VERIFICACION DE CIMENTACION DE POSTE DE ALUMBRADO DE 7 METROS ( CON DOS LAMPARAS) ANTECEDENTES Se tiene como información el plano entregado por Uds. DETALLE DE POSTE DE 7 m S/N Vamos a calcular la cimentación por el METODO DE SULZBERGER
Bajo estas consideraciones, primero calculamos la fuerza actuante sobre el poste que es básicamente producida por efecto del viento. En el grafico N° 1 podemos identificar los elementos y sus áreas donde actua el viento, y a partir de las formulas y valores de acuerdo a la Norma Tecnica de Edificaciones E.020 Cargas, podemos deteminar la fuerza actuante en cada uno de ellos asi como una fuerza equivalete y su ubicación.
En la tabla N° 1 CALCULO DE LA FUERZA DEL VIENTO podemos ver la tabulación de lo antes mencionado Tabla N° 1 CALCULO DE LA FUERZA DEL VIENTO
Elemento
Largo/Altura m
1 2 3 4 5
Ancho m
0,155 0,155 7,131 0,069 0,069
Area m
0,595 0,595 0,102 0,820 0,820
Y
Veloc Viento
2
m
km/h
0,09 0,09 0,73 0,06 0,06
7,043 5,043 3,567 7,000 5,000
69,43 64,51 59,78 69,34 64,39
Fuerza Total Ubicación de Fuerza Total
C 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50
Presion
Fuerza
kgf/m2
kgf
36,16 31,22 26,80 36,06 31,10 F H
Calculamos el Momento estabilizador Me a = 0.50 m h = 0.70 m Ch=0.70 = 8 * 0.70 / 2 = 2.8 daN/cm3 = 2.8 * 106 daN/m3 Tan α = 0.01 C = 0.375 P = Peso del poste + Peso propio del hormigón Peso del poste Peso del tubo cuadrado = 57.12 kgf = 56.03 daN Peso de las luminarias = 6.50 * 2 = 1 3.00 kgf = 12.75 daN Peso de los tubos de 2 ½” = 3.33 * 2 = 6.66 kgf = 6.53 daN Peso de cartelas y plancha base = 17.11 kgf = 16.78 daN Peso del poste = 92.09 * 1.10 = 101 daN Peso del hormigón = 2400 kgf/m 3 *(0.50*0.50*0.70) m 3 = 420 kgf = 412.02 daN
P = 101.00 + 412.02 = 513.02 daN
Y * Fuerza Y*kgf
3,33 2,88 19,50 2,03 1,75
23,49 14,52 69,54 14,18 8,73
29,48
kg
28,92
daN
4,43
m
130,46
Me = (0.50 * 0.70 3 /52.80)*2.8*106 *0.01 + 0.375*0.50*513.02 = 90.95 + 96.20 = 187.15 daN - m
Calculamos el solado de la base Para un terreno arenoso grueso compactado
σadm ≥ 513.02 /(50*50) = 0.21 daN/cm2
σadm = 3 daN/cm2
……… OK
Calculamos la cimentación Determinamos si cumple
(6*0.5 * 513.02 / (0.50* 0.70 2 *2.8 * 10 6) =0.002 , no cumple, entonces
MV = 28.92 *(4.43 + (2/3 *0.70)) =141.61 daN Determinamos el coeficiente de seguridad al vuelco C S CS = MV / Me = 187.15 / 141.61 = 1.32
OK ……….. C S = 1.00 - 1.50
Calculamos los pernos de anclaje M=F*H=28.92*4.43= 128.12 daN –m Del grafico N°2 compatibilizando deformaciones F1/F2 =60/260 Haciendo equilibrio de momentos en el punto O M = 2 F1 * .06 + 2 F2 * 0.26 = 128.12 daN-m F1=53.98 daN
F2=233.93 daN
Siendo el anclaje de 5/8”
Calculamos el esfuerzo actuante en un anclaje para F2 = 233.92 daN =238.45 kgf
σF2 = F2/Area =238.45 kgf / 1.99 cm2 = 119.82 kgf/cm2 σadm= 0.60 σf = 0.60 * 4280 =2568 kgf/cm2 σF2 ≤ σadm
…………OK
Calculamos la longitud de desarrollo del perno de anclaje La longitud del anclaje para evitar una falla por adherencia ld longitud de desarrollo básico, esta en el capitulo 12 del reglamento nacional de edificaciones, norma E 060.
Reemplazando valores tenemos ld = (4280*.0981* (1)(1)/ 2.6 √ 240 ∗ .0981 ) (1.6) =33.28 (1.6)=53.25 cm, usamos en el diseño ld = 550 mm