47556718-diseno-puente-colgante-tipo-oroya(1)
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EESOC SRLING. LUIS CHAMORRO TARAZONA
DATOS PRELIMINARES:
L = 90.00 m Luz libre entre apoyos n=f'/f por tabla 0.008333333f = 0.75 m Flecha se encuentra en el rango 10% al 8% para puentes
f´ = 0.60 m Contraflecha A= 1.20 m Ancho libre
S1 = 1.10 m Separaciòn entre largueros
S2 = 1.50 m Separaciòn entre viguetas
S/C = 400.00 kg/m2 Sobrecarga de diseño
Gm = 600.00 kg/m3 Peso especifico de la madera
Yº = 2.25 m Separaciòn entre la paràbola y la base del tablero
1.- DISEÑO DE LA ESTRUCTURA DE MADERA:a. caracteristicas fisicas de la madera
Grupo = C
Emin = 55000 Kg/cm2 Modulo de elasticidad minimo
fm = 100 Kg/cm2 Esfuerzo admisible a la flexión Prfc = 80 Kg/cm2 Esfuerzo admisible ala compresion paralela
ft = 75 Kg/cm2 Esfuerzo admisible a la Traccion paralela
fv = 8 Kg/cm2 Esfuerzo admisible al corte parealela
b. Càlculo del entabladoConsiderando el entablado de madera de las siguientes caracteristicas
a = 1.5 " Espesor del tablon
b = 8.0 " Ancho del tablon
P1 = 4.65 kg/m Peso propio del tablon
P2 = 81.28 kg/m Peso por sobrecarga
W = 85.93 kq/m
Momento máximo centralM = Wt*S1^2/8 M = 1299.62 kg-cm
Modulo de sección
S =a*b^2/6 S = 49.16 cm3
Verificación por flexión: Esfuerzo actuante debe ser menor que el esfuerzo admisible por flexión
s =M/S = 26.44 kg/cm2
s<=fm TRUE
Esfuerzo Cortante
V = WxL/2 V = 47.26 Kg
Modulo de Reacción
R = 2/3xbxh R = 51.61 cm2
Verificación por corte : El esfuerzo cortante actuante debe ser menor que el esfuerzo admisible al corte paralela a las fibras
v = V/R 0.915642 kg/cm2
v <= t TRUE
a = 1 1/2 pulg
b = 8 pulg
CALCULO DE VIGUETA INFERIOR
Considerano las viguetas de madera de las siguientes caracteristicas
a(pulg.) 6 " Peralte de la vigueta
b(pulg.) 4 " Ancho de la vigueta
DISEÑO PUENTE COLGANTE - TIPO OROYA
Las propiedades fisico mecanicas de la madera esta dado por el grupo Andino según el tipo de madera para
nuestro diseño usaremos las del grupo
POR LO QUE SE USARA UN ENTABLADO
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EESOC SRL
ING. LUIS CHAMORRO TARAZONA
Modulo de sección
S =a*b^2/6 S = 393.29 cm3
Modulo de Reacción
R = 2/3xbxh R = 103.23 cm2
a.- MOMENTO POR CARGA MUERTA
P1 = 25.146 kg/m Peso propio del entablado por ml.
P2 = 9.29 kg/m Peso propio de la vigueta por ml.
P3 = 15.00 kg/m Peso propio de clavos y otros por ml
P4 = 22.82 kg/m Peso propio estructura superior por ml
Wd = 72.26 kg/m
Momento por carga muerta Md= Wd*L^2/8
Md = 2032.21 kg-cm
Cortante por carga muerta Vd=Wd*L/2
Vd = 54.19 kg
b.- MOMENTO POR SOBRE CARGA
Ws/c = 440.00 kg/m
Ms/c= 12375.00 kg-cm
Vs/c = 330.00 kg
Mt = Md+Ms/c = 14407.21 kg-cm
Vt = Vd+Vs/c = 384.19 kg
c.- VERIFICACIONES
C.1 Por flexión: Esfuerzo actuante debe ser menor que el esfuerzo admisible por flexión
s =M/S = 36.63 kg/cm2
s<=fm TRUE
C.2 Por Corte: El esfuerzo cortante actuante debe ser menor que el esfuerzo admisible al corte paralela a las fibras
v = V/R = 3.721871 kg/cm2
v <= t TRUE
a = 6 pulg
b = 4 pulg
CALCULO DE MONTANTES
Cortante Actuante
V = 384.19 kg
Esfuerzo admisible a la Traccion paralela
ft = 75 Kg/cm2
Area de la sección a usar A= V/ft
A= 5.12 cm2
a = b = 2.26 cm
a = 4 pulg OK… 384.19 384.19
b = 4 pulg OK…
CALCULO VIGUETA SUPERIOR LATERALES
Considerano las viguetas de madera de las siguientes caracteristicas
a(pulg.) 6 " Peralte de la vigueta
b(pulg.) 4 " Ancho de la vigueta
Modulo de sección
S =a*b^2/6 S = 393.29 cm3
POR LO QUE SE USARA VIGUETAS
POR LO QUE SE USARA MONTANTES
VIGUET
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Modulo de Reacción
R = 2/3xbxh R = 103.23 cm2
a.- MOMENTO POR CARGA MUERTA 9.29
P1 = 9.29 kg/m Peso propio de la vigueta por ml.
Wd = 9.29 kg/m
Momento por carga muerta Md= Wd*L^2/8+V*L/2 384.19 384.19
Mmax = 21271.10 kg-cm
Cortante por carga muerta Vd=Wd*L/2 + V
Vd = 389.30 kg
c.- VERIFICACIONES
C.1 Por flexión: Esfuerzo actuante debe ser menor que el esfuerzo admisible por flexión
s =M/S = 54.09 kg/cm2
s<=fm TRUE
C.2 Por Corte: El esfuerzo cortante actuante debe ser menor que el esfuerzo admisible al corte paralela a las fibras
v = V/R = 3.771371 kg/cm2
v <= t TRUE
a = 6 pulgb = 4 pulg
CALCULO VIGUETA SUPERIOR MEDIO
Considerano las viguetas de madera de las siguientes caracteristicas
a(pulg.) 6 " Peralte de la vigueta
b(pulg.) 6 " Ancho de la vigueta
Modulo de sección
S =a*b^2/6 S = 589.93 cm3Modulo de Reacción
R = 2/3xbxh R = 154.84 cm2
a.- MOMENTO POR CARGA MUERTA 13.94
P1 = 13.94 kg/m Peso propio de la vigueta por ml. 212
Wd = 13.94 kg/m 21271.10
Momento por carga muerta Md= Wd*L^2/8+V*L/2+M 389.30 389.30
Mmax = 50860.68 kg-cm
Cortante por carga muerta Vd=Wd*L/2 + V
Vd = 399.75 kg
c.- VERIFICACIONES
C.1 Por flexión: Esfuerzo actuante debe ser menor que el esfuerzo admisible por flexión
s =M/S = 86.21 kg/cm2
s<=fm TRUE
C.2 Por Corte: El esfuerzo cortante actuante debe ser menor que el esfuerzo admisible al corte paralela a las fibras
v = V/R = 2.581747 kg/cm2
v <= t TRUE
a = 6 pulg
b = 6 pulg
POR LO QUE SE USARA VIGUETAS
POR LO QUE SE USARA VIGUETAS
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DISEÑO DE CONEXIÓN EMPERNADA:
La conexión sera mediante dos planchas A36
Fy= 2.53 tn/cm2 Resistencia a la fluencia
Fu= 4.08 tn/cm2 Resistencia ala fractura
e = 1/4 pulg Espesor de la plancha
a = 6.00 pulg Ancho de la plancha
Empernados con pernos A325
Ø = 3/4 pulg Diametro del perno
Fbu = 8.40 t/cm2 Resistencia de fractura de fluencia del acero con que esta hecho el perno
m = 2.00 numero de areas de corte
Ab = 2.85 cm2 area transversal del perno
L= 7.50 pulg Longitud del perno
cortante actuante
Vd= 399.75 kg
a.- CARGA MUERTA
P1 = 37.719 kg Peso propio del entabladoP2 = 27.87 kg Peso propio de la vigueta
P3 = 42.12 kg Peso propio de la montantes
P4 = 48.31 kg Peso propio de la vigueta superior
P5 = 20.90 kg Peso propio de la vigueta superior medio
P6 = 22.50 kg Peso propio de clavos y otros
P7 = 95.10 kg Peso propio de entablado lateral
Pd = 294.52 kg
b.- SOBRE CARGA
PL = 660.00 kg
c.- CARGA FACTORIZADA
Pu = 1.2xPd+1.6xPl
Pu = 1409.42 kgd.- RESISTENCIA DE DISEÑO DE LA PLANCHA
Ag = 9.68 cm2 Area total de la sección transversal
An = 6.83 cm2 Area neta
Max An = 8.23 cm2 Area neta máxima
Ae= 6.83 cm2 Area neta efectiva
U = 1.00 en planchas traslapadas
Resistencia de diseño de mienbros en tracción
ØPnf = ØFy*Ag 22035.4398 kg OK…….
ØPnr = ØFu*Ae 20888.325 kg OK…….
e.- RESISTENCIA DE DISEÑO DE LOS PERNOS
Resistencia del perno al corte
ØRn = 0.65*(0.60*Fbu)*m*Ab = 18674.7041 kg OK…….
Resistencia del perno en tracción
ØRn = 0.75*Fbu*(0.75*Ab) = 5
Resistencia del perno al aplastamiento 5 5
ØRn = Ø(2.4*d*t*Fu) = 8883.85 kg OK…….
f.- DISPOSICION DE LOS PERNOS
Pu/m = 704.71 kg
L>= Pu/(Øfu*t) 0.36 cm OK…….
15.00
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2.- DISEÑO DEL CABLE PRINCIPAL
P1 = 37.719 kg PP entablado DIAMETRO PESO APROX. RESIST
P2 = 27.87 kg PP vigueta mm. pulg. Kg/ml. tonP3 = 42.12 kg PP montantes 3.20 1/8 0.04
P4 = 48.31 kg PP de la vigueta superior 4.80 3/16 0.10
P5 = 20.90 kg PP de la vigueta superior med 6.40 1/4 0.17
P6 = 22.50 kg PP clavos y otros 8.00 5/16 0.27
P7 = 95.10 kg PP entablado lateral 9.50 3/8 0.39
P8 = 22.5 kg PP poleas y otros 11.50 7/16 0.52
P9 = 660.00 kg SC 13.00 1/2 0.68 1PT = 977.016 kg 14.50 9/16 0.88 1
16.00 5/8 1.07 1
W3 = 3.48 kg/m PP cables 19.00 3/4 1.55 2W10 = 3.48 kg/m PP cables 22.00 7/8 2.11 3
TENSION HORIZONTAL: 26.00 1 2.75 4
H = (W*L^2/8+P*L/4)/f 34.01 ton. 29.00 1 1/8 3.48 5
TENSION MAXIMA EN EL CABLE: 32.00 1 1/4 4.30 6
T = H*RAIZ(1+16*n^2) 34.03 ton. 35.00 1 3/8 5.21 7
FS = 2.5 38.00 1 1/2 6.19 8
TMAX = FS*T = 85.07 ton. 42.00 1 5/8 7.26 10
45.00 1 3/4 8.44 12Diametro del cable a usar 1 1/8 plg 44.00 1 7/8 9.67 13Resitencia a la roptura del cabl 51.30 ton. 52.00 2 11.00 15Numero de cables 2 Und
1 1/8 pulg
b. Altura de la TorrehT = f + s + f'
hT = 3.60 usar 4.10c. Longitud de los FijadoresL1 = raiz(hT 2+l1^2) = 123.0683144 m
d. Diseño de la Camara de Anclaje AngulosAngulo del cable principal: tan =4*f/L 0.03 1.91Distancia Horz. Del Anclaje Izquierdo 2.10 62.88 izquierdo
Distancia Horz. Del Anclaje Derecho 2.10 62.88 derecho
Desnivel del Anclaje Izquierdo 0.00Desnivel del Anclaje Derecho 0.00Como la torre lleva carros de dilataciòn las dos tensiones horizontales son iguales
Luego la tensiòn en el fiador serà:
Tf1=H/cosØ1 15.50 ton Tensión en el fijador del estribo IzquierdoTf2=H/cosØ2 15.50 ton Tensión en el fijador del estribo Derecho
Pizq.=H*(tanø +tanØ1) 67.53 Ton Tensión vertical est. Izquierdo
Pder.=H*(tanø+ tanØ2) 67.53 Ton Tensión vertical est. Derecho
DATOS PRELIMINARESIZQUIERDA DRECHA
A = 2.10 2.10 m Dimenciòn en el sentido del puente
B = 2.00 2.00 m Dimenciòn perpendicular al sentido del puente
H = 3.00 3.00 m Altura de la camara
Gt = 0.97 1.20 kg/cm2 Capacidad portante del suelo
Gs = 2000.00 2000.00 k/m3 Peso especìfico del suelo gc= 2300.00 2300.00 k/m3 peso especifico del concreto
Ø = 35.00 35.00 Angulo de fricciòn interna del suelo
Dimensiones del ducto de Anclaje
a = 1.00 1.00 Dimenciòn en el sentido del puente
b = 0.90 0.90 Dimenciòn perpendicular al sentido del puente
CLASIFICACION 6x19 ALMA DE ACERO MEJORADO TBOA
Usar cables 6x19 alma de acero mejorado tipoBOA de diametro
a. Determinación del diametro del cable
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h = 1.55 1.55 Altura de la camara
a. Empuje del terrrenoE = ½*Gs*H^2*[TAN(45-Ø/2)]^2 = 2438.91 kg
Ev = E *SEN(Ø/2) 733.3945279 kg
Eh = E*COS(Ø/2) = 2326.030273 kg H=3.00m
B=2.00m
b. Fuerzas Verticales Estabilizadoras A=2.10m
CAMARA IZQUIERDA CAMARA DERECHAPi PESO BRAZO MOMENTO Pi PESO BRAZO MOMENTO
(Kg.) (mts.) (Kg-m.) (Kg.) (mts.) (Kg-m.)
P1 25771.50 1.05 27060.08 P1 25771.50 1.05 27060.08
T1v -13798.92 1.05 -14488.87 T2v -13798.92 1.05 -14488.87
TOTAL 11972.58 12571.21 TOTAL 11972.58 12571.21
X= 1.05 X= 1.05
Z= 0.17 Z= 0.17
e= 0.17 e= 0.17
a/6>=e 0.35 TRUE a/6>=e 0.35 TRUE
b. Fuerzas Horizontales Estabilizadoras
CAMARA IZQUIERDA CAMARA DERECHAPi PESO BRAZO MOMENTO Pi PESO BRAZO MOMENTO
(Kg.) (mts.) (Kg-m.) (Kg.) (mts.) (Kg-m.)
Eh 2326.03 1.00 2326.03 P1 2326.03 1.00 2326.03
T1h 7067.74 1.50 10601.61 T2h 7067.74 1.50 10601.61
TOTAL 9393.77 12927.64 TOTAL 9393.77 12927.64
c. Verificaciones de Esfuerzos de Traccion y Compresion,Pizq=Fv/(A*B)*(1+6*e/A 0.42 kg/cm2<Gt TRUE
Pder=Fv/(A*B)*(1+6*e/A 0.42 kg/cm2<Gt TRUE
d. Chequeo al Volteo
FSVi = Mest / Mvol = 0.97 >2 FALSE
FSVd = Mest / Mvol = 0.97 >2 FALSE
e. Chequeo al DeslizamientoFSDi = SFv*.7 / SFh = 1.15 >2 FALSE
FSDd = SFv*.7 / SFh 1.15 >2 FALSE
f. Chequeo por Equilibrio de FuerzasSFRESISTENTES > 2Th
Estribo Izquierdo
11972.58 < 14135.48
Estribo Derecho
11972.58 < 14135.48
USAR CAMARA DE ANCLAJE DE DIM.A = 2.10 m H=3.00m
B = 2.00 m B=2.00m
H = 3.00 m A=2.10m
e. Diseño del Macizo de Anclaje
fs = 2000 kg/cm2 Resistencia a tracción del fierro liso
FS = 2 Factor de Seguridad
T = 34.03 ton Tensión del cable fiador máximo
Area de Refuerzo
A = (T /fs)*FS 34.03 cm2
FALSE
FALSE
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Diametro de refuerzo Macizo ded = Raiz(A*4/PI) 6.58 cm 2.591406749 pulg Anclaje Ø 3 pulg
Ø = 3 pulg
f. Dispositivos de anclaje
1. Grapas para la Sujeción de los cablesØ = 1 1/8 pulg diametro del cable
T de grapa = 1 1/8 pulg tamaño de grapa
N°grapa = 6 und Nro min de grapa a usarTorsión Minimo = 225 lbs/pie Usar torquimetro
S = 144 mm Separación entre grapas
l = 34 pulg Cantidad de cable a doblar
2. Guardacabos de cablesØ = 1 1/8 pulg diametro del cable
Tendra las siguientes dimensiones y estas estan en pulgadas
A B C D E F G H6.25 4.50 4.31 2.75 1.75 1.31 0.22 0.50
TAMAÑO DE GRAPA
Nº MINIMO DE GRAPAS
CANT DE CABLE A DOBLAR
TORSION EN ESPACIO DE
mm. pulg. pulg. und pulg. LBS - PIE PERNOS mm
3.20 1/8 1/8 2.00 3 1/4 4.5 61.00 04.80 3/16 3/16 2.00 3 3/4 7.5 61.00 06.40 1/4 1/4 2.00 4 3/4 15 61.00 0
8.00 5/16 5/16 2.00 5 1/4 30 67.00 09.50 3/8 3/8 2.00 6 1/2 45 83.00 0
11.50 7/16 7/16 2.00 7 65 89.00 0
13.00 1/2 1/2 3.00 11 1/2 65 97.00 0
DIAMETRO CABLE
USAR UN MACIZO DE DIAMETRO
El anclaje, fijación y amarre de los cables principales en la cámara, serán con dispositivos tales como guardacabos
determinados según el diametro del cable.
INSTALACION DE GRAPAS TABLA GUIA (API9B-80)
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14.50 9/16 9/16 3.00 12 95 102.00 0
16.00 5/8 5/8 3.00 12 95 102.00 0
19.00 3/4 3/4 4.00 18 135 114.00 0
22.00 7/8 7/8 4.00 19 225 121.00 0
26.00 1 1 5.00 26 225 132.00 0
29.00 1 1/8 1 1/8 6.00 34 225 144.00 6
32.00 1 1/4 1 1/4 6.00 44 360 157.00 0
35.00 1 3/8 1 3/8 7.00 44 360 160.00 038.00 1 1/2 1 1/2 7.00 54 360 174.00 0
42.00 1 5/8 1 5/8 7.00 58 430 185.00 0
45.00 1 3/4 1 3/4 7.00 61 590 192.00 0
44.00 1 7/8 1 7/8 8.00 65 650 225.00 0
52.00 2 2 8.00 71 750 225.00 0
6
DIAMETRODEL CABLE
pulg A B C D E F G H
1/8 1.94 1.31 1.06 0.69 0.25 0.16 0.05
3/16 1.94 1.31 1.06 0.69 0.31 0.22 0.05
1/4 1.94 1.31 1.06 0.69 0.38 0.28 0.05
5/16 2.13 1.5 1.25 0.81 0.44 0.34 0.05
3/8 2.38 1.63 1.47 0.94 0.53 0.41 0.061/2 2.75 1.88 1.75 1.13 0.69 0.53 0.08
5/8 3.5 2.25 2.38 1.38 0.91 0.66 0.13
3/4 3.75 2.5 2.69 1.63 1.08 0.78 0.14
7/8 5 3.5 3.19 1.88 1.27 0.94 0.16
1 5.69 4.25 3.75 2.5 1.39 1.06 0.16
1 1/8 6.25 4.5 4.31 2.75 1.75 1.31 0.22
1 1/8-1 1/4 6.25 4.5 4.31 2.75 1.75 1.31 0.22
g. Determinación de la Longitud del Cable
Lcatenaria=L*(1+8/3*n^2-32/5*n^4) 90.02 n=f/L= 0.008
Lfiador1= 3.66
Lfiador2= 3.66
Lcable doblado= 3.44
LONGITUD TOTAL DEL CABLE EN METROS 100.78
Y=Yº+4*(f+f´)*X*(L-X)/L^2
i Xi Yi Lpendolas0 45.00 2.250 2.45
1 43.50 2.252 2.45
2 42.00 2.256 2.46
3 40.50 2.264 2.46
4 39.00 2.274 2.47
5 37.50 2.288 2.49
6 36.00 2.304 2.50
7 34.50 2.324 2.52
8 33.00 2.346 2.55
9 31.50 2.372 2.57
10 30.00 2.400 2.6011 28.50 2.432 2.63
13 25.50 2.504 2.70
14 24.00 2.544 2.74
15 22.50 2.588 2.79
16 21.00 2.634 2.83
17 19.50 2.684 2.88
18 18.00 2.736 2.94
19 16.50 2.792 2.99
20 15.00 2.850 3.05
Longitud Total 49.089 53.09
DMENSIONES EN PULG
GUARDACABO PARA CABLES
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19
LONGITUD
PENDOLAS
LONGITUD DEL CABLE Y DE LASPENDOLAS
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3. DISEÑO DE LAS TORRES O COLUMNAS
a. Determinación de la fuerza actuantePizq.=H*(tanø +tanØ1) 67.53 Ton Tensión vertical est. IzquierdoPder.=H*(tanø+ tanØ2) 67.53 Ton Tensión vertical est. Derecho
P de diseño = 67.53 Ton.Tensión maxima = 34.03 Ton
altura de la torrehT = f + s + f'
hT = 4.10 mDf = 1.8 m Profundidad de desplante
b. Diseño de la zapata de la torreCOLUMNA :
t2: 40.1 cm. lado mayor de la columna
t1: 40.1 cm. lado menor de la columna
øb = 1.6 cm. diametro del acero de la columna
f'c= 210 kg/cm2
F'y= 4200 kg/cm2
st = 0.97 kg/cm2 capacidad portante del terreno
gt = 2000.00 kg/m3 peso especifico del terrenogC = 2300.00 kg/m3 peso especifico del concreto
S/C= 400 kg/m2 sobre carga piso
CARGA PERMANENTE
TENSIÓN VERTICAL 67531.14 Kg.
P.P COLUMNA: 2181.90 Kg.
69,713.0 hc = ld + r.e + Øb
total cargas ht = Df - hc
PD= 69,713.0 kgP1= 69,713.0 kg
P.PZ= 7,006.16 kgPT1= 76,719.2 kg
MD,ML
1.- DIMENSIONAMIENTO DE LA ZAPATA PD, PL
Cálculo del peralte de la zapata (hc )
Ld = 36.87 cm
Tomar ld = 36.87 cm Df Lv
Øb ( 1") = 1.6 cm. cm
r.e.e = 7.50 cm
hc = 45.96 cm
Tomar hc = 50.00 cm T
ht = 130.00 cm
Cálculo de la presión neta del suelo ( qm )
Bqm = qa - gt*ht - gc*hc - s/c
qm = 0.56 kg/cm² TCálculo del área de la zapata ( Az )
A'z = Ps A'z = 124487.58 cm²
qm T = 353 cmT = Az .5 + ( t - b ) B = 353 cm
2 DIMENSIONES A USARB = Az .5 - ( t - b ) T = 170 cm
2 B = 170 cm
2.- DETERMINACIÓN DE LA REACCIÓN AMPLIFICADA ( qmu )
Las columnas estan sometidas a flexo - compresión vertical que transmiten los cables, además de las fuerzas hori
del viento que actuan sobre ellas y parte del que actuán sobre el puente.
b
t
Ld0.08xdbxfy
f 'c=
Reemplazo los valores que tenemos:
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qmu Qmu = 3.38 kg/cm2
3.- VERIFICACION POR CORTE ( Ø = 0.85 ) Por Flexión:
Lv = ( T - t ) / 2 Lv = 64.95 cm
Vu = qmu * B * ( Lv - d ) r.e = 7.50 cmVc = 0.53 * f 'c^.5 * B * d Øb ( 3/4") = 1.91 cm
Vu = Øvc OK ! d = 40.59
Vu = 13,985.26 kg
r.e = 7.5 c.m
Øb Vc = 52,997.27 kg
d = hc - r.e - Øb Øvc = 45,047.68 kg OK
Por Punzonamiento :
Vu = kg
bo =
Vc = 0.27 * 2 + 4 * f 'c^.5 * bo * d = 1.10 * f 'c^.5 * bo * d
b cVc = kg
ØVc = kg
b c = lado mayor columna ( t ) 1
lado menor columna ( b )
m = t + d m = 80.69
n = t + b n = 80.69bo = 2*m + 2*n Vu = 1.1 x f'c x bo x d
Vu = Øvc OK ! Vu = 208,829.89Øvc = 177,505.41
OK4.- CALCULO DEL REFUERZO LONGITUDINAL ( Ø = 0.90 ) Dirección Mayor:
Lv = ( T - t ) / 2 Lv = 64.95 kg ree = 7.50
Mu = qmu * B * Lv² Mu = 1210936.78 kg-cm Øb ( 3/4") = 1.91
2
As = Mu / ( Ø * fy * ( d - a/2 )) B = 170 cma = As * fy / ( 0.85 * f 'c * S ) d = 40.59 cm
a = 0.30 cm ERROR Variar aAs = 7.92
As mín = 0.0018 * B * d a = 1.1
As > As mín OK !!As = 8 cm2
Aøb
# Varilla ( n ) = As
Aøb As mín = 12.42 cm2Espaciam = B - 2*r.e - Øb
n -1 As min > As USAR As min
TABLA: Areas de Refuerzo
Diámetro Area
Ø As USAR : Alternativa : 2 10 Ø 1/2"
plg cm2
1/4" 0.47 As= 12.9 cm2.3/8" 0.71 N°de varillas Alternativa 01 17 Ø 3/8" 0 0 0.00001/2" 1.29 N°de varillas Alternativa 02 10 Ø 1/2" 1.29 10 0.0127
5/8" 1.98 N°de varillas Alternativa 03 6 Ø 5/8" 0 0 0.00003/4" 2.84 N°de varillas Alternativa 04 4 Ø 3/4" 0 0 0.0000
1" 5.07 N°de varillas Alternativa 05 2 Ø 1" 0 0 0.0000
bo = 2 x ( t + d ) + 2 x ( b + d )
322.7537343
307,549.47
261,417.05
Vu = Pu - qmu * m * n75,611.22
d/2 d/2
m = t+d
n
=
b + d
t
b
T
B
Pu=
c =
cm
kgkg
cmcm2
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1.29 10 0.0127Espaciamiento = B - 2*r.e - Øb r.e=recubrimiento
n -1 r.e= 7.50cm.
e= 0.17 m.
Dirección Menor: Dirección Transversal
Lv = ( B - b ) / 2 Lv = 64.95 kg ree = 7.50
Mu = qmu * T * Lv² Mu = 1210936.78 kg-cm Øb ( 3/4") = 1.91
2
As = Mu / ( Ø * fy * ( d - a/2 )) T = 170 cma = As * fy / ( 0.85 * f 'c * T ) d = 40.59 cm
a = 0.30 cm ERROR Variar aAs = 7.92
a = 1.1As tranv = As * T
B T = 170 cm
As mín = 0.0018 * B * d B = 170 cm
As > As mín OK !! d = 40.59 cm
Aøb# Varilla ( n ) = As As transv = 8.00
Aøb
Espaciam = B - 2*r.e - Øb Asmin = 12.42n -1
As min > As USAR As minTABLA: Areas de Refuerzo
Diámetro Area
Ø As USAR : Alternativa : 2 10 Ø 1/2"
plg cm
1/4" 0.47 As= 12.9 cm2.3/8" 0.71 N°de varillas Alternativa 01 17 Ø 3/8" 0 0 0.0000
1/2" 1.29 N°de varillas Alternativa 02 10 Ø 1/2" 1.29 10 0.0127
5/8" 1.98 N°de varillas Alternativa 03 6 Ø 5/8" 0 0 0.0000
3/4" 2.84 N°de varillas Alternativa 04 4 Ø 3/4" 0 0 0.0000
1" 5.07 N°de varillas Alternativa 05 2 Ø 1" 0 0 0.0000
1.29 10 0.0127
Espaciamiento = T - 2*r.e - Øb r.e=recubrimienton -1 r.e= 7.50cm.
e= 0.17 m.
Longitud de desarrollo en Traccion ( Ld )
b = 1.00 C =
ld = Øb * fy * a * b * g * l < Lv1 g = 0.80 ktr = 03.54 * f 'c^.5 * C + Kr l = 1.00 q = ( C + kt r )/ Øb
Øb a = 1.00 q= 8.8
Lv1 = Lv - r.e.e Lv1= 57.45 cm q= 2.5Ld = 33.27285599 cm
Ld < Lv1 OK !!
La Zapata es rectangular se debe compartir el Refuerzo adecuadamente de la siguiente manera:
Asc = 2 * Astrv
( b + 1 ) b = 1.00
Asc = 12.90b = Lado mayor Zapata
Lado menor Zapata en una longitud B = 170 cm
Aøb Aøb = 1.29 cm2 Ø 1/2"# Varilla ( n ) = As # Var = 10
Aøb Espac = 17.08111111 cmEspaciam = T - 2*r.e.e - Øb
n -1
5.- VERIFICACION DE LA CONEXIÓN COLUMNA - ZAPATA ( Ø = 0.70 ) a. Resistencia al Aplastamiento Sobre la Columna
Pu = 97,598.26 kg
7.50
cm2
cm2
cm2
cmcm2
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Pnb = 0.85 x f 'c x Ac Pn = 139,426.09 kg
Pu = (1.4*PD+1.7PL) Ac = 1,607.88 cm2
Pn = Pu/Ø Ø = 0.7 Pnb= 287,007.36
Pn<Pnb CONFORME Pn<Pnb CONFORME
b. Resistencia en el Concreto de la Cimentación
Pu = 97,598.26 kgPnb = 0.85 x f 'c x Ao Pn = 139,426.09 kg
Ao = (A2/Ac)^0.5*Ac A2 = 28,900 cm2
Ao <= 2*Aco Ao = 4.2 Ac Usar Ao=2*AcA2=T^2*b/t Ao = 2.0 Ac
Pnb= 574,014.72
Pn<Pnb CONFORMEc. Refuerzo Adicional MinimoAs = (Pu-ØPn)/Øfy As = 0.000 cm2
As min = 0.005 * Ac As min = 8.039421873 cm2
Asc = area de acero de la columna
Asc = 4Ø 1/2" Asc = 5.16 cm2
usar As min
1.- DIMENSIONAMIENTO DE COLUMNA 69.53 Ton 69.53 Ton
bD = P/(n*f'c) = 1607.884375 cm2b = D = 40.09843357 cm
Optamos b = D = 40.10 cmMetrado de Cargas
V = 67.53 Tn
Pp = 1.996992 Tn
PT = 69.53 TnEsfuerzo de viento
Fv = 120 kg/m2
Wv = 48.11812 kg/m
Mbase = 701.5622 kg -m 259.83785
V base = 259.8378 kg
701.562194
K = Pu/(Ag*f'c) = 0.2059
Ke/t = Mu/(bd^2*f'c) = 0.0052
g = 1.00
r min = 0.01
Asmin = 16.07884 cm2
Por lo Tanto Usar 4Ø 5/8" + 2Ø1/2"Estribos Ø 3/8"; [email protected], [email protected] Rto 0.15
NO EXISTE PROBLEMAS DE APLASTAMIENTO EN LA UNION COLUMNA - ZAPATA Y NO REQUIERE REFUERZOADICIONAL PARA LA TRANSMISIÓN DE CARGAS DE UN ELEMENTO A OTRO
4 8 . 1
1 8 1 2 0 2 8
kg
kg
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