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TÚNELES

Puerto Cerealero MURO CON CONTRAFUERTES Celda

5. CALCULO DE LAS LOSAS CON TUNELES

5.1) GEOMETRIA DE LOS ELEMENTOS:

H 3.30m:= Altura del tunel

elt 0.25m:= Espesor de las losas de los tabiques

et 0.20m:= Espesor de los tabiques laterales

etc 0.30m:= Espesor del tabique central

etv 0.15m:= Espesor del tabique de ventilación

Bm 7.20m:= Ancho del tunel

elf 0.15m:= Espesor de la losa de fondo de la celda

NSL 6.00− m:= Nivel superior de losa de fondo

NMG 15.96m:= Nivel máximo de grano

Grano a contener

5.2) CARACTERISTICAS DE LOS MATERIALES:

βr 175kgf

cm2:=f´c 210

kgf

cm2:= Hormigón H-21

fy 4200kgf

cm2:= Acero ADN 420

γc 2.4t

m3:= Peso específico del hormigón armado

1/31


5.3) DATOS DEL GRANO A CONTENER:

γg 0.80t

m3:= Peso específico del grano

5.4) DATOS DEL SUELO:

Df 6m:= Cota de fundación de la losa

CN 18.80m:= Nivel de la napa freática

γs 1.85t

m3:= Peso específico del suelo

σadm 3.20kgf

cm2:= Tensión admisible para bases aisladas NF= -6.00 a -8.00m

kv 6.50kgf

cm3:= Coeficiente de balasto vertical NF= -6.00 a -8.00m

φ2 21deg:= Angulo de fricción interna del suelo

c2 1.00kgf

cm2:= Cohesión del suelo

KA tan 45degφ22

−⎛⎜⎝

⎞⎟⎠

2

:= KA 0.47=

ν 3:= Coeficiente de seguridad del suelo

5.5) LOSAS:5.5.1) ANALISIS DE CARGA:Se consideran todas las acciones que inciden sobre las losas de la celda con una dimensión apox. 26 x16m que es la distancia entre juntas constructivas.El peso propio es considerado en forma automatica por el programa.

5.5.1.1) PESO PROPIO:

Gm elf γc⋅:= Gm 0.36t

m2= Peso propio de la losa

2/31


5.5.1.2) CARGA DEL GRANO:

Hg1 NMG NSL−:= Hg1 21.96 m= Altura de grano máxima

Ev1 γg Hg1⋅:= Ev1 17.57t

m2= Carga del grano

Hg2 18m:= Altura de grano

Ev2 γg Hg2⋅:= Ev2 14.40t

m2= Carga del grano

Hg3 8.7m:= Altura de grano

Ev3 γg Hg3⋅:= Ev3 6.96t

m2= Carga del grano

5.5.2) COMBINACIONES DE CARGA:

CARGAS :- Gm : PESO PROPIO DE LA LOSA- Ev : CARGA DEL GRANO

ESTADOS DE CARGA :- E1 : Gm + Ev

5.5.3) MODELO UTILIZADO:5.5.3.1) ESQUEMA ESTATICO

3/31


5.5.3.2) PERSPECTIVA

4/31


5.5.3.3) DEFORMADA

5.5.3.4) MOMENTOS X-XSon los que tienen el vector representativo paralelo al eje x (eje horizontal).

5/31


5.5.3.5) MOMENTOS Z-ZSon los que tienen el vector representativo paralelo al eje z (eje vertical).

6/31


5.5.4) DIMENSIONAMIENTO:Se dimensiona con la combinación de acciones que genera la máxima flexión en la losa.

5.5.4.1) ARMADURA HORIZONTAL X-X:Tabla de Kh

M 1.43tmm

:= momento flexor

σe 2400kgf

cm2:=

N 0t:= esfuerzo normal

d elf:= altura

b 1m:= ancho

r 2.5cm:= distancia del filo al baricentro de la armadura

h d r−:= altura útil h 12.5cm=

Me M Nd2

r−⎛⎜⎝

⎞⎟⎠

⋅−:= Momento en la armadura traccionada o menos comprimida Me 1.431m

t m⋅=

khh

cmMe m⋅

t b⋅⋅

:= kh 10.45=

tablaKh i( ) READPRN "C:\Utilidades\txt\Kh\21.txt"( ):=

ke i 1←

i i 1+←

kh tablaKh i( )i 1,

<while

tablaKh i( )i 2,

:= ke 0.452= FeMe cm2

⋅

h t⋅ke⋅

Nσe

+:= Fe 5.17cm2

m=

db 10mm:=

Fe1π db

2⋅

4:=

SepbFe1Fe

:= Sepb 15.19 cm= Se adoptan barras φ10 c/15cm en ambas caras

5.5.4.2) ARMADURA VERTICAL Z-Z:Tabla de Kh

M 1.43tmm

:= momento flexor

σe 2400kgf

cm2:=

N 0t:= esfuerzo normal

d elf:= altura

7/31


b 1m:= ancho



Me M Nd2

r−⎛⎜⎝

⎞⎟⎠


t m⋅=

khh

cmMe m⋅

t b⋅⋅

:= kh 10.45=


ke i 1←

i i 1+←

kh tablaKh i( )i 1,

<while

tablaKh i( )i 2,

:= ke 0.452= FeMe cm2

⋅

h t⋅ke⋅

Nσe

+:= Fe 5.17cm2

m=

db 10mm:=

Fe1π db

2⋅

4:=

SepbFe1Fe


8/31


5.6) TUNELES:5.6.1) ANALISIS DE CARGA:Se consideran todas las acciones que inciden sobre los tuneles de la celda con una dimensión apox. 26mlargo y 9.10m ancho que es la distancia entre juntas constructivas.En la losa de techo inciden el peso del grano y de las maquinarias que acomodan el mismo.En los muros laterales el empuje activo del suelo.En la losa de fondo el peso de la cinta y el grano transportado.El peso propio es considerado en forma automatica por el programa.

5.6.1.1) CARGA DEL GRANO:

Hg1 NMG NSL−:= Hg1 21.96 m= Altura de grano máxima

Ev1 γg Hg1⋅:= Ev1 17.57t

m2= Carga del grano

5.6.1.2) SOBRECARGA DE MAQUINARIA:

Pt 8.5 t⋅:= Sobrecarga eje trasero (2 fuerzas)

Pd 13 t⋅:= Sobrecarga eje delantero

5.6.1.3) SOBRECARGA DE CINTA:

sc 0.3t

m2⋅:= Sobrecarga de cinta y operarios

5.6.1.4) EMPUJES DEL SUELO:

ph γs H⋅ KA⋅:= ph 2.88t

m2= Empuje activo

ph.g Gm Ev1+( ) KA⋅:= ph.g 8.47t

m2= Empuje de sobrecarga de losa

9/31


5.6.2) COMBINACIONES DE CARGAS:

CARGAS :

- G : PESO PROPIO DEL ELEMENTO- Ev : EMPUJE VERTICAL DEL GRANO- P : SOBRECARGA DE MAQUINARIA- sc : SOBRECARGA DE CINTA Y OPERARIOS- ph: EMPUJE ACTIVO DEL SUELO- phg: EMPUJE DE SOBRECARGA DE LOSA

ESTADOS DE CARGA :

- E1 : G + Ev + sc + ph + phg- E2 : G + P1 (centro) + sc + ph + 0.5phg- E3 : G + P2 (lateral) + sc + ph + 0.5phg- E4 : G + P1 (centro) + sc + ph- E5 : G + P2 (lateral) + sc + ph

COEFICIENTES ADOPTADOS :

Para las combinaciones E2 y E3 se reduce el empuje de sobrecarga de losa al 50% debido a quese supone que la celda se encuentra parcialmente vacía y las máquinas ayudan a completar la tarea.

5.6.3) MODELO UTILIZADO:5.6.3.1) ESQUEMA ESTATICO

10/31


5.6.3.2) PERSPECTIVA

11/31


5.6.3.3) DEFORMADA

12/31


5.6.3.4) MOMENTOS X-XSon los que tienen el vector representativo paralelo al eje x (eje transversal al tunel).

5.6.3.4.1) LOSA TECHO DE TUNEL

13/31


5.6.3.4.2) LOSA FONDO DE TUNEL

14/31


5.6.3.4.3) TABIQUE LATERAL DEL TUNEL

15/31


5.6.3.4.4) TABIQUE CENTRAL DEL TUNEL

16/31


5.6.3.4.5) TABIQUES VENTILACION

17/31


5.6.3.5) MOMENTOS Z-ZSon los que tienen el vector representativo paralelo al eje z (eje longitudinal al tunel).

5.6.3.5.1) LOSA TECHO DE TUNEL

18/31



19/31



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5.6.4) DIMENSIONAMIENTO:Se dimensiona con la combinación de acciones que genera la máxima flexión en el las losas y tabiques.

5.6.4.1) ARMADURA LONGITUDINAL:5.6.4.1.1) LOSA TECHO DE TUNEL

Tabla de Kh

M 3tmm

:= momento flexor

σe 2400kgf

cm2:=

N 0tm

:= esfuerzo normal

d elt:= altura

b 1m:= ancho



Me M Nd2

r−⎛⎜⎝

⎞⎟⎠

⋅−:= Momento en la armadura traccionada o menos comprimida Me 31m

t m⋅=

khh

cmMe m⋅

t b⋅⋅

:= kh 12.99=


ke i 1←

i i 1+←

kh tablaKh i( )i 1,

<while

tablaKh i( )i 2,

:= ke 0.444= FeMe cm2

⋅

h t⋅ke⋅

Nσe

+:= Fe 5.92cm2

m=

db 10mm:=

Fe1π db

2⋅

4:=

SepbFe1Fe

:= Sepb 13.27 cm= Se adoptan barras φ10 c/12.5cm en ambas caras


Tabla de Kh

M 3tmm

:= momento flexor

σe 2400kgf

cm2:=

N 0tm

:= esfuerzo normal

23/31


d elt:= altura

b 1m:= ancho



Me M Nd2

r−⎛⎜⎝

⎞⎟⎠


t m⋅=

khh

cmMe m⋅

t b⋅⋅

:= kh 12.99=


ke i 1←

i i 1+←

kh tablaKh i( )i 1,

<while

tablaKh i( )i 2,

:= ke 0.444= FeMe cm2

⋅

h t⋅ke⋅

Nσe

+:= Fe 5.92cm2

m=

db 10mm:=

Fe1π db

2⋅

4:=

SepbFe1Fe



Tabla de Kh

M 1.21tmm

:= momento flexor

σe 2400kgf

cm2:=

N 0tm

:= esfuerzo normal

d et:= altura

b 1m:= ancho



Me M Nd2

r−⎛⎜⎝

⎞⎟⎠


t m⋅=

24/31


khh

cmMe m⋅

t b⋅⋅

:= kh 15.91=


ke i 1←

i i 1+←

kh tablaKh i( )i 1,

<while

tablaKh i( )i 2,

:= ke 0.439= FeMe cm2

⋅

h t⋅ke⋅

Nσe

+:= Fe 3.04cm2

m=

db 8mm:=

Fe1π db

2⋅

4:=

SepbFe1Fe



Tabla de Kh

M 2.72tmm

:= momento flexor

σe 2400kgf

cm2:=

N 0tm

:= esfuerzo normal

d etc:= altura

b 1m:= ancho



Me M Nd2

r−⎛⎜⎝

⎞⎟⎠


t m⋅=

khh

cmMe m⋅

t b⋅⋅

:= kh 16.67=

25/31



ke i 1←

i i 1+←

kh tablaKh i( )i 1,

<while

tablaKh i( )i 2,

:= ke 0.435= FeMe cm2

⋅

h t⋅ke⋅

Nσe

+:= Fe 4.3cm2

m=

db 10mm:=

Fe1π db

2⋅

4:=

SepbFe1Fe



Tabla de Kh

M 0.74tmm

:= momento flexor

σe 2400kgf

cm2:=

N 0tm

:= esfuerzo normal

d etv:= altura

b 1m:= ancho



Me M Nd2

r−⎛⎜⎝

⎞⎟⎠


t m⋅=

khh

cmMe m⋅

t b⋅⋅

:= kh 14.53=


ke i 1←

i i 1+←

kh tablaKh i( )i 1,

<while

tablaKh i( )i 2,

:= ke 0.439= FeMe cm2

⋅

h t⋅ke⋅

Nσe

+:= Fe 2.6cm2

m=

db 8mm:=

26/31


Fe1π db

2⋅

4:=

SepbFe1Fe


5.6.4.2) ARMADURA TRANVERSAL:5.6.4.2.1) LOSA TECHO DE TUNEL

Tabla de Kh

M 11.44tmm

:= momento flexor

σe 2400kgf

cm2:=

N 0tm

:= esfuerzo normal

d elt:= altura

b 1m:= ancho



Me M Nd2

r−⎛⎜⎝

⎞⎟⎠

⋅−:= Momento en la armadura traccionada o menos comprimida Me 11.44tmm

=

khh

cmMe m⋅

t b⋅⋅

:= kh 6.65=


ke i 1←

i i 1+←

kh tablaKh i( )i 1,

<while

tablaKh i( )i 2,

:= ke 0.486= FeMe cm2

⋅

h t⋅ke⋅

Nσe

+:= Fe 24.71cm2

m=

db 20mm:=

Fe1π db

2⋅

4:=

SepbFe1Fe


27/31



Tabla de Kh

M 10tmm

:= momento flexor

σe 2400kgf

cm2:=

N 0tm

:= esfuerzo normal

d elt:= altura

b 1m:= ancho



Me M Nd2

r−⎛⎜⎝

⎞⎟⎠


t m⋅=

khh

cmMe m⋅

t b⋅⋅

:= kh 7.12=


ke i 1←

i i 1+←

kh tablaKh i( )i 1,

<while

tablaKh i( )i 2,

:= ke 0.478= FeMe cm2

⋅

h t⋅ke⋅

Nσe

+:= Fe 21.24cm2

m=

db 20mm:=

Fe1π db

2⋅

4:=

SepbFe1Fe



Tabla de Kh

M 4.24tmm

:= momento flexor

σe 2400kgf

cm2:=

N 15−tm

:= esfuerzo normal

d et:= altura

28/31


b 1m:= ancho



Me M Nd2

r−⎛⎜⎝

⎞⎟⎠


t m⋅=

khh

cmMe m⋅

t b⋅⋅

:= kh 7.56=


ke i 1←

i i 1+←

kh tablaKh i( )i 1,

<while

tablaKh i( )i 2,

:= ke 0.469= FeMe cm2

⋅

h t⋅ke⋅

Nσe

+:= Fe 8.13cm2

m=

db 12mm:=

Fe1π db

2⋅

4:=

SepbFe1Fe



Tabla de Kh

M 10tmm

:= momento flexor

σe 2400kgf

cm2:=

N 31.27−tm

:= esfuerzo normal

d etc:= altura

b 1m:= ancho



Me M Nd2

r−⎛⎜⎝

⎞⎟⎠


t ⋅=

29/31


khh

cmMe m⋅

t b⋅⋅

:= kh 7.37=


ke i 1←

i i 1+←

kh tablaKh i( )i 1,

<while

tablaKh i( )i 2,

:= ke 0.474= FeMe cm2

⋅

h t⋅ke⋅

Nσe

+:= Fe 10.94cm2

m=

db 12mm:=

Fe1π db

2⋅

4:=

SepbFe1Fe



Tabla de Kh

M 2.94tmm

:= momento flexor

σe 2400kgf

cm2:=

N 0tm

:= esfuerzo normal

d etv:= altura

b 1m:= ancho



Me M Nd2

r−⎛⎜⎝

⎞⎟⎠


t m⋅=

khh

cmMe m⋅

t b⋅⋅

:= kh 7.29=

30/31



ke i 1←

i i 1+←

kh tablaKh i( )i 1,

<while

tablaKh i( )i 2,

:= ke 0.474= FeMe cm2

⋅

h t⋅ke⋅

Nσe

+:= Fe 11.15cm2

m=

db 12mm:=

Fe1π db

2⋅

4:=

SepbFe1Fe


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