cálculo estructural (memoria de cálculo)
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1.- Cálculos para Losa de Almacenamiento de Relaves
Análisis como losa simplemente armada
Concreto ArmadoFc = 245 kg cm2Fy = 4200 kg cm2d' = 0.038 m
Flexión Área S aproxB(m) D(m) M(t-m) Md a1 iterar a As(cm2)As min acero N var Smax. 45 p
1.00 0.20 3.678 5.52 1.91 1.92 9.54 5.42 1.28 7.00 15.19 0.00481.00 0.20 3.678 5.52 9.56 5.42 1.28 7.00 15.19 0.00481.00 0.20 1.704 2.56 4.28 4.24 0.71 6.00 18.23 0.00211.00 0.20 3.678 5.52 9.56 4.24 1.29 7.00 15.19 0.0048
CortanteB(m) D(m) Vact Vc Vs Vs maxAcero (cm2) S cm
m m tn tn1.00 0.20 10.85 13.48 no requiere1.00 0.20 10.85 13.48 no requiere
TemperaturaB(m) D(m) pmin As(cm2)As min acero N var Smax. 45 p1.00 0.20 0.0018 3.60 0.71 5.00 22.79 0.0018
Estado Elástico no Agrietado
Analizada como simplemente armada en un sentido, caso más críticoEsfuerzo de Compresión Concreto: f'c = 245 kg-f/cm2Esfuerzo de Fluencia Acero: fy = 4200 kg-f/cm2Modulo de Elasticidad del Acero Es = 2030000 kg-f/cm2Acero en Tracción As = 9.56 cm2Ancho de la Sección b = 200.0 cmAltura Total de la Sección h = 20.0 cmRecubrimento del concreto d' = 3.8 cmMomento de servicio M = 3.68 ton-mEsfuerzo de rotura Concreto: fr = 31.30 kg-f/cm2Modulo de Elasticidad del ConcretoEc = 234787 kg-f/cm2Relacion Es/Ec n = 9.0Peralte efectivo d = 16.2 cmEje Neutro: yc yc = 10.12 cmInercia I = 136218 cm4Esfuerzo de tracción Concreto: fct = 26.70 kg-f/cm2 La sección no se agrietaEsfuerzo de compresión Concreto: fcc = 27.33 kg-f/cm2 La sección no se aplastaEsfuerzo de tracción Acero: fst = 147.9 kg-f/cm2 No existe fluencia acero
Momento máximo de Mto máx = 4.314 ton-magrietamiento
Memoria de Cálculo para Diseño de Losa de Almacenamiento de Relaves,Muro Perimetral y Poza de Sedimentación
2.- Cálculo de Muros de Contención
2.1.- Muro Perimetral
Dimensiones ID = Inclinac. delant. 0.00 mt.As = Ancho Superior 0.25 mt.PT = a. Punta 2.00 mt.AI = a. Inferior 0.25 mt.TA = a. Talón 0.00PC = Profundidad de Cimentac 0.50 mt.HZ = Altura de la zapata 0.20 mt.HP = Altura de la pantalla 1.30 mt.
Dentellón b1 Base mayor 1.00
b2 Base menor 0.70h Altura 0.30
Altura con talud AT = 1.50Longitud de la zapata LZ= 2.25 mt.Coef de fricc. Cimiento ( in situ) < .6 0.00Sobre carga q = 0.00 tn/mt2Ks de Sismo (normal = .2) 0.20Sobrecarga de QS = 0.2 Et 0.26 tn/m2(S/C Equivalente)
Terreno y Cimentación
Ang. superficie con horizontal (W) = 30.00Peso específico suelo a retener = 2.00 tn/mt3Peso específico concreto o muro = 2.40 tn/mt3Ang. de fricción ø S. a retener = 32.00 °Ang. de fricción ø S. de cimiento = 32.00Peso específico del T. cimiento = 2.00 tn/mt3Resistencia del terreno de cimentación1.50 kg cm2
Tan (d) TAN = 0.00Peso sobre pantalla (normal = 0 ) = 0.00 tnAng. fricción del muro aprox ø /3 =10.00 CoulombCoeficiente empuje S/C C = 0.00
Cohesión Relleno 0.00 tn/mt2Cohesión Cimiento 0.00 tn/mt2
Estabilidad del MuroC. RANKINE
Fuerzas Carga X Y Mt VolumenEmpuje Actuante Concreto
E Paralelo a la superficie 1.29Actuante
E a h E. Activo horizontal 1.12 0.00 0.50 0.56E s/c E. Sobrecarga 0.00 0.00 0.75 0.00E sis E. de Sismo 0.22 0.00 0.75 0.17
1.34Resistente
F2 Sobrecarga 0.00 2.25 0.00 0.00F23 W. triang Superior 0.00 2.25 0.00 0.00F3 W. S.triang invert. 0.00 2.25 0.00 0.00F4 W suelo rectang. 0.00 2.25 0.00 0.00F7 W. Muro 0.78 2.13 0.00 1.66 0.00F8 W Zapata 1.08 1.13 0.00 1.22 0.00
E.a vertical 0.65 2.25 0.00 1.45Suma 2.51 4.33
F5 Fricción .vertical 1.50No Considerado 0.00Peso del dentellón 0.61 1.40 0.00 0.86 0.26 Vol. Total de pantalla 0.26
F1 E. Pasivo 0.81 0.00 0.17 0.14Contrafuerte (DC-DS) 0.00 2.25 0.00 0.00 0.00 Vol. Total 0.26
F.S v. Cohesivo = 2.0Ang. f.relleno con cohesión d = 1.000 F.S v. Granular = 1.5
F.S.v = 1.5 F.S.d = 1.25
Ka 0.574Fricc. cimiento 0.670 S/ E pasivo C/ E pasivo
Mto. Act. Estático 0.56 F.S.Volteo =9.27 OK 9.51 OKMto.Rest con dentellón 5.18 F.S.Volteo =7.13 OK 7.31 OKMto. Act. con Sismo 0.73 F.S.Volteo =7.13 OK 7.31 OK
Empuje Act. Estático 1.12 F.S.Deslizamiento =1.71 OK 2.20 OKEmpuje. Rest con dentellón1.91 F.S. Deslizamiento =1.43 OK 1.83 OKEmpuje Act. con Sismo 1.34 F.S.Deslizamiento =1.43 OK 1.83 OK
B = Base de la zapataX = 1.50 debe ser > B/3 = 0.75 si OKe = -0.378 debe ser < B/6 = 0.38 OK en tercio centralq max. -0.001 menor que qt OK 1.50
q min. 0.224Con Sismo
X = 1.436 mayor que B/3 = 0.75 si OKe = -0.311 menor que B/6 = 0.38 OK en tercio centralq max. 0.019 menor que qt OK 2.00
q min. 0.204
Muro en VoladizoConcreto ArmadoFc 210 kg cm2Fy 4200 kg cm2Recubrimiento 0.07 mA Centímetros 23.81
MTO a1 Área separaciónPantalla Altura (+) iterar a As As min acero Smax. 45Base 1.30 0.69 0.41 0.24 1.03 3.24 1.28 39.51 As.mim2/3 H 0.87 0.23 0.16 0.08 0.34 3.24 1.28 39.51 As.mim
0.67 Cualquier % de la altura0.87 0.23 0.16 0.08 0.34 3.24 1.28 39.51 As.mima partir de arriba FzaPunta Ws-0.88 -1.76 -0.95 -0.81 -3.46 2.34 0.71 30.34 As.mimTalón q'2.01Wu 0.96 0.00 0.00 0.00 0.00 2.34 0.71 30.34 As.mim
Transversal Db 2.34 0.71 30.34 As.mimmontaje 36d Db en 8vos 2,3,4,5,6 = 3 0.95 0.71 cm2 34.29
4,5Refuerzo Horizontal mínimoPantalla e>=.25, diam < 5/8 D db 36db =.002xBxD Smax. 45Cualquier % de la altura2/3 As Delante 25.00 3/8 34.2 3.33 0.71 21.30Posterior 1/3 As Posterior 25.00 1/2 45.72 1.67 0.71 42.60
5/8 57.24Refuerzo de MontajePantalla As Vertical delantero de montaje 36 diam. 3/8 0.95 0.71 34.2
Cortante Vact Vc=fi.53*raiz(Fc)*B*dcortante talón q'0.00 -0.15 8.49 OK
Nota: Se colocará acero As. principal fierro
∅1/2"@0.15m., en la parte posterior del muro,
con cobertura de 7.0 cm. por consideración de contacto con suelo y de temperatura, demásarmadura según plano.
2.2.- Muro Poza
Dimensiones ID = Inclinac. delant. 0.00 mt.As = Ancho Superior 0.25 mt.PT = a. Punta 3.00 mt.AI = a. Inferior 0.25 mt.TA = a. Talón 0.00PC = Profundidad de Cimentac 0.50 mt.HZ = Altura de la zapata 0.25 mt.HP = Altura de la pantalla 1.50 mt.
Dentellón b1 Base mayor 0.70
b2 Base menor 0.40h Altura 0.30
Altura con talud AT = 1.75
Longitud de la zapata LZ = 3.25 mt.Coef de fricc. Cimiento ( in situ) < .6 0.60Sobrecarga q = 1.00 tn/mt2Ks de Sismo (normal = .2) 0.20Sobrecarga de QS = 0.2 Et 0.55 tn/m2(S/C Equivalente)
Terreno y Cimentación
Ang. superficie con horizontal (W) = 0Peso específico suelo a retener = 2.00 tn/mt3Peso específico concreto o muro = 2.40 tn/mt3Ang. de fricción ø S. a retener = 32.00 °Ang. de fricción ø S. de cimiento = 32.00Peso específico del T. cimiento = 2.00 tn/mt3Resistencia del terreno de cimentación1.50 kg cm2
Tan (d) = 0.00Peso sobre pantalla (normal = 0 ) = 0.00 tnAng. fricción del muro aprox ø /3 = 10.00 CoulombCoeficiente empuje S/C C = 0.00
Cohesión Relleno 0.10 tn/mt2Cohesión Cimiento 0.10 tn/mt2
Estabilidad del MuroC. RANKINE
Fuerzas Carga X Y Mt VolumenEmpuje Actuante Concreto
E Paralelo a la superficie 0.84Actuante
E a h E. Activo horizontal 0.84 0.00 0.58 0.49E s/c E. Sobrecarga 0.48 0.00 0.88 0.42E sis E. de Sismo 0.27 0.00 0.88 0.23
1.59Resistente
F2 Sobrecarga 0.13 3.25 0.00 0.41F23 W. triang Superior 0.00 3.25 0.00 0.00F3 W. S.triang invert. 0.00 3.25 0.00 0.00F4 W suelo rectang. 0.00 3.25 0.00 0.00F7 W. Muro 0.90 3.13 0.00 2.81 0.00F8 W Zapata 1.95 1.63 0.00 3.17 0.00
E.a vertical 0.00 3.25 0.00 0.00Suma 2.98 6.39
F5 Friccion.vertical 1.95No Considerado 1.95Peso del dentellón 0.40 2.70 0.00 1.07 0.17 Vol. TOTAL de pantalla 0.17
F1 E. Pasivo 0.81 0.00 0.17 0.14Contrafuerte (DC-DS) 0.00 3.25 0.00 0.00 0.00 Vol. TOTAL 0.17
F.S v. Cohesivo = 2.0Ang. f.relleno con cohesión d = 1.000 F.S v. Granular = 1.5
F.S.v = 1.5 F.S.d = 1.25
Ka 0.276Fricc.cimiento 0.670 S/ E pasivo C/ E pasivo
Mto. Act. Estático 0.91 F.S.Volteo = 8.16 OK 8.30 OKMto.Rest con dentellon. 7.46 F.S.Volteo = 6.50 OK 6.62 OKMto. Act. con sismo 1.15 F.S.Volteo = 6.50 OK 6.62 OK
Empuje Act. Estatico 1.33 F.S.Deslizamiento = 1.67 OK 2.08 OKEmpuje. Rest con dentellon.2.21 F.S. Deslizamiento = 1.39 OK 1.73 OKEmpuje Act. con sismo 1.59 F.S.Deslizamiento = 1.39 OK 1.73 OK
B = Base de la zapataX = 1.84 debe ser > B/3 = 1.08 si OKe = -0.215 debe ser < B/6 = 0.54 OK en tercio centralq max. 0.055 menor que qt OK 1.50
q min. 0.128CON SISMO
X = 1.762 mayor que B/3 = 1.08 si OKe = -0.137 menor que B/6 = 0.54 OK en tercio centralq max. 0.068 menor que qt OK 2.00
q min. 0.115
Muro en VoladizoConcreto ArmadoFc 210 kg cm2Fy 4200 kg cm2Recubrimiento 0.07 mA Centímetros 23.81
MTO a1 Área separaciónPantalla Altura (+) iterar a As As min acero Smax. 45Base 1.50 1.17 0.41 0.41 1.73 3.24 1.28 39.51 As.mim2/3 H 1.00 0.46 0.16 0.16 0.68 3.24 1.28 39.51 As.mim
0.67 Cualquier % de la altura1.00 0.46 0.16 0.16 0.68 3.24 1.28 39.51 As.mima partir de arriba FzaPunta Ws-0.63 -2.81 -0.95 -0.95 -4.03 3.24 0.71 21.91 As.mimTalon q'1.15Wu 3.35 0.00 0.00 0.00 0.00 3.24 0.71 21.91 As.mim
Transversal Db 3.24 0.71 21.91 As.mimmontaje 36d Db en 8vos 2,3,4,5,6 = 3 0.95 0.71 cm2 34.29
4,5
Refuerzo Horizontal mínimoPantalla e>=.25, diam < 5/8 D db 36db =.002xBxD Smax. 45Cualquier % de la altura2/3 As Delante 25.00 3/8 34.2 3.33 0.71 21.30Posterior 1/3 As Posterior 25.00 1/2 45.72 1.67 0.71 42.60
5/8 57.24Refuerzo de MontajePantalla As Vertical delantero de montaje 36 diam. 3/8 0.95 0.71 34.2
Cortante Vact Vc=fi.53*raiz(Fc)*B*dcortante talón q'0.00 -0.71 11.75 OK
Nota: Se colocará acero As. principal fierro
∅1/2"@0.15m., en la parte posterior del muro,
con cobertura de 7.0 cm. por consideración de contacto con suelo y de temperatura, demásarmadura según plano.