEMA ESTRUCTURAL. Fdades e ?e&Gme&ros +c =
1200
$1." sf.=
5 (l&ura) 1$
"0 70
Dise(o )e B*+*n)*)o Ce++*)o. 15
%=
4540 Kg.
M =
15 5
=
25
0.$1" m&s.
P
X
E
E = 0.$* < 1.14" = D=
15
(D)
21."
d=
1
+
√
fc = 0.45*f'c =
1"5 g/cm2
fs = 0.50*f# =
1400 g/cm2
1
=
fs n∗ fc
=
205$.11" Kg*m
mesoame&o.
"0 odeB
1.98"
M b∗k
0.4"5 K= 1/2*fc**I
I= 1 J /" =
0.$55 K= 1/2*fc**I =
25.1" Kg/cm2
LuegoB d=
0.081 :ecur.
m&s
=
8.05 cm
=
2.54 cm
=
11.58 cm
F;:B =
12 cm
15 cm
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:DF:B s = D/fs*I*d =
USAR
18.00 cm2
D &,# , 1/ m =
18 cm2
PESO BARANDADO POR METRO LINEAL.
A = 0.15 ∗ 0.813
+ 0.15 ∗ 0.15 + ( 0.05 ∗ 0.15 ) /
6 = *2400 =
+ 0.213 ∗ 0.15 + ( 0.15 ∗ 0.15 ) / 2 =
2
0.1814
458."7 Kg/m
Dise(o )e 0* Los* )e T*0e+o: ?álculo de de carga or losa # asfal&o. Losa = 0.1$ * 2400=
4"2.00 Kg/m2
sfal&.=0.05*2000 =
100.00 Kg/m2 6=
5"2.00 Kg/m2
Momen2os 3o+ *+4* m5e+2*. a)Dome&o de &ramo or ?.D.
l se cálcula más adela&e cm
M
T
=
q∗l
or 1 m&.
2
16
=
209.$1 Kg*m
de aco de losa
)Dome&o e ao#o &ermedo or ?D. cm AP
M
=−
q∗l 11
2
or 1 m&.
=
J"02.29 Kg*m
de aco de losa
c)Dome&o e olado or ?D. 1 =
458."7 Kg/m
" =0.1$*0.85*2400 < 0.05*0.85*2000 =
505.4 Kg/m
D =1*1 < "*" =
910.81 Kg*m or me&ro de aco de losa
1
0.1$ 0."
0.85
a=
1.25
0.4$
Momen2os 3o+ *+4* 6i6*. a)Dome&o or carga a e &ramo re de carga H20
?am H20
Dodfcado= H24 J 44
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$91$
$91$
$91$
4."
4."
O+i4in*0 ?arga or eMe =
145"0 Kg
?arga or rueda=
9275 Kg
Mo)i7i*)o 8 "$9 ?arga or eMe =
194"7 Kg
?arga or rueda= cv
M
T
=+
S+0.61 9.75
$91$ Kg odeB ;=l=
∗ P∗( 1 + 20 )∗( 1 + I )∗ FR
=
= 15 / (; < "$ ) =
cv
M
T
=
2.500 m 9275
=
0."90 N 0."0
sumr =
0."
%: =
0.$
2$82.05 Kg*m or me&ro de aco de losa
) Dome&o or carga a e ao#o &ermedo. cv
M
T
=−
S + 0 . 6 1 9.75
cv AP
M
=
∗ P∗( 1 + 20 )∗( 1+ I )∗ FR 2$82.05 Kg*m
?) Dome&o or carga a e olado :. 1.2.11O :. 1.".2 () # ()
1.M6.B*+ 2.Dc :=
M M =
P E
"$/;.11& <4=m
X ∗( 1 +20 )∗(1+ I )
B :
=
=
0.4$
9275 Kg
E = 0.$* < 1.14" =
1.52"
0.1$ 0."
0.4$
".M6 PR
-&/.>1 <4=m
0.85
M6M8M+ -//?".;"# <4=m a=
1.25
0.4$
RESUMEN DE MOMENTOS DE DISEÑO. a) Dome&o e &ramo D = Dcm < Dc =
"088.$7 Kg*m
) Dome&o e ao#o &ermedo D = Dcm < Dc = c) Dome&o e olado
J"184."2 Kg*m
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D = Dcm < Dc =
J7"0".9" Kg*m
VERIFICACION DE LA ALTURA UTIL ) d=
a) Dome&o e &ramo
d=
√
M b∗k
11.11 cm
:ecu.=
2.54 cm 1".75 cm
1$ cm
>.
1$ cm
>.
1$ cm
>.
) Dome&o e ao#o &ermedo d=
11.29 cm
:ecu.=
2.54 cm 1".$1 cm
c) Dome&o e olado d=
15.44 cm
:ecu.=
2.54 cm 19.8$ cm
ACERO DE REFUER@O As 8 T+*mo: s = D/fs*I*d =
2"."2 cm2
USAR
D &,# , 1" m
As - A3oo In2e+m: s = D/fs*I*d =
= 2".79 cm2
USAR
2".9 cm2
D &,# , 1" m
As - Vo0*)o:
=
s = D/fs*I*d =
"4.12 cm2
ARMADURA DE DISTRIBUCION:
USAR
2".9 cm2
D &,# , ; m =
"5.7 cm2
;=
2.500 m&s.
r&. 1.".2 (e)
Es&a armadura será aralela al &rafco. (P) s = 122 / (;)Q0.5
odeB
(P) s = 122 / (;)Q0.5 =
99.170 P
,o&ese 6ue la armadura de ds&ruc má3mo erm&do será del 79P ?omoB ;e usaráB
99.170 P N 79 P 79P s(ds&r.)=
0.79*(s ma3. el &alero)
s má3mo del &alero =
2".79 cm2
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s(ds&r.)=
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15.$7
cm2
USAR : D 1," , ; m s = 15.8
cm2
USAR : D &,# , 1; m s = 15.$
cm2
CALCULOS. n =
Es 2100000 = = Ec 15250 √ f ' c
re de carga H20
9.85
=
$
?am H20 $91$
$91$
Dodfcado= H24 J 44 $91$
4."
4."
O+i4in*0 ?arga or eMe =
145"0 Kg
?arga or rueda=
9275 Kg
Mo)i7i*)o 8 "$9 ?arga or eMe =
194"7 Kg
?arga or rueda=
$91$ Kg
i. C050o )e se3*+*in )e 6i4*s 3o+ e5i0i+io )e momen2o en 0os*. C*so i a) l mome&o ress&e&e &ero de la losa D: = K**dQ2
K= 1/2*fc**I fc = 0.45*f'c =
1"5 g/cm2
fs = 0.50*f# =
1400 g/cm2 1
d
= 1$
2.5
1
+
fs n∗fc
I= 1 J /" = d=
15.5 cm
=
0.4"5
0.$55
PROYECTO ACADEMICO: CIV - 3312
=
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1$ cm K= 1/2*fc**I =
25.1" Kg/cm2
D: = K**dQ2 =
70"90".1" Kg*cm
Momen2os A25*n2es: a) eso roo de la losa = 0.1$*2400*1.00*1.00 = eso del asfal&o
4"2 Kg/m2
= 0.05*2000*1.00*1.00 =
100 Kg/m2 ;um. 6 =
Dome&o = 1/$*;um.6 *LQ2 =
5"2 Kg/m2
77.5 LQ2
) Dome&o or carga a.
r&. 1"2 ( c ) caso . . cv
M
cv
M
L + 0.61
=
9.75
L + 0.61
=
9.75
al &ráfco
P20∗1. 20∗ Fc
7265∗1.20∗0 . 8 =
915."2" (L<0.71)
c) Dome&o or mac&o. M I =
( 1 + I )∗ M cv
= 15/(10<"$)=
;
I =
15
L + 38
"1.25 P N "0P
sumr =
"0
d)Dome&o &o&al ac&ua&e cm
M T = M
+ M cv + M I
M T =6 6 . 5∗l 2 +( 1 . 3 0 )∗715. 323∗(l + 0 . 6 1 ) e)E6ulro de Dome&os D: = D ac&ua&e
66.50 ∗l
[o*m!
2
+( 1.30 )∗715.323∗( l +0.61 ) = 603703.13 2 0.0665∗l +0.930∗l + 0.56725 =6.0370313 2 l + 13.985 −82.25 =0 :esoledo la ecuac se &ee 6ueB l1 = l2 =
4.458 m&s
=
se desreca
,?H> E ?LRB ara +c =
+c =
12 m
12
,=
" rocas
4.47 m&s
PROYECTO ACADEMICO: CIV - 3312
a
l
l
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l
l
+c < 2*0."0 = 2a < *l
a a = l/2
l=2*a
12.7 = l < *l l = 12.7/(1<)
Fsamos
l=
2.520 =
l=
2.500 m&s
,-de Agas=
4 2.520 m&s
4.47 m
a= 1.25
m
5
2.59
70 l
l
l
l=
cm
2.5
2.59
Es6uema de dsosc ;e.=L/4=
2.5 m&s.
4 ramos log&udales 1
2.5 2 ".5"7 "
4 5 2.500
l
l
l
DISEÑO DE VIGAS Losa
= 0.1$*2400*2.5
=
=
10$0 Kg/m
sfal&o = 0.05*2000*2.5
=
=
250 Kg/m
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Sarada = 1/7*0.1814*2400 Aga
= 0.01$2*9$00
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=
=
=
97.57 Kg/m
=
141.$8 Kg/m
rr&.Aer&.= (1/5*5*2*"*2.59*(LJ2*L/10))/10 =
12."41 Kg/m
rr&.Horz.= (1/5*4*2*"*".5"7*(LJ2*L/10))/10 =
1".597 Kg/m
1/>#.&> <4,m CALCULO DE MOMENTOS. 1. D>DE,> >: E;> :>> A@B Dcm = 1/$*ga * LQ2 =
199".7$"44 Kg*m
Dcm = 1/$*ga * LQ2 =
199"7$."44 Kg*cm
Esfuerzos. f1 = Dcm/o*C& =
47.19 Kg/cm2
f2 = Dcm/o*C =
47.19 Kg/cm2 47.19
70 C&=
"0 47.19
2. D>DE,> >: L>; < %:@D < ;%L> < S:,B T = 10$0<250<97.57<12."41<1".597
=
14"2.499 Kg/m
D = 1/$*T*LQ2 =
19805.89 Kg*m
D = 1/$*T*LQ2 =
1980587.5 Kg*cm
Esfuerzos. f1 = D/+& =D/*#& =
477.10 Kg/cm2
f2 = D/+& =D/*# =
477.10 Kg/cm2
". D>DE,> >: ?:@ AA < D?>B %ac&or de carga ar&. 1.2.12 ( c ) # 1.".1.(1) ?osderado 6ue &odas las gas &raaMa or gualB %c = 0.587*; =
1.48
;=l
= 15/ 2*10 =
0.95 N 0."0
sumr =
cv
M
( cv+ I )
= [ ( 1 + I )∗ Fc∗ M R ]∗1.20
0."
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e &ala ,-2 araB
L=
10 m
;e &eeB
re de carga H20
D= D:=1/2*D=
cv
M cv
M
"9870 Kg*m
1$8$0 Kg*m
( cv+ I )
=
44119.112 Kg*m
( cv+ I )
=
4411911.2 Kg*cm
EE:D,?>, EL ,?H> E, EL ,. a) 1/4 L de cálculo =
2.5 m Elegmos el meor
) s&aca ?L # ?L gas =
2.500 m
c) 12* & = 12 * 0.1$ =
2.17 m
2.17 m
C
=
217.000 cm '=/
' = 29
= $
1$
24 12 10.7
0.995
"8 78.00
2$."$
L.g.d.g
700
59.0
5$."$
1.2
0.47$
"0
18.4
0.995 "0
DE,;>,>.
ITEM
ELEMENTO
?ocre&o
29*1$
Aga
lma Llea
S5m*2o+i*
A m"
% m
A=% m&
Io m#
4$7
78.00
""5"4
1"122 54$"5.$"41
1$1.82
"0
5459.4$95
115250.81 147489.17$
HH>.?1H
&;??1.#;; 1";&>".?1
Cc = C = ;um. *C / =
5$."9$ cm
C& = H& J Cc =
18.722 cm
∑ ∑
I cdg = Io + Ado
2
cdg = Los Esfuerzos soB
A=)" m#
"28905.81 cm4
"$1&&&
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∑ M = M
CM
Realizado por: Giovanny air A!"#a C$
CM LDAD
+ M
CV
+ M
;um. Dom =
(1+ I )
7"98797.1 Kg*cm
f1 = f& = ;um.Dom / cdg*C& =
"98.7$ Kg/cm2
f2 = f = ;um.Dom / cdg*C =
1128.58 Kg/cm2
ESFUER@OS LIMITES. ara el acero es&ruc&ural (J"7)B %# =
25"0 Kg/cm2
Esfuerzo dmsle (0.50 J 0.55)%# 0.50*%# =
1275 Kg/cm2
0.55*%# =
1"81.5 Kg/cm2
;e deduce 6ueB
7 11"?./?
1"81.5
Kg/cm2
>.
7 11"?./?
1275
Kg/cm2
>.
ANALISIS DE ESFUER@OS CORTANTES. AE:%??>, L ?>:E. ?L?FL> E %FE:R ?>:,E. a) or carga muer&aB g =141.$8<14"2.499= Q
cm
!"cc#$n
=
1 2
1594."9 Kg/m
∗g∗ L = 9$91.$584 Kg Tcm = 9$91.$584 Kg
) or carga a más mac&oB %c =
1.48
=
Tcm de la ala ,-2
0."
Tc = araB L =
Q
cv
!"cc#$n
1
= ∗(1 + I )∗ Fc∗Q cv∗1.20 2
Tc =
18281."5$ Kg.
17588 Kg 10 m
PROYECTO ACADEMICO: CIV - 3312
Realizado por: Giovanny air A!"#a C$
?>:E >L T = Tcm < Tc =
2917".219 Kg.
E;%FE:R> ?>:,E.
=
%
1.19
Q A ( Alm" )
=
41".757 Kg/cm2
57.1 adm = 0.40*%# =
1012 Kg/cm2
LF: ,E?E;: E, >C>. = T/(0.50*1012) =
5".7$ cm2
H alma = /2 =
27.$4 cm2
27.$
28.1$
?>,E?>:E; E ?>:E.
1$
L/10
L/10
L = 10 50 ?>,E?>:E; E ?>:E 10 cm 120*50 c/"0