SOLUCION:

A) EVALUACION ESTRUCTURAL DEL PUENTE:

1) PREDIMENSIONAMIENTO DE LA LOSA:

Segn Norma: Para tramos continuos

hlosa = (S+3000)/30 165 mm

S = 9 m 9000 mm

hlosa = 400 mm 165mm OK

hlosa = 0.4 m

2) APLICACIN DE LA CARGA VIVA:

2.1. Momento por carga de diseo HS-20:

Mu = 23.6 tn*m

2.2. Momento por sobrecarga equivalente:

MmxS/E = 6.29 tn*m

HOJAS DE CALCULO - DISEO DE PUENTE TIPO LOSA

1.- Disear un puente de losa armada con 3tramos continuos. La losa soportara camiones de carga

del tipo HS-20, considerar cargas moviles y distribuidas.

B) CARGA DE DISEO:

2.3. Carga de Diseo:

36.97 tn*m

3) CALCULO DEL ANCHO EFECTIVO O ANCHO DE FRANJA PARA CARGA VIVA:

a) Un carril cargado:

L1 = 9000 mm

W1 = 4200 mm

E1 = 2,832.23 mm

E1 = 2.832 m

4) EFECTO DE LA CARGA VIVA EN LA FRANJA INTERIOR:

El momento por carril y momento por ancho de franja:

13.053 tn*m/m

5) EFECTO DE LA CARGA VIVA EN LA FRANJA DE BORDE:

E borde = Espacio + 0.30 + 1*Eint./2 1.80 m

E borde = 2.015 1.80 m

Entonces se toma el menor:

E borde = 1.8 m

Consideramos medio camion con un factor de presencia multiple de 1.20.

Por lo tanto:

12.32 tn*m/m

6) COMBINACION DE CARGA:

a) E.L. Resistencia I.-

Mcd + Mcd*0.30 + Ms/e =

Mimpacto

E1= 250 + 0.42*L1*W1

+ 0.30 +/

1=

1

2 + 0.30 +/

1.20 =

= (1.25 + 1.50 + 1.75 + + 1 + )

= (1.25 + 1.50 + 1.75 + + / )

7) EFECTO DE OTRAS CARGAS:

*Franja interior de1.00 m de ancho:

a) Peso de losa: 1 tn/m

MDc = 10.125 tn*m

0.11 tn/m

MDw = 1.11 tn*m

*Franja exterior de1.00 m de ancho:

1.- Losa: 1 tn/m

2.- Vereda: 0.27 tn/m

3.- 0.06 tn/m

4.- 0.02 tn/m

5.- Baranda: 0.1 tn/m

6.- Muro: 0.368 tn/m

CM = 1.813 tn/m

MDc = 18.4 tn*m

b) Peso asfalto: 0.08 tn/m

MDw = 0.8 tn*m

8) DISEO POR FLEXION:

* Franja Interior:

Mu = 35.31 tn*m

W = 0.11609066

= 0.9

fc = 280 kg/cm2

fy = 2530 kg/cm2

b = 100 cm

d = 36 cm

= 0.0128479

As = 46.25 cm2

1" : S = 10.96 cm

Por lo tanto:

* Franja exterior:

Mu = 43.40 tn*m

W = 0.14572236

b) Peso de asfalto:

a) Peso de losa + Vereda + Baranda + Muro:

USAR: 1" @ 0.10 m

= (1.25 + 1.50 + 1.75 + + / )

= .fc*w(1-0.59w)b.d^2

= .

= (1.25 + 1.50 + 1.75 + + / )

= .fc*w(1-0.59w)b.d^2

= 0.9

fc = 280 kg/cm2

fy = 2530 kg/cm2

b = 100 cm

d = 36 cm

= 0.016127

As = 58.06 cm2

1" : S = 8.73 cm

Por lo tanto:

USAREMOS:

Para uniformizar el diseo de franja interior y franja exterior.

9) ACERO DE DISTRIBUCION:

Segn Norma:

% Asd = 18.45 % 50 % OK

Asd = 8.53 cm2

5/8" : S = 23.44 cm

1/2" : S = 14.89 cm

10) ACERO DE TEMPERATURA:

Ag: Area de la seccion bruta en mm2

Ag = 400000 mm2

fy = 2530 kg/cm2 = 253 MPa

Astemp = 11.86 cm2

5/8" : S = 16.87 cm

en cada direccion

C) DISEO DE VIGA DE BORDE , VEREDA ,MURO Y BARANDA:

11) DISEO DE LA VIGA DE BORDE:

a) Metrado de cargas:

*Carga Muerta:

1.- Peso de la viga: 0.406 tn/m

2.- Vereda: 0.36 tn/m

3.- Baranda: 0.1 tn/m

4.- Muro: 0.368 tn/m

CM = 1.235 tn/m

1" @ 0.10 m

USAR: 1" @ 0.09 m

USAR: 5/8" @ 0.23 m

USAR: 5/8" @ 0.16 m

= .

% =1750

50%

A 0.75

* Momento por carga muerta:

Mcm = 12.50 tn*m

* Momento por carga viva:

Mcv = 0.10*P*L P = 7.255 tn

Mcv = 6.53 tn*m

Mimpact = 1.96 tn*m

b) Acero inferior:

* Momento Ultimo:

Mu = 28.96 tn*m

W = 0.144293

= 0.9

fc = 280 kg/cm2

fy = 2530 kg/cm2

b = 25 cm

d = 59 cm

= 0.015969

As = 23.55 cm2

Por lo tanto:

c) Acero superior :

As sup = 4.868 cm2

Por lo tanto:

d) Estribos :

12) DISEO DE LA VEREDA:

a) Metrado de cargas:

*Carga Muerta:

1.- Peso propio: 0.36 tn/m

2.- Baranda : 0.1 tn/m

3.- Muro: 0.368 tn/m

CM = 0.828 tn/m

*Carga Viva: 400 kg/cm2

CV = 0.4 tn/m

CU = 1.84 tn/m

USAR: 1/2" : a @ 0.05, resto @ 0.30

CU = 1.4CM+ 1.7CV

USAR: 5 1"

As sup = min.b.d

USAR: 2 3/4"

= (1.25 + 1.75 + )

= .fc*w(1-0.59w)b.d^2

= .

b) Acero inferior y superior:

Wu = 1.84 tn/m

Mu = 0.23 tn/m

W = 0.0101176

= 0.9

fc = 280 kg/cm2

fy = 2530 kg/cm2

b = 100 cm

d = 11 cm

= 0.000839

min = 0.0018

As = 1.98 cm2

Acero inferior:

Acero superior:

Espaciamiento:

3/8" : S = 35.86 cm

S 3t = 45

45 cm

S = 35.86 45 cm

c) Acero de Temperatura:

Ast = 2.7 cm2

3/8" : S = 26.30 cm

13) DISEO DEL MURO (PARAPETO DE CONCRETO ARMADO + BARANDA)

Muro basado en la barrera de New Jersey.

fc = 210 kg/cm2

fy = 2530 kg/cm2

trabajaremos con un area rectangurlar equivalente:

A1 = 576 cm2

A2 = 688.5 cm2

A3 = 270 cm2

AT = 1534.5 cm2

Altura = 0.65 m = 65 cm

Ancho b = 23.61 cm

USAR: 3 3/8"

USAR: 3 3/8"

USAR: 3/8" @ 0.35

Ast = 0.0018.b.t

USAR: 3/8" @ 0.25

= .fc*w(1-0.59w)b.d^2

= .

Z = 6.83 cm

d = 16.78 cm

As = 4 3/8" = 2.84 cm2

0.6193

Mu = 118343.118 kg.cm

Mu = 1.18 tn.m

Ahora verificamos si el acero es correcto:

W = 0.0349

= 0.00289

minimo = 0.0018

As = .b.d

As = 3.15 cm2

Estribos:

14) DISEO DE TUBOS (BARANDA Y TUBOS HORIZONTALES),POSTES Y VIGAS METALICAS (A36):

A36 fy = 2530 kg/cm2

Mu = 2(WL mayorado)*L/6

Mu = 1.183 tn*m

tabla: A = 6.93 cm2

Ix = 27.72 cm4

Sx = 9.19 cm3

Aw = 3.47 cm2

USAR: 5 3/8"

USAR: 1/2" @ 0.17

tubo 2" (A36)

USAR: Tubo 2"

Z = recub + + /2

a = As.fy/0.85.fc.b

= .As.fc*(d-a/2)

= .fc*w(1-0.59w)b.d^2