copia de diseño de acueductos
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se diseña un acueducto de concreto armadoen hoja exel,TRANSCRIPT
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DISEÑO DE ACUEDUCTOS
DISEÑO ESTRUCTURAL DE ACUEDUCTO (PUENTE CANAL)PROYECTO: IRRIGACION SAMBOROBRA: SUBSISTEMA CHAQUEPAY HUAYLLACOCHA
CANAL PINCIPAL CHAQUEPAY PITUCOCHAACUEDUCTO KM 2+865
DISTRITO: HUAROCONDOPROVINCIA: IZCUCHACA
DEPARTAMENTO: CUSCO
1. CARACTERISTICAS HIDRAULICAS DEL CANAL Y ACUEDUCTO
1.1. CARACTERISTICAS HIDRAULICAS DEL CANAL
Caudal máximo (Qce) 0.350 m³/segAncho solera (Bce) 0.650 mAltura de canal (Hce) 0.600 mTalud (Zce) 0.000Rugosidad (nce) 0.02Pendiente (Sce) 0 m/mTirante para iteración = Err:522 mTirante normal (Yce) = Err:522 mArea hidráulica (Ace) = Err:522 m²Espejo de agua (Tce) = Err:522 mNúmero Froud (Fce) = Err:522Tipo de flujo = Err:522Perímetro (Pce) = Err:522 mRadio hidráulico (Rce) = Err:522 mVelocidad (Vce) = Err:522 m/segEnergía Específica (Ece) = Err:522 m-kg/kg
3811.472 msnm.
1.2. CALCULO HIDRAULICO DEL ACUEDUCTO
1.2.1. Características hidráulicas del acueducto
Ancho del canal en el acueducto 0.650 mLongitud del acueducto 9.000 mPendiente del Acueducto 0 m/mPeso Especifico del agua 1000 Kg/m3Peso Especifico del concreto 2400 Kg/m3Z= 0 m/m
1.2.2. Resultados de las características del acueducto
Y (Tanteado)= Err:522 mY (Calculado)= Err:522A (AREA MOJADA)= Err:522R (RADIO H.)= Err:522Q. ACUEDUCTO= Err:522 m3/segV. ACUEDUCTO= Err:522 m/segH acueducto = Err:522 m
1.2.3. Longitud de transición (aguas abajo y aguas arriba)
Lt (CALCULADO)= Err:522 m Criterio de Ven Te ChowLt (ASUMIDO)= Err:522 m
1.2.4. Disminución del pelo de agua en la transición de entrada
CUADRO DE COEFICIENTES C1 Y C0 RECOMENDADOSTIPO DE TRANSICION C1 C0Curvado 0.10 0.20Cuadrante Cilíndrico 0.15 0.25Simplificado en línea recta 0.20 0.30
Línea recta 0.30 0.50Extremos Cuadrados 0.30 0.75
C1= 0.3DHV (DISMINUCION)= Err:522 m/segDY = Err:522 mDY (REDONDEADO)= Err:522 m
Cota Fondo Canal al inicio de latrans (cota A) =
Iterahastaqueseaniguales
Iterahastaqueseaniguales
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DISEÑO DE ACUEDUCTOS
1.2.5. Calculando cotas
COTA B= Err:522 msnmDISMINUCION DEL PELO DE AGUA EN LA TRANSICION DE SALIDAC0= 0.5DY = Err:522 mCALCULANDO COTAS
COTA C= Err:522 msnmCOTA D= Err:522 msnmPERDIDAS DE CARGA TOTAL EN ACUEDUCTOCOTA A - COTA D = Err:522 m Normal para este tipo de estructuras
1.2.6. Comprobando
1 < (r = b/y) < 3 ) => Err:522F (FROUD) = Err:522
Err:522
2. DISEÑO ESTRUCTURAL DEL ACUEDUCTO
2.1 DATOS GENERALES
Ancho del canal en el acueducto 0.650 mH acueducto = Err:522 mAncho de la viga de borde (A) = 0.20 mEspesor de la losa = 0.20 mEspesor de la tapa = 0.10 m
L = 9 m
2.2 DISEÑO ESTRUCTURAL DE VIGA DE BORDE
2.2.1. Momento por peso propio y carga muerta (md):
Concreto simple y ciclópeo : 2300 Kg/m3 2.3 Tn/m3Concreto armado: 2400 Kg/m3 2.4 Tn/m3
Agua 1000 Kg/m3 1 Tn/m3f'c = 210 Kg/cm2fy = 4200 Kg/cm2
bw = 0.20 mh viga Err:522 mL = 9.00 m
bw
h viga
H
A bw
e losa
bw
h viga
H
A bw
e losa
W1
W2
W4
W3
Y
e tapa e tapa
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DISEÑO DE ACUEDUCTOS
Pag. 3 de 80
Pp Viga borde= W1 = Err:522 T/mPp losa = W2 = 0.156 T/mPp tapa = W3 = 0.102 T/mPp Agua = W4 = Err:522 T/m
Wd = Err:522 T/m
Línea de influencia de momentos para la sección al centro de la luz:
Err:522
lm = (L/2*L/2)/(L) = 2.25
Md = Wm*lm*L= Err:522 Tn-m
2.2.2. Momento por sobrecarga o carga viva ( ms/c):
Ws/c = 100 Kg/m 0.1 T/mMs/c = 2.03 Tn-m
2.2.3. Determinación del peralte por servicio:
M = Md + Ms/c = Err:522 Tn-m
As = M / (Fs*j*d)
Err:522 Err:522
Donde:fc = Esfuerzo de compresión en el concreto = 0.4*f'c = 84fs = Esfuerzo permisible en el acero = 0.4*fy = 1680j = Factor adimensional = 1- k/3 = 0.891k = Factor adimensional = n/(n+r) = 0.326r = fy / f'c = 20.000
n = Es/Ec 9.661Es = Modulo de elasticidad del acero = 2100000.000 Kg/ cm2
217370.651 Kg/ cm3
2.2.4 Diseño por Rotura:
ACERO EN TRACCION:
Recubrimiento ( r ) = 4 cmNº de capas de varillas = 1d = Err:522 cm
Mu = 1.5*Mm + 1.8*Mv = Err:522
a = As*fy/0.85/f'c/b
0.9
Err:522 cm
Err:522 cm
=> As = Err:522 cm
Verificando la cuantía:
0.02
β1 = 0.85
Ec = Mod.de elasticidad del concreto = 15000 √f'c =
Mu = φ*As*fy(d - a/2)
Mu = φ*As*fy(d - As*fy/1.7/f'c/b)
φ =
Cuantía balanceada (ρb) = 0.85*f'c*β1/fy * 0.003*Es/(0.003*Es+fy) =
lm
L/2 L/2
d = peralte= 2∗M
fc∗k ∗ j∗b=
As=
−[− d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ]− [−d ∗1. 7∗ f ' c∗b
fy ]2
−4∗[ M u∗1.7∗ f ' c∗b
φ∗ fy2 ]
2=
As=
−[− d ∗1. 7∗ f ' c∗b
fy ] [−d ∗1. 7∗ f ' c∗b
fy ]2
−4∗[ Mu∗1.7∗ f ' c∗b
φ∗ fy2 ]
2=
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DISEÑO DE AC
Err:522 Err:522Cuantía para la viga (ρ) = As/b/d =
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DISEÑO DE ACUEDUCTOS
Para no verificar deflexiones:
0.01 Err:522
Distribución del Acero:
Φ = 5/8"A = 1.98 cm2
=> Nº de fierros = Err:522 ~ 4 ∴ 4 Φ de 5/8''
Distribución:
4 Φ de 5/8''
ACERO EN COMPRESION:
M(-)= Err:522
Err:522 Err:522
A's = Err:522 cm2
Distribución del Acero:
Φ = 1/2"A = 1.27 cm2
=> Nº de fierros = Err:522 ~ 2 ∴ 2 Φ de 1/2''
Distribución:
2 Φ de 1/2''
RECUBRIMIENTO Asl:
Asl = 10% As= Err:522 cm2
Distribución del Acero:
3/8"A = 0.71 cm2
=> Nº de fierros = Err:522 ~ 2 ∴ 2 Φ de 3/8''
ρmax = 0.18 f'c/fy =
Cuantía (ρ) =
Φ =
0 . 0 4
0 . 0 40 . 0 4
b w
h v i g a
H
0 . 0 4
0 . 0 40 . 0 4
b w
h v i g a
H
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DISEÑO DE ACUEDUC
Distribución:
2 Φ de 3/8''
DISTRIBUCION TOTAL DE FIERRO EN VIGA DE BORDE
2 Φ de 1/2''
2 Φ de 3/8''
4 Φ de 5/8''
4.2.2. Diseño por corte:
Por peso propio:Err:522
L= 9 mVm = Err:522 Tn
Por sobrecarga:
Ws/c = 0.1 T/mVv = 0.45 Tn
Vu = 1.5 Vm+1.8 Vv = Err:522 Tn
CALCULO DE ESTRIBOS
Err:522 L/2= 4.50 m
CALCULO DE ESTRIBOS TRAMO AB
Esfuerzo cortante nominal:
Err:522 = Err:522 Kg/cm2Ʋu = Vu/φ/b/d =
1
A B C
0 . 0 4
0 . 0 40 . 0 4
b w
h v i g a
H
h / 2
0 . 0
4
0 .0 40 .0 4
b w
h v i g a
H
h /2
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DISEÑO DE ACUEDUCTOS
Esfuerzo cortante resistente del concreto:
Err:522 Kg/cm2
Err:522
Por seguridad colocaremos acero mínimo con estrivos de 3/8 "A = 0.713Av = 2*A = 1.425
Espaciamiento = S = Av*fy/
Err:522 ~ 160 cm
Espaciamiento maximo = 30 cm
∴ S = ~ 30 cm
Nº de estribos = Err:522
CALCULO ESTRIBO TRAMO BC
S = Av*Fy/3.5/bw = 85.507 cm ~ 85
S < 30 cmS < 20 cm (bw)
∴ S = ~ 30 cm
La disposición de los estribos será:
Err:522 Err:522
2.3. DISEÑO ESTRUCTURAL DE LOSA
e = 0.20 mA = 0.65 mL= 9.00 m
2.3.1. Diseño por rotura:
Momento por peso propio por metro de longitud: b = 1 m
Losa: W1 = 0.48 Tn/mAgua: W2 = Err:522 Tn/m
Wt = Err:522 Tn/m
Momento por peso propio por metro de longitud: Md = Err:522 Tn-m
Ʋc =φ(0.5(f`c)^0.5+175*ρb*Vu*d/Mu=
φ =
Espaciamiento = S = Av*fy/(Ʋu - Ʋc)/bw =
bw
h viga
H
A
bw
e losa
Y
W1
W2
bw
h viga
H
A bw
e losa
Y
e tapa e tapa
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DISEÑO DE ACUEDUCTOS
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Momento por sobrecarga:
W = 0.1 T/mM = 0.011 Tn-m
ACERO PRINCIPAL:
Momento ultimo (Mu) = Err:522 Ton-m
e= 0.20 mf 'c= 210 kg/cm2Fy= 4200 kg/cm2
b= 1.00 mr = 0.04
Determinación del peralte por servicio por metro de longitud :
b = 1.000 m
M = Md + Ms/c= Err:522 Tn-m
As = M / (Fs*j*d)
Err:522 Err:522
Recubrimiento ( r ) = 4 cmNº de capas de varillas = 1
d = 15.37 cm
Determinación del área de acero
Mu = 1.5*Md + 1.8*Ms/c = Err:522
a = As*fy/0.85/f'c/b Err:522
0.9
Err:522cm2
Err:522cm2
=> As = Err:522 cm2
As,min= 5.122 cm2
=> As = Err:522 cm2
Distribución del Acero:
Φ = 1/2"A = 1.27 cm2
Espaciamiento (S) = Err:522 25 cmEspaciamiento mínimo (Smin) = 30 cm
S = 25 cm
∴ 3 Φ de 1/2''
Mu = φ*As*fy(d - a/2)Mu = φ*As*fy(d - As*fy/1.7/f'c/b)
φ =
cm ≈
d = peralte= 2∗M
fc∗k ∗ j∗b=
As=
−[−d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ]− [−d ∗1.7∗ f 'c∗b
fy ]2
−4∗[ Mu∗1.7∗ f ' c∗b
φ ]2
=
As=
−[−d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ] [−d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ]2
−4∗[ Mu∗1.7∗ f ' c∗b
φ ]2
=
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DISEÑO DE ACUEDUCT
ACERO DE REPARTICION:
% Asr = 121/(L)^0.5 = 40.333 < 50 Bien! Acero principal paralelo al eje al eje
Asr = Err:522 cm2
Distribución del Acero:
3/8"A = 0.71 cm2
Espaciamiento (S) = Err:522 30 cmEspaciamiento mínimo (Smin) = 30 cm
VAR. 3/8 " @ 30 cm
ACERO DE TEMPERATURA:
Ast =0.0018 b*e = 3.6 cm2
Distribución del Acero:
3/8"A = 0.71 cm2
Espaciamiento (S) = 19.79 20 cmEspaciamiento mínimo (Smin) = 30cm
Φ de 3/8'' @ 20 cm
Fierro de temperatura paralelo al eje 3 Φ de 3/8''
DISTRIBUCION TOTAL DE FIERRO EN LOSA
Φ de 3/8'' @ 20 cm
3 Φ de 3/8''
3 Φ de 1/2''
Φ de 3/8'' @ 30 cm
Φ =
cm ≈
Φ =
cm ≈
∴ Fierro de temperatura perpenticular al eje
0 .0 4
0.040.04
b w
h v i g a
H
0.0 4
0.0 40.0 4
b wb
e l o s a
e t a p a
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DISEÑO DE ACUEDUCTOS
2.3. DISEÑO ESTRUCTURAL DE LA TAPA
e = 0.10 mA = 0.65 mL= 9.00 mA total= 1.05 m
2.3.1. Diseño por rotura:
Momento por peso propio por metro de longitud:
b = 1 m
Losa: W1 = 0.24 Tn/mWt = 0.24 Tn/m
Momento por peso propio por metro de longitud: Md = 0.03 Tn-m
Momento por sobrecarga:
W = 0.1 T/mM = 0.011 Tn-m
ACERO PRINCIPAL:
Momento ultimo (Mu) = 0.057 Ton-m
e= 0.10 mf 'c= 210 kg/cm2Fy= 4200 kg/cm2
b= 1.00 mr = 0.04
Determinación del peralte por servicio por metro de longitud :
b = 1.000 m
M = Md + Ms/c= 0.036 Tn-m
As = M / (Fs*j*d)
1.716 cm < e (10 cm) Bien!
Recubrimiento ( r ) = 4 cmNº de capas de varillas = 1
d = 5.52 cm
d = peralte= 2∗M
fc∗k ∗ j∗b=
bw
h viga
A bw
e losa
A total
e tapa
bw
h viga
A bw
e losa
W1
A total
e tapa
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DISEÑO DE ACUEDUCTOS
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Determinación del área de acero
Mu = 1.5*Md + 1.8*Ms/c = 0.057
a = As*fy/0.85/f'c/b 66.652
0.9
0.275 cm2
46.677 cm2
=> As = 0.275 cm2As,min= 1.841 cm2
=> As = 1.841 cm2
Distribución del Acero:
Φ = 3/8 "A = 0.71 cm2
Espaciamiento (S) = 38.70 30 cmEspaciamiento mínimo (Smin) = 30 cm
VAR. 3/8 " @ 30 cm
ACERO DE REPARTICION:
% Asr = 55/(L)^0.5 = 18.333 < 50 Bien! Acero principal perpenticular al eje #
Asr = 0.338 cm2
Distribución del Acero:
1/4 "A = 0.32 cm2
Espaciamiento (S) = 93.82 30 cmEspaciamiento mínimo (Smin) = 30 cm
VAR. 1/4 " @ 30 cm
DISTRIBUCION TOTAL DE FIERRO EN TAPA
Φ de 3/8'' @ 30 cm
Φ de 1/4'' @ 30 cm
Mu = φ*As*fy(d - a/2)Mu = φ*As*fy(d - As*fy/1.7/f'c/b)
φ =
cm ≈
Φ =
cm ≈
b w
h v i g a
A bw
e l o s a
A t o t a l
e t a p a
As=
−[− d ∗1. 7∗ f ' c∗b
fy ]− [−d ∗1.7∗ f 'c∗b
fy ]2
−4∗[ Mu∗1. 7∗ f ' c∗b
φ ]2
=
As=
−[− d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ] [−d ∗1. 7∗ f ' c∗b
fy ]2
−4∗[ Mu∗1. 7∗ f ' c∗b
φ ]2
=
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DISEÑO DE
2.4 DISTRIBUCION TOTAL DE FIERRO EN ACUEDUCTO
Φ de 3/8'' @ 30 cm
Φ de 1/4'' @ 30 cm1.05
0.10
2 Φ de 1/2'' 2 Φ de 1/2''
Err:522# Φ de 3/8'' @ 20 cm Err:522
Err:5223 Φ de 3/8''
2 Φ de 3/8'' 2 Φ de 3/8''
4 Φ de 5/8''4 Φ de 5/8''
0.20
0.20 0.65 0.20
3 Φ de 1/2''
Φ de 3/8'' @ 30 cm
0.04
0.0
4
0.04
0.04
0.04
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PLAN MERISS CANAL PRINCIPAL CHAQUEPAY PITUCOCHA
U.O.A. DISEÑO DE ACUEDUCTO KM 2+865
DISEÑO ESTRUCTURAL DE ACUEDUCTO (PUENTE CANAL)PROYECTO: IRRIGACION SAMBOROBRA: SUBSISTEMA CHAQUEPAY HUAYLLACOCHA
CANAL PRINCIPAL CHAQUEPAY PITUCOCHAACUEDUCTO KM 2+865
DISTRITO: HUAROCONDOPROVINCIA: IZCUCHACADEPARTAMENTO: CUSCO
1. CARACTERISTICAS HIDRAULICAS DEL CANAL Y ACUEDUCTO
1.1. CARACTERISTICAS HIDRAULICAS DEL CANAL
Caudal máximo (Qce) 0.350 m³/segAncho solera (Bce) 0.650 mAltura de canal (Hce) 0.600 mTalud (Zce) 0.000Rugosidad (nce) 0.02Pendiente (Sce) 0 m/mTirante para iteración = Err:522 mTirante normal (Yce) = Err:522 mArea hidráulica (Ace) = Err:522 m²Espejo de agua (Tce) = Err:522 m
Número Froud (Fce) = Err:522Tipo de flujo = Err:522Perímetro (Pce) = Err:522 mRadio hidráulico (Rce) = Err:522 mVelocidad (Vce) = Err:522 m/segEnergía Específica (Ece) = Err:522 m-kg/kg
3811.472 msnm.
1.2. CALCULO HIDRAULICO DEL ACUEDUCTO
1.2.1. Características hidráulicas del acueducto
Ancho del canal en el acueducto 0.650 m
Longitud del acueducto 9.000 mPendiente del Acueducto 0 m/mPeso Especifico del agua 1000 Kg/m3Peso Especifico del concreto 2400 Kg/m3Z= 0 m/m
1.2.2. Resultados de las características del acueducto
Y (Tanteado)= Err:522 mY (Calculado)= Err:522A (AREA MOJADA)= Err:522R (RADIO H.)= Err:522Q. ACUEDUCTO= Err:522 m3/segV. ACUEDUCTO= Err:522 m/segH acueducto = Err:522 m
1.2.3. Longitud de transición (aguas abajo y aguas arriba)
Lt (CALCULADO)= Err:522 m Criterio de Ven Te ChowLt (ASUMIDO)= Err:522 m
1.2.4. Disminución del pelo de agua en la transición de entrada
CUADRO DE COEFICIENTES C1 Y C0 RECOMENDADOSTIPO DE TRANSICION C1 C0Curvado 0.10 0.20Cuadrante Cilíndrico 0.15 0.25Simplificado en línea recta 0.20 0.30Línea recta 0.30 0.50
Extremos Cuadrados 0.30 0.75
C1= 0.3DHV (DISMINUCION)= Err:522 m/segDY = Err:522 mDY (REDONDEADO)= Err:522 m
Cota Fondo Canal al inicio de latrans (cota A) =
Iterahastaquesean
iguales
Iterahastaqueseaniguales
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PLAN MERISS CANAL PRINCIPAL CHAQUEPAY PITUCOCHA
U.O.A. DISEÑO DE ACUEDUCTO KM 2+865
1.2.5. Calculando cotas
COTA B= Err:522 msnmDISMINUCION DEL PELO DE AGUA EN LA TRANSICION DE SALIDAC0= 0.5DY = Err:522 mCALCULANDO COTASCOTA C= Err:522 msnmCOTA D= Err:522 msnmPERDIDAS DE CARGA TOTAL EN ACUEDUCTOCOTA A - COTA D = Err:522 m Normal para este tipo de estructuras
1.2.6. Comprobando
1 < (r = b/y) < 3 ) => Err:522F (FROUD) = Err:522
Err:522
2. DISEÑO ESTRUCTURAL DEL ACUEDUCTO
2.1 DATOS GENERALES
Ancho del canal en el acueducto 0.650 mH acueducto = Err:522 mAncho de la viga de borde (A) = 0.20 mEspesor de la losa = 0.20 mEspesor de la tapa = 0.10 m
L = 9 m
2.2 DISEÑO ESTRUCTURAL DE VIGA DE BORDE
2.2.1. Momento por peso propio y carga muerta (md):
Concreto simple y ciclópeo : 2300 Kg/m3 2.3 Tn/m3Concreto armado: 2400 Kg/m3 2.4 Tn/m3Agua 1000 Kg/m3 1 Tn/m3
f'c = 210 Kg/cm2fy = 4200 Kg/cm2
bw = 0.20 mh viga Err:522 mL = 9.00 m
Pp Viga borde= W1 = Err:522 T/mPp losa = W2 = 0.156 T/mPp tapa = W3 = 0 102 T/m
bw
h viga
H
A bw
e losa
bw
h viga
H
A bw
e losa
W1
W2
W4
W3
Y
e tapa e tapa
5/7/2018 Copia de Diseño de acueductos - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/copia-de-diseno-de-acueductos 15/80
Pp tapa W3 0.102 T/m
Pag. 15 de 80
PLAN MERISS CANAL PRINCIPAL CHAQUEPAY PITUCOCHA
U.O.A. DISEÑO DE ACUEDUCTO KM 2+865
Línea de influencia de momentos para la sección al centro de la luz:
Err:522
lm = (L/2*L/2)/(L) = 2.25
Md = Wm*lm*L= Err:522 Tn-m
2.2.2. Momento por sobrecarga o carga viva ( ms/c):
Pp Agua = W4 = Err:522 T/mW sobre carga = 100 Kg/m = W5 = 0.1 T/m
Ws/c Err:522Ms/c = Err:522Tn-m
2.2.3. Determinación del peralte por servicio:
M = Md + Ms/c = Err:522 Tn-m
As = M / (Fs*j*d)
Err:522 Err:522
Donde:fc = Esfuerzo de compresión en el concreto = 0.4*f'c = 84fs = Esfuerzo permisible en el acero = 0.4*fy = 1680j = Factor adimensional = 1- k/3 = 0.891k = Factor adimensional = n/(n+r) = 0.326r = fy / f'c = 20.000n = Es/Ec 9.661Es = Modulo de elasticidad del acero = 2100000.000 Kg/ cm2
217370.651Kg/ cm3
2.2.4 Diseño por Rotura:
ACERO EN TRACCION:
Recubrimiento ( r ) = 4 cmNº de capas de varillas = 1d = Err:522 cm
Mu = 1.5*Mm + 1.8*Mv = Err:522
a = As*fy/0.85/f'c/b
0.9
Err:522cm
Err:522cm
=> As = Err:522 cm
Verificando la cuantía:
0.02
β1 = 0.85
Err:522 Err:522
Para no verificar deflexiones:
0.01 Err:522
Ec = Mod.de elasticidad del concreto = 15000 √f'c =
Mu = φ*As*fy(d - a/2)Mu = φ*As*fy(d - As*fy/1.7/f'c/b)
φ =
Cuantía balanceada (ρb) = 0.85*f'c*β1/fy * 0.003*Es/(0.003*Es+fy) =
Cuantía para la viga (ρ) = As/b/d =
ρmax = 0.18 f'c/fy =
lm
L/2 L/2
d = peralte= 2∗M
fc∗k ∗ j∗b=
As=
−
[− d ∗1.7∗
f ' c∗
b fy ]
−
[−d ∗1.7∗
f ' c∗
b fy ]
2
−4∗
[M u∗1.7∗
f ' c∗
bφ∗ fy
2 ]2
=
As=
−[− d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ] [−d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ]2
−4∗[ Mu∗1.7∗ f ' c∗b
φ∗ fy2 ]
2=
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PLAN MERISS CANAL PRINCIPAL CHAQUEPAY PITUCO
U.O.A. DISEÑO DE ACUEDUCTO KM 2
Distribución del Acero:Φ = 3/4"A = 2.85 cm2
=> Nº de fierros = Err:522 ~ 4 ∴ 4 Φ de 3/4''
Distribución:
4 Φ de 3/4''
ACERO EN COMPRESION:
M(-)= Err:522 Err:522 Err:522
A's = Err:522 cm2
Distribución del Acero:
Φ = 1/2"A = 1.27 cm2
=> Nº de fierros = Err:522 ~ 2 ∴ 2 Φ de 1/2''
Distribución:
2 Φ de 1/2''
RECUBRIMIENTO Asl:
Asl = 10% As= Err:522 cm2
Distribución del Acero:
3/8"A = 0.71 cm2
=> Nº de fierros = Err:522 ~ 2 ∴ 2 Φ de 3/8''
Distribución:
2 Φ de 3/8''
Cuantía (ρ) =
Φ =
0 . 0 40 . 0 4
h v i g a
H
0 . 0 4
0 . 0 40 . 0 4
b w
h v i g a
H
0 . 0
4
0 . 0 40 . 0 4
b w
h v i g a
H
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h v i g a
PLAN MERISS CANAL
U.O.A.
b w
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PLAN MERISS CANAL PRINCIPAL CHAQUEPAY PITUCOCHA
U.O.A. DISEÑO DE ACUEDUCTO KM 2+865
DISTRIBUCION TOTAL DE FIERRO EN VIGA DE BORDE
2 Φ de 1/2''
2 Φ de 3/8''
4 Φ de 3/4''
4.2.2. Diseño por corte:
Por peso propio:Err:522
L= 9 mVm = Err:522 Tn
Por sobrecarga:
Ws/c = Err:522 T/m
Vv = Err:522 Tn
Vu = 1.5 Vm+1.8 Vv = Err:522 Tn
CALCULO DE ESTRIBOS
Err:522L/2= 4.50 m
CALCULO DE ESTRIBOS TRAMO AB
Esfuerzo cortante nominal:
Err:522 = Err:522 Kg/cm2
Esfuerzo cortante resistente del concreto:
Err:522 Kg/cm2
Err:522
Por seguridad colocaremos acero mínimo con estrivos de 3/8 "A = 0.713
Av = 2*A = 1.425
Err:522 ~ 160 cm
Espaciamiento maximo = 30 cmS < 20 cm (bw)
∴ S = ~ 20 cm
Nº de estribos = Err:522
Ʋu = Vu/φ/b/d =
Ʋc =φ(0.5(f`c)^0.5+175*ρb*Vu*d/Mu=
φ =
Espaciamiento = S = Av*fy/(Ʋu - Ʋc)/bw =
1
A B C
0 . 0 4
0 . 0 40 . 0 4
b w
h v i g a
H
.
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PLAN MERISS CANAL PRINCIPAL CHAQUEPAY PITUCOCHA
U.O.A. DISEÑO DE ACUEDUCTO KM 2+865
CALCULO ESTRIBO TRAMO BC
S = Av*Fy/3.5/bw = 85.507 cm ~ 85
S < 30 cmS < 20 cm (bw)
∴ S = ~ 20 cm
La disposición de los estribos será:
Φ de 3/8'' 1 @ 0.04, r @ 0.2 Φ de 3/8'' 1 @ 0.04, r @ 0.2
2.3. DISEÑO ESTRUCTURAL DE LOSA
e = 0.20 mA = 0.65 mL= 9.00 m
2.3.1. Diseño por rotura:
Momento por peso propio por metro de longitud: b = 1 m
Losa: W1 = 0.48 Tn/mWt = 0.48 Tn/m
Momento por peso propio por metro de longitud: Md = 0.05 Tn-m
Momento por sobrecarga:
Agua: W2 = Err:522 Tn/mWsobre carga = 0.1 T/m
Ws/c = Err:522 T/m
M = Err:522 Tn-m
ACERO PRINCIPAL:Momento ultimo (Mu) = Err:522 Ton-m
e= 0.20 mf 'c= 210 kg/cm2Fy= 4200 kg/cm2
b= 1.00 mr = 0.04
Determinación del peralte por servicio por metro de longitud :b = 1.000 m
M = Md + Ms/c= Err:522 Tn-m As = M / (Fs*j*d)
Err:522 Err:522d = peralte= 2∗M
fc∗k ∗ j∗b=
bw
h viga
H
A
bw
e losa
Y
W1
W2
bw
h viga
H
A bw
e losa
Y
e tapa e tapa
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PLAN MERISS CANAL PRINCIPAL CHAQUE
U.O.A. DISEÑO DE ACUE
Nº de capas de varillas = 1d = 15.37 cm
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PLAN MERISS CANAL PRINCIPAL CHAQUEPAY PITUCOCHA
U.O.A. DISEÑO DE ACUEDUCTO KM 2+865
Determinación del área de acero
Mu = 1.5*Md + 1.8*Ms/c = Err:522
a = As*fy/0.85/f'c/b Err:522
0.9
Err:522 cm2
Err:522 cm2
=> As = Err:522 cm2As,min= 5.122 cm2=> As = Err:522 cm2
Distribución del Acero: Φ = 1/2 "A = 1.27 cm2
Espaciamiento (S) = Err:522 25 cmEspaciamiento mínimo (Smin) = 30 cm
S = 25 cm
∴ 3 Φ de 1/2''
ACERO DE REPARTICION:
% Asr = 121/(L)^0.5 = 40.333 < 50 Bien! Acero principal paralelo al eje al eje
Asr = Err:522 cm2
Distribución del Acero: 3/8 "A = 0.71 cm2
Espaciamiento (S) = Err:522 30 cmEspaciamiento mínimo (Smin) = 30 cm
VAR. 3/8 " @ 30 cm
ACERO DE TEMPERATURA:
Ast =0.0018 b*e = 3.6 cm2
Distribución del Acero: 3/8 "A = 0.71 cm2
Espaciamiento (S) = 19.79 20 cm
Espaciamiento mínimo (Smin) = 30cm
Φ de 3/8'' @ 20 cm
Fierro de temperatura paralelo al eje 3 Φ de 3/8''
DISTRIBUCION TOTAL DE FIERRO EN LOSA
Φ de 3/8'' @ 20 cm
3 Φ de 3/8''
Mu = φ*As*fy(d - a/2)Mu = φ*As*fy(d - As*fy/1.7/f'c/b)φ =
cm ≈
Φ =
cm ≈
Φ =
cm ≈
∴ Fierro de temperatura perpenticular al eje
0 .0 4
0 . 040 . 04
b w
h v i g a
H
0 . 04
0 . 040 . 04
b wb
e l o s a
e t a p a
As=
−[− d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ]− [−d ∗1.7∗ f 'c∗b
fy ]2
−4∗[ Mu∗1.7∗ f ' c∗b
φ ]2
=
As=
−[− d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ] [−d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ]2
−4∗[ Mu∗1.7∗ f ' c∗b
φ ]2
=
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PLAN MERISS CANAL PRINCIPAL C
U.O.A. DISEÑO DE
Φ de 3/8'' @ 30 cm
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PLAN MERISS CANAL PRINCIPAL CHAQUEPAY PITUCOCHA
U.O.A. DISEÑO DE ACUEDUCTO KM 2+865
2.3. DISEÑO ESTRUCTURAL DE LA TAPA
e = 0.10 mA = 0.65 mL= 9.00 mA total= 1.05 m
2.3.1. Diseño por rotura:
Momento por peso propio por metro de longitud:
b = 1 m
Losa: W1 = 0.24 Tn/mWt = 0.24 Tn/m
Momento por peso propio por metro de longitud: Md = 0.03 Tn-m
Momento por sobrecarga:
W = 0.1 T/mM = 0.011 Tn-m
ACERO PRINCIPAL:
Momento ultimo (Mu) = 0.057 Ton-m
e= 0.10 mf 'c= 210 kg/cm2Fy= 4200 kg/cm2
b= 1.00 mr = 0.04
Determinación del peralte por servicio por metro de longitud :
b = 1.000 m
M = Md + Ms/c= 0.036 Tn-m
As = M / (Fs*j*d)
1.716 cm < e (10 cm) Bien!
Recubrimiento ( r ) = 4 cmNº de capas de varillas = 1
d = 5.52 cm
Determinación del área de acero
Mu = 1.5*Md + 1.8*Ms/c = 0.057
A *f /0 85/f' /b 66 652M φ*A *f (d /2)
d = peralte= 2∗M
fc∗k ∗ j∗b=
bw
h viga
A bw
e losa
A total
e tapa
bw
h viga
A bw
e losa
W1
A total
e tapa
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a = As*fy/0 85/f'c/b 66 652Mu = φ*As*fy(d a/2)
PLAN MERISS CANAL PRINCIPAL
U.O.A. DISEÑO D
0.9φ =
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PLAN MERISS CANAL PRINCIPAL CHAQUEPAY PITUCOCHA
U.O.A. DISEÑO DE ACUEDUCTO KM 2+865
0.275 cm2
46.677 cm2
=> As = 0.275 cm2As,min= 1.841 cm2
=> As = 1.841 cm2
Distribución del Acero:
Φ = 3/8"A = 0.71 cm2
Espaciamiento (S) = 38.70 30 cmEspaciamiento mínimo (Smin) = 30 cm
VAR. 3/8 " @ 30 cm
ACERO DE REPARTICION:
% Asr = 55/(L)^0.5 = 18.333 < 50 Bien! Acero principal perpenticular al eje
Asr = 0.338 cm2
Distribución del Acero:
1/4"A = 0.32 cm2
Espaciamiento (S) = 93.82 30 cm
Espaciamiento mínimo (Smin) = 30 cm
VAR. 1/4 " @ 30 cm
DISTRIBUCION TOTAL DE FIERRO EN TAPA
Φ de 3/8'' @ 30 cm
Φ de 1/4'' @ 30 cm
cm ≈
Φ =
cm ≈
b w
h v i g a
A bw
e l o s a
A t o t a l
e t a p a
As=
−[− d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ]− [−d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ]2
−4∗[ Mu∗1.7∗ f ' c∗b
φ ]2
=
As=
−[− d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ] [−d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ]2
−4∗[ Mu∗1.7∗ f ' c∗b
φ ]2
=
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PLAN MERISS CANAL PRINCIPAL CHAQUEPAY PITUCOCHA
U.O.A. DISEÑO DE ACUEDUCTO KM 2+865
2.4 DISTRIBUCION TOTAL DE FIERRO EN ACUEDUCTO L = 9 m
Φ de 3/8'' @ 30 cm
Φ de 1/4'' @ 30 cm1.05
0.10
2 Φ de 1/2'' 2 Φ de 1/2''
Err:522Φ de 3/8'' 1 @ 0.04, r @ 0.2 Φ de 3/8'' @ 20 cm Φ de 3/8'' 1 @ 0.04, r @ 0.2
Err:5223 Φ de 3/8''
2 Φ de 3/8'' 2 Φ de 3/8''
4 Φ de 3/4''4 Φ de 3/4''
0.20
0.20 0.65 0.20
3 Φ de 1/2''
Φ de 3/8'' @ 30 cm
3. METRADO
* PREPARACION Y VACIADO Cº f'c 210 Kg/cm2 - CHAQUEPAY UNIDAD M3
TOTAL = Err:522 M3
* FIERRO DOBLADO Y COLOCADO UNIDAD KG
TOTAL = Err:522 KG
Longitud de acueducto = 9 m
ElementoDiametros de fierro corrugado Fy = 4200 Kg/cm2
Total1/4 '' 3/8 '' 1/2 '' 5/8 '' 3/4 '' 1''
0.248 0.559 0.994 1.552 2.235 4.0401) VIGA DE BORDEPrincipal ---- ---- ---- ---- 160.92 Kg ---- 160.92 KgSuperior ---- ---- 35.78 Kg ---- ---- ---- 35.78 KgMedio ---- 20.12 Kg ---- ---- ---- ---- 20.12 KgEstribos ---- Err:522 ---- ---- ---- ---- Err:5222) LOSAPrincipal ---- ---- 26.84 Kg ---- ---- ---- 26.84 KgRepartición ---- 18.89 Kg ---- ---- ---- ---- 18.89 KgTemperatura1 ---- 15.09 Kg ---- ---- ---- ---- 15.09 KgTemperatura2 ---- 28.03 Kg ---- ---- ---- ---- 28.03 Kg3) TAPAPrincipal 2.23 Kg ---- ---- ---- ---- ---- 2.23 KgRepartición ---- 18.89 Kg ---- ---- ---- ---- 18.89 Kg
TOTAL 2.23 Kg Err:522 62.62 Kg ---- 160.92 Kg ---- Err:522
Total +5%Desp. 2.34 Kg Err:522 65.75 Kg ---- 168.97 Kg ---- Err:522
Requerimiento 2.34 Kg Err:522 8 Var. de 9 m ---- 9 Var. de 9 m ----
Requerimiento de fierro:DESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD
Fierrro corrugado de 1/4" Fy =4200 kg/cm2 = Kg 2.34Fierrro corrugado de 3/8" Fy =4200 kg/cm2 = Varilla (9 m) Err:522Fierrro corrugado de 1/2" Fy =4200 kg/cm2 = Varilla (9 m) 8Fierrro corrugado de 5/8" Fy =4200 kg/cm2 = Varilla (9 m) ----Fierrro corrugado de 3/4" Fy =4200 kg/cm2 = Varilla (9 m) 9Fierrro corrugado de 1" Fy =4200 kg/cm2 = Varilla (9 m) ----
0.04
0.04
0.04
0.04
0.04
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DISEÑO DE ACUEDUCTOS
DISEÑO ESTRUCTURAL DE ACUEDUCTO (PUENTE CANAL)PROYECTO: IRRIGACION SAMBOROBRA: SUBSISTEMA CHAQUEPAY HUAYLLACOCHA
CANAL PINCIPAL CHAQUEPAY PITUCOCHAACUEDUCTO KM 2+260
DISTRITO: HUAROCONDOPROVINCIA: IZCUCHACA
DEPARTAMENTO: CUSCO
1. CARACTERISTICAS HIDRAULICAS DEL CANAL Y ACUEDUCTO
1.1. CARACTERISTICAS HIDRAULICAS DEL CANAL
Caudal máximo (Qce) 0.350 m³/segAncho solera (Bce) 0.550 mAltura de canal (Hce) 0.650 mTalud (Zce) 0.560Rugosidad (nce) 0.02Pendiente (Sce) 0 m/mTirante para iteración = Err:522 mTirante normal (Yce) = Err:522 mArea hidráulica (Ace) = Err:522 m²Espejo de agua (Tce) = Err:522 mNúmero Froud (Fce) = Err:522Tipo de flujo = Err:522Perímetro (Pce) = Err:522 mRadio hidráulico (Rce) = Err:522 mVelocidad (Vce) = Err:522 m/segEnergía Específica (Ece) = Err:522 m-kg/kg
3672.570 msnm.
1.2. CALCULO HIDRAULICO DEL ACUEDUCTO
1.2.1. Características hidráulicas del acueducto
Ancho del canal en el acueducto 0.650 mLongitud del acueducto 15.000 mPendiente del Acueducto 0 m/mPeso Especifico del agua 1000 Kg/m3Peso Especifico del concreto 2400 Kg/m3Z= 0 m/m
1.2.2. Resultados de las características del acueducto
Y (Tanteado)= Err:522 mY (Calculado)= Err:522A (AREA MOJADA)= Err:522R (RADIO H.)= Err:522Q. ACUEDUCTO= Err:522 m3/segV. ACUEDUCTO= Err:522 m/segH acueducto = Err:522 m
1.2.3. Longitud de transición (aguas abajo y aguas arriba)
Lt (CALCULADO)= Err:522 m Criterio de Ven Te ChowLt (ASUMIDO)= Err:522 m
1.2.4. Disminución del pelo de agua en la transición de entrada
CUADRO DE COEFICIENTES C1 Y C0 RECOMENDADOSTIPO DE TRANSICION C1 C0Curvado 0.10 0.20Cuadrante Cilíndrico 0.15 0.25Simplificado en línea recta 0.20 0.30
Línea recta 0.30 0.50Extremos Cuadrados 0.30 0.75
C1= 0.3DHV (DISMINUCION)= Err:522 m/segDY = Err:522 mDY (REDONDEADO)= Err:522 m
Cota Fondo Canal al inicio de latrans (cota A) =
Iterahastaqueseaniguales
Iterahastaqueseaniguales
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DISEÑO DE ACUEDUCTOS
1.2.5. Calculando cotas
COTA B= Err:522 msnmDISMINUCION DEL PELO DE AGUA EN LA TRANSICION DE SALIDAC0= 0.5DY = Err:522 mCALCULANDO COTAS
COTA C= Err:522 msnmCOTA D= Err:522 msnmPERDIDAS DE CARGA TOTAL EN ACUEDUCTOCOTA A - COTA D = Err:522 m Normal para este tipo de estructuras
1.2.6. Comprobando
1 < (r = b/y) < 3 ) => Err:522F (FROUD) = Err:522
Err:522
2. DISEÑO ESTRUCTURAL DEL ACUEDUCTO
2.1 DATOS GENERALES
Ancho del canal en el acueducto 0.650 mH acueducto = Err:522 mAncho de la viga de borde (A) = 0.20 mEspesor de la losa = 0.20 mEspesor de la tapa = 0.00 m No hay tapa
L = 15 m
2.2 DISEÑO ESTRUCTURAL DE VIGA DE BORDE
2.2.1. Momento por peso propio y carga muerta (md):
Concreto simple y ciclópeo : 2300 Kg/m3 2.3 Tn/m3Concreto armado: 2400 Kg/m3 2.4 Tn/m3
Agua 1000 Kg/m3 1 Tn/m3f'c = 210 Kg/cm2fy = 4200 Kg/cm2
bw = 0.20 mh viga Err:522 mL = 15.00 m
bw bw
hviga
bw
W1
W2
W4
W3
Y
bw
hviga
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DISEÑO DE ACUEDUCTOS
Pag. 43 de 80
Pp Viga borde= W1 = Err:522 T/mPp losa = W2 = 0.156 T/mPp tapa = W3 = 0.000 T/mPp Agua = W4 = Err:522 T/m
Wd = Err:522 T/m
Línea de influencia de momentos para la sección al centro de la luz:
Err:522
lm = (L/2*L/2)/(L) = 3.75
Md = Wm*lm*L= Err:522 Tn-m
2.2.2. Momento por sobrecarga o carga viva ( ms/c):
Ws/c = 100 Kg/m 0.1 T/mMs/c = 5.63 Tn-m
2.2.3. Determinación del peralte por servicio:
M = Md + Ms/c = Err:522 Tn-m
As = M / (Fs*j*d)
Err:522 Err:522
Donde:fc = Esfuerzo de compresión en el concreto = 0.4*f'c = 84fs = Esfuerzo permisible en el acero = 0.4*fy = 1680j = Factor adimensional = 1- k/3 = 0.891k = Factor adimensional = n/(n+r) = 0.326r = fy / f'c = 20.000
n = Es/Ec 9.661Es = Modulo de elasticidad del acero = 2100000.000 Kg/ cm2
217370.651 Kg/ cm3
2.2.4 Diseño por Rotura:
ACERO EN TRACCION:
Recubrimiento ( r ) = 4 cmNº de capas de varillas = 1d = Err:522 cm
Mu = 1.5*Mm + 1.8*Mv = Err:522
a = As*fy/0.85/f'c/b
0.9
Err:522cm
Err:522cm
=> As = Err:522 cm
Verificando la cuantía:
0.02
β1 = 0.85
Ec = Mod.de elasticidad del concreto = 15000 √f'c =
Mu = φ*As*fy(d - a/2)
Mu = φ*As*fy(d - As*fy/1.7/f'c/b)
φ =
Cuantía balanceada (ρb) = 0.85*f'c*β1/fy * 0.003*Es/(0.003*Es+fy) =
lm
L/2 L/2
d = peralte= 2∗M
fc∗k ∗ j∗b=
As=
−[− d ∗1. 7∗ f ' c∗b
fy ]− [−d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ]2
−4∗[ M u∗1. 7∗ f ' c∗b
φ∗ fy2 ]
2=
As=
−[− d ∗1. 7∗ f ' c∗b
fy ] [−d ∗1. 7∗ f ' c∗b
fy ]2
−4∗[ Mu∗1.7∗ f ' c∗b
φ∗ fy2 ]
2=
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DISEÑO DE AC
Err:522 Err:522Cuantía para la viga (ρ) = As/b/d =
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DISEÑO DE ACUEDUCT
Para no verificar deflexiones:
0.01 Err:522
Distribución del Acero:
Φ = 1 "A = 5.07 cm2
=> Nº de fierros = Err:522 ~ 6 ∴ 6 Φ de 1/1''
Distribución:
6 Φ de 1/1''
ACERO EN COMPRESION:
M(-)= Err:522
Err:522 Err:522
A's = Err:522 cm2
Distribución del Acero:
Φ = 1 "A = 5.07 cm2
=> Nº de fierros = Err:522 ~ 2 ∴ 2 Φ de 1/1''
Distribución:
2 Φ de 1/1''
RECUBRIMIENTO Asl:
Asl = 10% As= Err:522 cm2
Distribución del Acero:
1/2 "A = 1.27 cm2
=> Nº de fierros = Err:522 ~ 2 ∴ 2 Φ de 1/2''
ρmax = 0.18 f'c/fy =
Cuantía (ρ) =
Φ =
0 . 0 4
0 . 0 40 . 0 4
b w
h v i g a
0 . 0 4
b w
h v i g a
0 . 0
4
0 . 0 4
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DISEÑO DE ACUEDUC
Distribución:
2 Φ de 1/2''
DISTRIBUCION TOTAL DE FIERRO EN VIGA DE BORDE
2 Φ de 1/1''
2 Φ de 1/2''
6 Φ de 1/1''
4.2.2. Diseño por corte:
Por peso propio:Err:522
L= 15 mVm = Err:522 Tn
Por sobrecarga:
Ws/c = 0.1 T/mVv = 0.75 Tn
Vu = 1.5 Vm+1.8 Vv = Err:522 Tn
CALCULO DE ESTRIBOS
Err:522L/2= 7.50 m
CALCULO DE ESTRIBOS TRAMO AB
Esfuerzo cortante nominal:
Err:522 = Err:522 Kg/cm2Ʋu = Vu/φ/b/d =
1
A B C
0 . 0 4
0 . 0 40 . 0 4
b w
h v i g a
0 . 0
4
0 . 0 40 . 0 4
b w
h v i g a
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DISEÑO DE ACUEDUCTOS
Esfuerzo cortante resistente del concreto:
Err:522 Kg/cm2
Err:522
Por seguridad colocaremos acero mínimo con estrivos de 3/8 "A = 0.713Av = 2*A = 1.425
Espaciamiento = S = Av*fy/
Err:522 ~ 20 cm
Espaciamiento maximo = 30 cm
∴ S = ~ 20 cm
Nº de estribos = Err:522
CALCULO ESTRIBO TRAMO BC
S = Av*Fy/3.5/bw = 85.507 cm ~ 85
S < 30 cmS < 20 cm (bw)
∴ S = ~ 20 cm
La disposición de los estribos será:
Err:522 Err:522
2.3. DISEÑO ESTRUCTURAL DE LOSA
e = 0.20 mA = 0.65 mL= 15.00 m
2.3.1. Diseño por rotura:
Momento por peso propio por metro de longitud: b = 1 m
Losa: W1 = 0.48 Tn/mAgua: W2 = Err:522 Tn/m
Wt = Err:522 Tn/m
Momento por peso propio por metro de longitud: Md = Err:522 Tn-m
Ʋc =φ(0.5(f`c)^0.5+175*ρb*Vu*d/Mu=
φ =
Espaciamiento = S = Av*fy/(Ʋu - Ʋc)/bw =
bw
hviga
bw
Y
bw
hviga
bw
Y
W1
W2
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DISEÑO DE ACUEDUCTOS
Pag. 49 de 80
Momento por sobrecarga:
W = 0.1 T/mM = 0.011 Tn-m
ACERO PRINCIPAL:
Momento ultimo (Mu) = Err:522 Ton-m
e= 0.20 mf 'c= 210 kg/cm2Fy= 4200 kg/cm2b= 1.00 mr = 0.04
Determinación del peralte por servicio por metro de longitud :
b = 1.000 m
M = Md + Ms/c= Err:522 Tn-m
As = M / (Fs*j*d)
Err:522 Err:522
Recubrimiento ( r ) = 4 cmNº de capas de varillas = 1
d = 15.37 cm
Determinación del área de acero
Mu = 1.5*Md + 1.8*Ms/c = Err:522
a = As*fy/0.85/f'c/b Err:522
0.9
Err:522cm2
Err:522cm2
=> As = Err:522 cm2
As,min= 5.122 cm2
=> As = Err:522 cm2
Distribución del Acero:
Φ = 1/2 "A = 1.27 cm2
Espaciamiento (S) = Err:522 25 cmEspaciamiento mínimo (Smin) = 30 cm
S = 25 cm
∴ 3 Φ de 1/2''
Mu = φ*As*fy(d - a/2)Mu = φ*As*fy(d - As*fy/1.7/f'c/b)
φ =
cm ≈
d = peralte= 2∗M
fc∗k ∗ j∗b=
As=
−[− d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ]− [−d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ]2
−4∗[ Mu∗1.7∗ f ' c∗b
φ ]2
=
As=
−[−d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ] [−d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ]2
−4∗[ Mu∗1.7∗ f ' c∗b
φ ]2
=
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DISEÑO DE ACUEDUCTO
ACERO DE REPARTICION:
% Asr = 121/(L)^0.5 = 31.242 < 50 Bien! Acero principal paralelo al eje al eje #
Asr = Err:522 cm2
Distribución del Acero:
3/8"A = 0.71 cm2
Espaciamiento (S) = Err:522 30 cmEspaciamiento mínimo (Smin) = 30 cm
VAR. 3/8 " @ 30 cm
ACERO DE TEMPERATURA:
Ast =0.0018 b*e = 3.6 cm2
Distribución del Acero:
3/8"A = 0.71 cm2
Espaciamiento (S) = 19.79 20 cmEspaciamiento mínimo (Smin) = 30cm
Φ de 3/8'' @ 20 cm
Fierro de temperatura paralelo al eje 3 Φ de 3/8''
DISTRIBUCION TOTAL DE FIERRO EN LOSA
Φ de 3/8'' @ 20 cm
3 Φ de 3/8''
3 Φ de 1/2''
Φ de 3/8'' @ 30 cm
Φ =
cm ≈
Φ =
cm ≈
∴ Fierro de temperatura perpenticular al eje
e
0 .0 4
0 .0 40 .0 4
bw
h v i g a
0 .0 4
0.0 40.0 4
bw
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DISEÑO DE ACUEDUCTOS
2.3. DISEÑO ESTRUCTURAL DE LA TAPA
e = 0.00 mA = 0.65 mL= 15.00 mA total= 1.05 m
2.3.1. Diseño por rotura:
Momento por peso propio por metro de longitud:
b = 1 m
Losa: W1 = 0.00 Tn/mWt = 0.00 Tn/m
Momento por peso propio por metro de longitud: Md = 0.00 Tn-m
Momento por sobrecarga:
W = 0.1 T/mM = 0.011 Tn-m
ACERO PRINCIPAL:
Momento ultimo (Mu) = 0.019 Ton-m
e= 0.00 mf 'c= 210 kg/cm2Fy= 4200 kg/cm2
b= 1.00 m
r = 0.04
Determinación del peralte por servicio por metro de longitud : 60.96
b = 1.000 m
M = Md + Ms/c= 0.011 Tn-m
As = M / (Fs*j*d)
0.931 cm > e (0 cm) Mal!
Recubrimiento ( r ) = 4 cmNº de capas de varillas = 1
d = -4.00 cm
bw
hviga
bw bw
hviga
bw
W1
d = peralte= 2∗M
fc∗k ∗ j∗b=
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DISEÑO DE ACUEDUCTOS
Pag. 52 de 80
Determinación del área de acero
Mu = 1.5*Md + 1.8*Ms/c = 0.019
a = As*fy/0.85/f'c/b -48.265
0.9
-33.874 cm2
-0.126cm2
=> As = -33.874 cm2As,min= -1.333 cm2
=> As = -1.333 cm2
Distribución del Acero:
Φ = 0 "A = 0.00 cm2
Espaciamiento (S) = 0.00 0 cmEspaciamiento mínimo (Smin) = 30 cm
VAR. 0 " @ 0 cm
ACERO DE REPARTICION:
% Asr = 55/(L)^0.5 = 14.201 < 50 Bien! Acero principal perpenticular al eje #
Asr = -0.189 cm2
Distribución del Acero:
0 "A = 0.00 cm2
Espaciamiento (S) = 0.00 0 cmEspaciamiento mínimo (Smin) = 30 cm
VAR. 0 " @ 0 cm
DISTRIBUCION TOTAL DE FIERRO EN TAPA
Φ de 0/1'' @ 0 cm
Φ de 0/1'' @ 0 cm
Mu = φ*As*fy(d - a/2)Mu = φ*As*fy(d - As*fy/1.7/f'c/b)
φ =
cm ≈
Φ =
cm ≈
As=
−[− d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ]− [−d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ]2
−4∗[ Mu∗1.7∗ f ' c∗b
φ ]2
=
As=
−[− d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ] [−d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ]2
−4∗[ Mu∗1.7∗ f ' c∗b
φ ]2
=
b w
h v i g a
bw
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DISEÑO DE
2.4 DISTRIBUCION TOTAL DE FIERRO EN ACUEDUCTO
Φ de 0/1'' @ 0 cm
Φ de 0/1'' @ 0 cm1.05
0.00
2 Φ de 1/1'' 2 Φ de 1/1''
Err:522# Φ de 3/8'' @ 20 cm Err:522
Err:5223 Φ de 3/8''
2 Φ de 1/2'' 2 Φ de 1/2''
6 Φ de 1/1''6 Φ de 1/1''
0.20
0.20 0.65 0.20
3 Φ de 1/2''
Φ de 3/8'' @ 30 cm
0.04
0.0
4
0.04
0.04
0.04
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DISEÑO DE ACUEDUCTOS
DISEÑO ESTRUCTURAL DE ACUEDUCTO (PUENTE CANAL)PROYECTO: IRRIGACION SAMBOROBRA: SUBSISTEMA CHAQUEPAY HUAYLLACOCHA
CANAL PINCIPAL CHAQUEPAY PITUCOCHAACUEDUCTO PEQUEÑOS
DISTRITO: HUAROCONDOPROVINCIA: IZCUCHACA
DEPARTAMENTO: CUSCO
1. CARACTERISTICAS HIDRAULICAS DEL CANAL Y ACUEDUCTO
1.1. CARACTERISTICAS HIDRAULICAS DEL CANAL
Caudal máximo (Qce) 0.350 m³/segAncho solera (Bce) 0.550 mAltura de canal (Hce) 0.650 mTalud (Zce) 0.560Rugosidad (nce) 0.02Pendiente (Sce) 0 m/mTirante para iteración = Err:522 mTirante normal (Yce) = Err:522 mArea hidráulica (Ace) = Err:522 m²Espejo de agua (Tce) = Err:522 mNúmero Froud (Fce) = Err:522Tipo de flujo = Err:522Perímetro (Pce) = Err:522 mRadio hidráulico (Rce) = Err:522 mVelocidad (Vce) = Err:522 m/segEnergía Específica (Ece) = Err:522 m-kg/kg
3672.570 msnm.
1.2. CALCULO HIDRAULICO DEL ACUEDUCTO
1.2.1. Características hidráulicas del acueducto
Ancho del canal en el acueducto 0.800 mLongitud del acueducto 9.000 mPendiente del Acueducto 0 m/mPeso Especifico del agua 1000 Kg/m3Peso Especifico del concreto 2400 Kg/m3Z= 0 m/m
1.2.2. Resultados de las características del acueducto
Y (Tanteado)= Err:522 mY (Calculado)= Err:522A (AREA MOJADA)= Err:522R (RADIO H.)= Err:522Q. ACUEDUCTO= Err:522 m3/segV. ACUEDUCTO= Err:522 m/segH acueducto = Err:522 m
1.2.3. Longitud de transición (aguas abajo y aguas arriba)
Lt (CALCULADO)= Err:522 m Criterio de Ven Te ChowLt (ASUMIDO)= Err:522 m
1.2.4. Disminución del pelo de agua en la transición de entrada
CUADRO DE COEFICIENTES C1 Y C0 RECOMENDADOSTIPO DE TRANSICION C1 C0Curvado 0.10 0.20Cuadrante Cilíndrico 0.15 0.25Simplificado en línea recta 0.20 0.30
Línea recta 0.30 0.50Extremos Cuadrados 0.30 0.75
C1= 0.3DHV (DISMINUCION)= Err:522 m/segDY = Err:522 mDY (REDONDEADO)= Err:522 m
Cota Fondo Canal al inicio de latrans (cota A) =
Iterahastaqueseaniguales
Iterahastaqueseaniguales
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DISEÑO DE ACUEDUCTOS
1.2.5. Calculando cotas
COTA B= Err:522 msnmDISMINUCION DEL PELO DE AGUA EN LA TRANSICION DE SALIDAC0= 0.5DY = Err:522 mCALCULANDO COTAS
COTA C= Err:522 msnmCOTA D= Err:522 msnmPERDIDAS DE CARGA TOTAL EN ACUEDUCTOCOTA A - COTA D = Err:522 m Normal para este tipo de estructuras
1.2.6. Comprobando
1 < (r = b/y) < 3 ) => Err:522F (FROUD) = Err:522
Err:522
2. DISEÑO ESTRUCTURAL DEL ACUEDUCTO
2.1 DATOS GENERALES
Ancho del canal en el acueducto 0.800 mH acueducto = Err:522 mAncho de la viga de borde (A) = 0.15 mEspesor de la losa = 0.15 mEspesor de la tapa = 0.00 m No hay tapa
L = 9 m
2.2 DISEÑO ESTRUCTURAL DE VIGA DE BORDE
2.2.1. Momento por peso propio y carga muerta (md):
Concreto simple y ciclópeo : 2300 Kg/m3 2.3 Tn/m3Concreto armado: 2400 Kg/m3 2.4 Tn/m3
Agua 1000 Kg/m3 1 Tn/m3f'c = 210 Kg/cm2fy = 4200 Kg/cm2
bw = 0.15 mh viga Err:522 mL = 9.00 m
bw bw
hviga
bw
W1
W2
W4
W3
Y
bw
hviga
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DISEÑO DE ACUEDUCTOS
Pag. 56 de 80
Pp Viga borde= W1 = Err:522 T/mPp losa = W2 = 0.144 T/mPp tapa = W3 = 0.000 T/m
Wd = Err:522 T/m
Línea de influencia de momentos para la sección al centro de la luz:
Err:522
lm = (L/2*L/2)/(L) = 2.25
Md = Wm*lm*L= Err:522 Tn-m
2.2.2. Momento por sobrecarga o carga viva ( ms/c):
Ws/c = 100 Kg/m 0.1 T/mPp Agua = W4 = Err:522 T/m
Ms/c = 2.03 Tn-m
2.2.3. Determinación del peralte por servicio:
M = Md + Ms/c = Err:522 Tn-m
As = M / (Fs*j*d)
Err:522 Err:522
Donde:fc = Esfuerzo de compresión en el concreto = 0.4*f'c = 84fs = Esfuerzo permisible en el acero = 0.4*fy = 1680j = Factor adimensional = 1- k/3 = 0.891
k = Factor adimensional = n/(n+r) = 0.326r = fy / f'c = 20.000n = Es/Ec 9.661Es = Modulo de elasticidad del acero = 2100000.000 Kg/ cm2
217370.651 Kg/ cm3
2.2.4 Diseño por Rotura:
ACERO EN TRACCION:
Recubrimiento ( r ) = 4 cmNº de capas de varillas = 1d = Err:522 cm
Mu = 1.5*Mm + 1.8*Mv = Err:522
a = As*fy/0.85/f'c/b
0.9
Err:522 cm
Err:522 cm
=> As = Err:522 cm
Verificando la cuantía:
Ec = Mod.de elasticidad del concreto = 15000 √f'c =
Mu = φ*As*fy(d - a/2)Mu = φ*As*fy(d - As*fy/1.7/f'c/b)
φ =
lm
L/2 L/2
d = peralte= 2∗M
fc∗k ∗ j∗b=
As=
−[− d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ]− [−d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ]2
−4∗[ M u∗1.7∗ f ' c∗b
φ∗ fy2 ]
2=
As=
−[− d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ] [−d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ]2
−4∗[ Mu∗1.7∗ f ' c∗b
φ∗ fy2 ]
2=
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DISEÑO DE ACUEDUCTO
0.02
β1 = 0.85
Err:522 Err:522
Cuantía balanceada (ρb) = 0.85*f'c*β1/fy * 0.003*Es/(0.003*Es+fy) =
Cuantía para la viga (ρ) = As/b/d =
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DISEÑO DE ACUEDUCT
Para no verificar deflexiones:
0.01 Err:522
Distribución del Acero:
Φ = 3/4 "A = 2.85 cm2
=> Nº de fierros = Err:522 ~ 4 ∴ 4 Φ de 3/4''
Distribución:
4 Φ de 3/4''
ACERO EN COMPRESION:
M(-)= Err:522
Err:522 Err:522
A's = Err:522 cm2
Distribución del Acero:
Φ = 1/2 "A = 1.27 cm2
=> Nº de fierros = Err:522 ~ 2 ∴ 2 Φ de 1/2''
Distribución:
2 Φ de 1/2''
RECUBRIMIENTO Asl:
Asl = 10% As= Err:522 cm2
Distribución del Acero:
3/8"A = 0.71 cm2
=> Nº de fierros = Err:522 ~ 2 ∴ 2 Φ de 3/8''
ρmax = 0.18 f'c/fy =
Cuantía (ρ) =
Φ =
0 . 0 4
0 . 0 40 . 0 4
b w
h v i g a
0 . 0 4
b w
h v i g a
0 . 0
4
0 . 0 4
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DISEÑO DE ACUEDUC
Distribución:
2 Φ de 3/8''
DISTRIBUCION TOTAL DE FIERRO EN VIGA DE BORDE
2 Φ de 1/2''
2 Φ de 3/8''
4 Φ de 3/4''
4.2.2. Diseño por corte:
Por peso propio:Err:522
L= 9 mVm = Err:522 Tn
Por sobrecarga:
Ws/c = 0.1 T/mVv = 0.45 Tn
Vu = 1.5 Vm+1.8 Vv = Err:522 Tn
CALCULO DE ESTRIBOS
Err:522L/2= 4.50 m
CALCULO DE ESTRIBOS TRAMO AB
Esfuerzo cortante nominal:
Err:522 = Err:522 Kg/cm2Ʋu = Vu/φ/b/d =
1
A B C
0 . 0 4
0 . 0 40 . 0 4
b w
h v i g a
0 . 0
4
0 . 0 40 . 0 4
b w
h v i g a
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DISEÑO DE ACUEDUCTOS
Esfuerzo cortante resistente del concreto:
Err:522 Kg/cm2
Err:522
Por seguridad colocaremos acero mínimo con estrivos de 3/8 "A = 0.713Av = 2*A = 1.425
Espaciamiento = S = Av*fy/
Err:522 ~ 20 cm
Espaciamiento maximo = 30 cm
∴ S = ~ 20 cm
Nº de estribos = Err:522
CALCULO ESTRIBO TRAMO BC
S = Av*Fy/3.5/bw = 114.009 cm ~ 85
S < 30 cmS < 15 cm (bw)
∴ S = ~ 30 cm
La disposición de los estribos será:
Err:522 Err:522
2.3. DISEÑO ESTRUCTURAL DE LOSA
e = 0.15 mA = 0.80 mL= 9.00 m
2.3.1. Diseño por rotura:
Momento por peso propio por metro de longitud: b = 1 m
Losa: W1 = 0.36 Tn/mAgua: W2 = Err:522 Tn/m
Wt = Err:522 Tn/m
Momento por peso propio por metro de longitud: Md = Err:522 Tn-m
Ʋc =φ(0.5(f`c)^0.5+175*ρb*Vu*d/Mu=
φ =
Espaciamiento = S = Av*fy/(Ʋu - Ʋc)/bw =
bw
hviga
bw
Y
bw
hviga
bw
Y
W1
W2
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DISEÑO DE ACUEDUCTOS
Pag. 62 de 80
Momento por sobrecarga:
W = 0.1 T/mM = 0.016 Tn-m
ACERO PRINCIPAL:
Momento ultimo (Mu) = Err:522 Ton-m
e= 0.15 mf 'c= 210 kg/cm2Fy= 4200 kg/cm2b= 1.00 mr = 0.04
Determinación del peralte por servicio por metro de longitud :
b = 1.000 m
M = Md + Ms/c= Err:522 Tn-m
As = M / (Fs*j*d)
Err:522 Err:522
Recubrimiento ( r ) = 4 cmNº de capas de varillas = 1
d = 10.52 cm
Determinación del área de acero
Mu = 1.5*Md + 1.8*Ms/c = Err:522
a = As*fy/0.85/f'c/b Err:522
0.9
Err:522cm2
Err:522cm2
=> As = Err:522 cm2
As,min= 3.508 cm2
=> As = Err:522 cm2
Distribución del Acero:
Φ = 3/8 "A = 0.71 cm2
Espaciamiento (S) = Err:522 20 cmEspaciamiento mínimo (Smin) = 30 cm
S = 20 cm
∴ 4 Φ de 3/8''
Mu = φ*As*fy(d - a/2)Mu = φ*As*fy(d - As*fy/1.7/f'c/b)
φ =
cm ≈
d = peralte= 2∗M
fc∗k ∗ j∗b=
As=
−[− d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ]− [−d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ]2
−4∗[ Mu∗1.7∗ f ' c∗b
φ ]2
=
As=
−[−d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ] [−d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ]2
−4∗[ Mu∗1.7∗ f ' c∗b
φ ]2
=
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DISEÑO DE ACUEDUCTO
ACERO DE REPARTICION:
% Asr = 121/(L)^0.5 = 40.333 < 50 Bien! Acero principal paralelo al eje al eje #
Asr = Err:522 cm2
Distribución del Acero:
3/8"A = 0.71 cm2
Espaciamiento (S) = Err:522 30 cmEspaciamiento mínimo (Smin) = 30 cm
VAR. 3/8 " @ 30 cm
ACERO DE TEMPERATURA:
Ast =0.0018 b*e = 2.7 cm2
Distribución del Acero:
3/8"A = 0.71 cm2
Espaciamiento (S) = 26.39 25 cmEspaciamiento mínimo (Smin) = 30cm
Φ de 3/8'' @ 25 cm
Fierro de temperatura paralelo al eje 3 Φ de 3/8''
DISTRIBUCION TOTAL DE FIERRO EN LOSA
Φ de 3/8'' @ 25 cm
3 Φ de 3/8''
4 Φ de 3/8''
Φ de 3/8'' @ 30 cm
Φ =
cm ≈
Φ =
cm ≈
∴ Fierro de temperatura perpenticular al eje
e
0 .0 4
0 .0 40 .0 4
bw
h v i g a
0 .0 4
0.0 40.0 4
bw
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DISEÑO DE ACUEDUCTOS
2.3. DISEÑO ESTRUCTURAL DE LA TAPA
e = 0.00 mA = 0.80 mL= 9.00 mA total= 1.10 m
2.3.1. Diseño por rotura:
Momento por peso propio por metro de longitud:
b = 1 m
Losa: W1 = 0.00 Tn/mWt = 0.00 Tn/m
Momento por peso propio por metro de longitud: Md = 0.00 Tn-m
Momento por sobrecarga:
W = 0.1 T/mM = 0.016 Tn-m
ACERO PRINCIPAL:
Momento ultimo (Mu) = 0.029 Ton-m
e= 0.00 mf 'c= 210 kg/cm2Fy= 4200 kg/cm2
b= 1.00 m
r = 0.04
Determinación del peralte por servicio por metro de longitud :
b = 1.000 m
M = Md + Ms/c= 0.016 Tn-m
As = M / (Fs*j*d)
1.145 cm > e (0 cm) Mal!
Recubrimiento ( r ) = 4 cmNº de capas de varillas = 1
d = -4.00 cm
bw
hviga
bw bw
hviga
bw
W1
d = peralte= 2∗M
fc∗k ∗ j∗b=
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DISEÑO DE ACUEDUCTOS
Pag. 65 de 80
Determinación del área de acero
Mu = 1.5*Md + 1.8*Ms/c = 0.029
a = As*fy/0.85/f'c/b -39.216
0.9
-33.808 cm2
-0.192cm2
=> As = -33.808 cm2As,min= -1.333 cm2
=> As = -1.333 cm2
Distribución del Acero:
Φ = 0 "A = 0.00 cm2
Espaciamiento (S) = 0.00 0 cmEspaciamiento mínimo (Smin) = 30 cm
VAR. 0 " @ 0 cm
ACERO DE REPARTICION:
% Asr = 55/(L)^0.5 = 18.333 < 50 Bien! Acero principal perpenticular al eje #
Asr = -0.244 cm2
Distribución del Acero:
0 "A = 0.00 cm2
Espaciamiento (S) = 0.00 0 cmEspaciamiento mínimo (Smin) = 30 cm
VAR. 0 " @ 0 cm
DISTRIBUCION TOTAL DE FIERRO EN TAPA
Φ de 0/1'' @ 0 cm
Φ de 0/1'' @ 0 cm
Mu = φ*As*fy(d - a/2)Mu = φ*As*fy(d - As*fy/1.7/f'c/b)
φ =
cm ≈
Φ =
cm ≈
As=
−[− d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ]− [−d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ]2
−4∗[ Mu∗1.7∗ f ' c∗b
φ ]2
=
As=
−[− d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ] [−d ∗1.7∗ f ' c∗b
fy ]2
−4∗[ Mu∗1.7∗ f ' c∗b
φ ]2
=
b w
h v i g a
bw
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DISEÑO DE
2.4 DISTRIBUCION TOTAL DE FIERRO EN ACUEDUCTO
Φ de 0/1'' @ 0 cm
Φ de 0/1'' @ 0 cm1.10
0.00
2 Φ de 1/2'' 2 Φ de 1/2''
Err:522# Φ de 3/8'' @ 25 cm Err:522
Err:5223 Φ de 3/8''
2 Φ de 3/8'' 2 Φ de 3/8''
4 Φ de 3/4''4 Φ de 3/4''
0.15
0.15 0.80 0.15
4 Φ de 3/8''
Φ de 3/8'' @ 30 cm
0.04
0.0
4
0.04
0.04
0.04
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DISE O DE ESTRIBOS
NOMBRE DEL PROYECTO: PUENTE PALLATALOCALIDAD: PALLATADISTRITO: OLLANTAYTAMBOPROVINCIA: URUBAMBADEPARTAMENTO: CUSCO
1 DATOS GENERALES SUPERESTRUCTURA
LUZ DEL PUENTE ( L) 12H = 0.8No DE VIGAS= 1
t (espesor de losa en metros) 0.2
2
0.20.8
0.6
0.5
MOMENTO POR SOBRECARGA (Ms/c) = 25.1 Ton-mMOMENTO POR CARGA MUERTA (MD) = 71.28 Ton-m
2 DISEÑO DE ESTRIBOS (SUB ESTRUCTURA)
DATOS PARA EL DISEÑO
CAPACIDAD PORTANTE DEL TERRENO= 1.54 Kg/cm2 (verificar in situ)ANGULO DE FRICCION INTERNA (Φ)= 29 ºCOHESION (C): 1.2PESO UNITARIO (PU)= 1.72 Ton/m3CALIDAD CONCRETO (CIMENTACIONES) f'c= 140 Kg/cm2CALIDAD CONCRETO (ESTRIBOS) f'c= 175 Kg/cm2REACCION DEL PUENTE CARGA MUERTA/m= 23.80 Ton/mREACCION DEL PUENTE SOBRECARGA/ m= 8.40 Ton/mFACTOR DE SEGURIDAD (Por el tipo de suelo):
AL VOLTEO: 1.50AL DESLIZAMIENTO: 1.40
A 0.5 A0.5 0.85
TALUD ADOPTADO:H : V <=> 1 : 5
:b > 0.86 m V =2.15 2.15 =V
3.003.5
B B0.3 0.3
0.43m ~ 0.45
C 0.5 C
b= 1.45
2.05
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1.0 ANALISIS DE LA SECCION A-A
E=0,5*PU*h*(h+2*h´)*C
E= 0.524 tonEv= 0.13 tonEh= 0.51 tondh= (h/3)*(h+3h´)/(h+2h´)
dh= 0.37 mb= 0.5m
FUERZAS VERTICALES ESTABILIZADORAS Ev
pi(tn) xi(m) Mi™ EP1 0.98 0.25 0.24Ev 0.13 0.5 0.07 0.85m P1 &/2 EhTot, 1.11 0.31
A
Xv= 0.11 m b/2Xv e
e=b/2-Xve= 0.14 m < 0.2 OK !
CHEQUEOS DE LOS FACTORES DE SEGURIDAD
q1,2=(Fv/b)*(1 ± 6e/b)
q1= 0.59 kg/cm2q2= -0.15 kg/cm2
q1= 0.59 < 70 kg/cm2 OK ! (esfuerzo de compresion del concreto =0.4*f'c)q2= -0.15 < 70 kg/cm2 OK !
CHEQUEO AL DESLIZAMIENTO
F,S,D= Vconcrt/Eh= 0.85*0.5*f'c^0.5*b*d/ Eh (cortante del concreto/empuje horizontal)F,S,D = 44.3 > 1.40 OK !
CHEQUEO AL VOLTEO
F,S,V = Mto.estabilizante/Mto.desestabilizador=Mto.establ./Eh*dh
F,S,V = 1.66 > 1.50 OK ! (sin considerar el aporte de esfuerzo a la compresion del concretcomo momento estabilizante)
2.0 ANALISIS DE LA SECCION B-B
2.1 ESTRIBO SIN PUENTE Y CON RELLENO SOBRECARGADO
E=0,5*PU*h*(h+2*h´)*CE= 3.8 ton
Ev= 0.94 tonEh= 3.67 tondh= (h/3)*(h+3h´)/(h+2h´)dh= 1.14 m
FUERZAS VERTICALES ESTABILIZADORAS
pi(tn) xi(m) Mi™P1 3.45 1.2 4.14P2 2.47 0.7 1.73P3 1.11 0.3 0.33Ev 0.94 1.00 0.94Tot, 7.98 7.15
3 m2.15m
Xv= 0.37 m P3e=b/2-Xv < b/3
e= 0.35 m < 0.48 m OK !B
CHEQUEOS DE LOS FACTORES DE SEGURIDAD0.45m
q1,2=(Fv/b)*(1±6e/b) b=b/2
R
P
P2
R
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b/2
q2= -0.26 kg/cm2
q1= 1.36 < 70 kg/cm2 OK ! (esfuerzo de compresion del concreto)q2= -0.26 < 70 kg/cm2 OK !
CHEQUEO AL DESLIZAMIENTO
F,S,D= (suma Fv)*u/ (suma Fh)
F,S,D= 1.52 > 1.40 OK ! (sin considerar la adherencia de los concretos durante el proceso constructivo)
CHEQUEO AL VOLTEO
F,S,V= Mto.estabilizante/Mto.desestabilizador
F,S,V= 1.7 > 1.50 OK !
2.2 ESTRIBO CON PUENTE Y RELLENO SOBRECARGADO
E=0,5*PU*h*(h+2*h´)*tan(45°-&/2)^2E= 3.8 tonEv= 0.94 ton
Eh= 3.67 tondh= (h/3)*(h+3h´)/(h+2h´)dh= 1.14 m
R1 ( reaccion del puente por carga muerta)R3 (reaccion del puente por sobre carga)
FUERZAS HORIZONTALES DESESTABILIZADORAS
pi(tn) xi(m) Mi™Eh 3.67 1.14 4.2 (ReaccionesTot, 3.67 4.2
FUERZAS VERTICALES ESTABILIZADORAS
pi(tn) xi(m) Mi™R1 23.8 0.7 16.66R3 8.4 0.7 5.88Pvert, 7.98 0.93 7.38 3 mTot, 40.18 29.92 2.15m
P3Xv= 0.64 m
e=b/2-XvB
e= 0.08 m < 0.48 OK !
0.45 mCHEQUEOS DE LOS FACTORES DE SEGURIDAD
b=b/2
q1,2=(Fv/b)*(1±6e/b) Xv e
q1= 3.74 kg/cm2q2= 1.8 kg/cm2
q1= 3.74 < 70 kg/cm2 OK ! (esfuerzo de compresion del concreto)q2= 1.8 < 70 kg/cm2 OK !
CHEQUEO AL DESLIZAMIENTO
F,S,D= (suma Fv)*u/(suma Fh)F,S,D= 7.66 > 1.40 OK !
CHEQUEO AL VOLTEO
F,S,V= Mto.estabilizante/Mto.desestabilizador
F,S,V= 7.13 > 1.50 OK !
P2
R
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E=0,5*PU*h*(h+2*h´)*tan(45°-&/2)^2
E= 4.9 ton
Ev= 1.23 ton
Eh= 4.79 ton
dh= (h/3)*(h+3h´)/(h+2h´)
dh= 1.32 m
FUERZAS VERTICALES ESTABILIZADORAS
pi(tn) xi(m) Mi™P1 3.45 1.5 5.18P2 2.47 1 2.47P3 1.11 1.2 1.34 P1P4 2.36 1.03 2.42P5 1.44 1.9 2.74Ev 1.23 2.05 2.52Tot, 12.06 16.66 P2
2.15m
Xv= 0.86 m P3
e=b/2-Xv < b/6
e= 0.17 m < 0.34 m OK !0.3m 0.45m
CHEQUEOS DEFACTORES DE SEGURIDAD C
q1,2=(Fv/b)*(1±6e/b) 0.75m
1.25mq1= 0.88 kg/cm2 1.75 m
b= 2.05 mq2= 0.3 kg/cm2 b/2
Xv e
q1= 0.88 < 1.5 kg/cm2 OK ! (capacidad portante ad
q2= 0.3 < 1.5 kg/cm2 OK !
CHEQUEO AL DESLIZAMIENTO
F,S,D= (suma Fv)*u/ (suma Fh)
F,S,D= 1.51 > 1.40 OK !
CHEQUEO AL VOLTEO
F,S,V= Mto.estabilizante/Mto.desestabilizador
F,S,V= 2.64 > 1.50 OK !
ESTRIBO CON PUENTE Y RELLENO SOBRECARGADO
E=0,5*PU*h*(h+2*h´)*tan(45°-&/2)^2
E= 4.9 ton
Ev= 1.23 ton
Eh= 4.79 ton
dh= (h/3)*(h+3h´)/(h+2h´)
dh= 1.32 m
R1 ( reaccion del puente por carga muerta)
R3 (reaccion del puente por sobre carga)
P1
P2
R P4
P
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R1 o R3FUERZAS HORIZONTALES DESESTABILIZADORAS (Reacciones)
pi(tn) xi(m) Mi™Eh 4.79 1.32 6.31
Tot, 4.79 6.31
P1
FUERZAS VERTICALES ESTABILIZADORAS
pi(tn) xi(m) Mi™ P2R1 23.8 1 23.8 3.5 m 2.15m mR3 8.4 1 8.4Pvert, 12.06 1.13 13.57 P3Tot, 44.26 45.77
Xv= 0.89 m0.3m H= 0.43m
e=b/2-Xv < b/6 P4C
e= 0.13 < 0.34 OK!0.75m
CHEQUEOS DEFACTORES DE SEGURIDAD 1.25 m
1.75mq1,2=(Fv/b)*(1±6e/b) b= 2.05 m
b/2Xv e
q1= 1 kg/cm2
q2= 1.32 kg/cm2
q1= 1 < 1.5 kg/cm2 OK ! (capacidad portante del
q2= 1.32 < 1.5 kg/cm2 OK !
CHEQUEO AL DESLIZAMIENTO
F,S,D= (suma Fv)*u/(suma Fh)
F,S,D= 5.54 > 1.40 OK !
CHEQUEO AL VOLTEO
F,S,V= Mto.estabilizante/Mto.desestabilizado
F,S,V= 7.26 > 1.50 OK !
P1
P2
R P4
P
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4.62
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dh A
0.50.5
Ev
E
&/2 Eh
dh
B
1.45m
P1
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R1 o R3
Ev
E
&/2 Eh
dh
B
1.45m
P1
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Ev
E
&/2 Eh
dh
C
isible del terreno)
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Ev
E
&/2 Eh
dh
C
terreno)
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METRADO
NOMBRE DEL PROYECTO:LOCALIDAD: PALLATADISTRITO:PROVINCIA: URUBAMBADEPARTAMENTO: CUSCO
01.01.00 TRAZO Y REPLANTEOUNIDAD: M2
Elemento Nº de Veces Largo Ancho Altura Total Unidad1.00 1.00 14.00 4.00 56.00 M2
02.01.00 EXCAVACIÓN MANUAL EN ROCAUNIDAD: M3
Elemento Nº de Veces Largo Ancho Altura Total Unidad1.00 2.00 2.95 2.05 3.50 42.33 M3
Total = 42.33 M3
02.02.00 RELLENO CON MATERIAL PROPIOUNIDAD: M3
Elemento Nº de Veces Largo Ancho Altura Total Unidad1.00 2.00 2.95 0.60 3.00 10.62 M3
Total = 10.62 M3
03.01.00 CONCRETO CICLOPEO
Concreto ciclopeo f'c=140 Kg/cm2 + 40% PG (Cimentación)UNIDAD: M3
Elemento Nº de Veces Largo Ancho Altura Total Unidad1.00 2.00 2.95 2.05 0.50 6.05 M3Total = 6.05 M3
Concreto ciclopeo f'c=140 Kg/cm2 + 30% PG (Estribos)UNIDAD: M3
Elemento Nº de Veces Largo Ancho Altura Total Unidad1.00 2.00 2.30 0.40 2.15 1.98 M32.00 2.00 2.30 0.90 2.153.00 2.00 2.30 0.50 3.004.00 2.15 0.00 M35.00 3.00 0.00 M3
Total = 1.98 M3
03.02.00 ENCOFRADO Y DESENCOFRADO ESTRIBOSUNIDAD: M2
Elemento Nº de Veces Largo Ancho Altura Total Unidad1.00 4.00 3.00 3.00 36.00 M2
Total = 36.00 M2
04.01.00 CONCRETO f'c=210 kg/cm2UNIDAD: M3
Elemento Nº de Veces Largo Ancho Altura Total Unidad1.00 1.00 12.00 2.00 0.20 2.40 M3
2.00 1.00 12.00 0.50 0.60 1.80 M3Total = 4.20 M3
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04.02.00 ACERO DE REFUERZO fy = 4200 kg/cm2UNIDAD: Kg
Elemento Nº de Veces Largo Diametro Peso Total Unidad
4.00 16.60 1" 4.04 268.26 Kg
2.00 18.00 1" 4.04 145.44 Kg
CAPA B 6.00 13.00 1" 4.04 315.12 Kg
2.00 16.60 1" 4.04 134.13 Kg
2.00 18.00 1" 4.04 145.44 Kg
5/8" 2.00 13.00 5/8" 1.60 41.60 KgEstribos 22.00 2.35 3/8" 0.58 29.99 KgPrincipal 16.00 13.00 1/2" 1.02 212.16 Kg
Temperatura 41.00 2.52 1/2" 1.02 105.39 KgRepartición 41.00 2.52 1/2" 1.02 105.39 Kg
Total = 1292.13 Kg
04.03.00 ENCOFRADO Y DESENCOFRADO LOSA VIGA
Elemento Nº de Veces Largo Ancho Altura Total Unidad1.00 2.00 10.20 0.75 15.30 M22.00 2.00 10.20 0.60 12.24 M21.00 1.00 10.20 0.50 5.10 M2
Total = 15.30 M2
Capa A
fila 1,3Capa A
fila 2
Capa Cfila 1,3
Capa Cfila 2
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