Cálculo de Estribos

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN MARTÍNFACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL Y ARQUITECTURA

DISEÑO DEL ESTRIBO DEL PUENTE SOBRE EL RÍO SHILCAYO

DATOS DE DISEÑO DE LA SUPERESTRUCTURA

ConstanteHL-93

0.230.702.001.209.602.20

27.006.00

Datos de Estudios Basico

31.10º3.60 kg/cm^21800kg/cm^32500 kg/cm^36.84º = 12%

PREDIMENSIONAMIENTO DEL ESTRIBO

Largo de la cajuela = 9.60Ancho de la cajuela Ancho minimo de la cajuela (N)

290.048 0.29

∎) Seccion (𝑚) = ∎) 𝑆𝑜𝑏𝑟𝑒𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑣𝑒ℎ𝑖𝑐𝑢𝑙𝑎𝑟 =∎) Coeficiente de impacto = 15.24/(L+38)∎) Ancho de vigas =∎) 𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑣í𝑎𝑠 =∎) 𝐴𝑛𝑐ℎ𝑜 𝑑𝑒 𝑣𝑒𝑟𝑒𝑑𝑎𝑠 (𝑚) =∎) 𝐴𝑛𝑐ℎ𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑙𝑧𝑎𝑑𝑎 (𝑚) =∎) 𝐸𝑠𝑝𝑎𝑐𝑖𝑎𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑒𝑛𝑡𝑟𝑒 𝑣𝑖𝑔𝑎𝑠 (𝐿𝑠)= ∎) 𝐿𝑜𝑛𝑔𝑖𝑡𝑢𝑑 𝑑𝑒𝑙 𝑡𝑟𝑎𝑚𝑜 (𝑚) = ∎Nº de diafragmas =

∎Angulo de friccion del relleno (Ø) =∎Pesion admisible del suelo (Ϭ) =∎Peso espesifico del suelo (γ) =∎Peso espesifico del concreto (Yc) =∎Angulo o pendiente del terreno de la via (Ø) =

N=203+1.67*L+6.66*H N=

H = 6.30 m =

N=


Aplicando un factor de 2.5 se tiene 0.73N= m


CARGA PERMANENTE, DEBIDO A LA SUPERESTRUCTURA

cantidad W10.1 50509.6 10565 10937.52 16252 200

WD = 18868.5

4.5 2531.25PD 2531.25

Carga permanente en todo el largo del estribo

262318.5 Kg.

carga para 01 metro de ancho del estribo, siendo el largo del estribo = 9.60m

27324.84 kg. Para 1.00 metro de franja de estribo.

∎) Peso de la losa = (.20m) *(2500kg/cm^3) ∎) Carpeta asfaltica = (0.05m)*(2200ka/cm^3)∎) Viga principal = (0.875m^2)*(2500 kg/cm^3) ∎) Bordillo y vereda = (0.325m^2)*(2500kg/cm^3)∎) Peso de barandas = 100 kg/m∎) Viga diafragma = (0.225m)*(2500kg/cm^3)

Rd = 0.5*Wd*L+0.5*Pd*Nºdiafrag. =

Rd =


CARGA VEHICULAR EN EL ESTRIBO

Carga vehicular en todo el largo del estribo

DISEÑO DEL PILAR DEL PUENTE SOBRE EL RIO SHILCAYO


constanteHL-93

4.82

1.29.62.2276

Datos de Estudios Basico

31.10º3.60 kg/cm^21800kg/cm^32500 kg/cm^36.84º = 12%

RL = 0.5Wl* L+(16/L)*(2.25*L-1.5*4.3) =

∎) Seccion (𝑚) = ∎) 𝑆𝑜𝑏𝑟𝑒𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑣𝑒ℎ𝑖𝑐𝑢𝑙𝑎𝑟 =∎) Coeficiente de impacto = 15.24/(L+38)∎) Ancho de ccarril =∎) 𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑣í𝑎𝑠 =∎) 𝐴𝑛𝑐ℎ𝑜 𝑑𝑒 𝑣𝑒𝑟𝑒𝑑𝑎𝑠 (𝑚) =∎) 𝐴𝑛𝑐ℎ𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑙𝑧𝑎𝑑𝑎 (𝑚) =∎) 𝐸𝑠𝑝𝑎𝑐𝑖𝑎𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑒𝑛𝑡𝑟𝑒 𝑣𝑖𝑔𝑎𝑠 (𝐿𝑠)= ∎) 𝐿𝑜𝑛𝑔𝑖𝑡𝑢𝑑 𝑑𝑒𝑙 𝑡𝑟𝑎𝑚𝑜 (𝑚) = ∎Nº de diafragmas =

∎Angulo de friccion del relleno (Ø) =∎Pesion admisible del suelo (Ϭ) =∎Peso espesifico del suelo (γ) =∎Peso espesifico del concreto (Yc) =∎Angulo o pendiente del terreno de la via (Ø) =


cantidad W10.1 50509.6 10565 10937.52 16252 200

WD = 18868.5

4.5 2531.25PD 2531.25

Carga permanente en todo el largo del estribo

524637 Kg.

∎) Peso de la losa = (.20m) *(2500kg/cm^3) ∎) Carpeta asfaltica = (0.05m)*(2200ka/cm^3)∎) Viga principal = (0.875m^2)*(2500 kg/cm^3) ∎) Bordillo y vereda = (0.325m^2)*(2500kg/cm^3)∎) Peso de barandas = 100 kg/m∎) Viga diafragma = (0.225m^2)*(2500kg/cm^3)

Rd = 2(0.5*WD*L+0.5*Pd*Nºdiafrag.)=


CARGA VEHICULAR EN EL PILAR

Reacciones en los apoyos para 01 via:

Carga vehicular en el pilar para 0.1 via:

51000

VERIFICACION DEL AREA DE LA ZAPATA

Calculo de la fuerza Sismica en la base de la placa "Hs"

Coeficiente de aceleracion "A"Tomando el mismo coeficiente de tocache 0.28

Coeficiente de sitio "S"Para un tipo II del perfil del suelo

Luego:

Donde:

PiDimenciones

Largo Ancho AlturaZAPATA 1 1 8 5 0.6 24

40 1.8 0.3 6.27

PLACA 2 3 0.6 4 7.6

VIGA3 6.5 1.3 0.5 4.234 1.8 8.45 0.5 2.565 2.6 0.25 0.5 0.16

LOSA + VIGA

CAMION HL-93

Brazo (m)

Volumen (m^3)

Peso* brazo (kg-m)

𝑅_𝐿=𝑊_𝐿∗𝐿+2.5∗𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 =

𝐻_𝑠= (𝐴∗𝑆∗𝑃)/𝑅→A=

→ 𝑆=1.20𝑵_𝒔=𝟎.𝟑𝟑𝟔∗(𝑷/𝑹)

𝑃=𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑒𝑠𝑡𝑟𝑢𝑐𝑡𝑢𝑟𝑎=𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑝𝑒𝑟𝑚𝑎𝑛𝑒𝑛𝑡𝑒+50% 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑠/𝑐 vehicular 𝐹𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑀𝑜𝑑𝑖𝑓𝑖𝑐𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒 𝑅𝑒𝑠𝑝𝑢𝑒𝑠𝑡𝑎 "R"(𝐴𝐴𝑆𝐻𝑇𝑂 1996)𝑅=2 𝑃𝑖𝑙𝑎𝑟 𝑒𝑠 𝑢𝑛 𝑚𝑢𝑟𝑜 𝑜 𝑝𝑎𝑟𝑒𝑑, 𝑡𝑟𝑎𝑛𝑠𝑣𝑒𝑟𝑠𝑎𝑙 𝑎𝑙 𝑒𝑗𝑒 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑣𝑖𝑎𝑅=3 𝑃𝑖𝑙𝑎𝑟 𝑒𝑠 𝑢𝑛𝑎 𝑐𝑜𝑙𝑢𝑚𝑛𝑎 𝑎𝑖𝑠𝑙𝑎𝑑𝑎, 𝑙𝑜𝑛𝑔𝑖𝑡𝑢𝑑𝑖𝑛𝑎𝑙 𝑜 𝑝𝑎𝑟𝑎𝑙𝑒𝑙𝑜 𝑎𝑙 𝑒𝑗𝑒 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑣𝑖𝑎C𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑒𝑠𝑡𝑟𝑢𝑐𝑡𝑢𝑟𝑎, 𝑟𝑒𝑠𝑝𝑒𝑐𝑡𝑜 𝑎𝑙 𝑝𝑙𝑎𝑛𝑜 𝑖𝑛𝑓𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟 𝑏𝑎𝑠𝑒 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑝𝑙𝑎𝑐𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑖𝑙𝑎𝑟


2 360004.75 50171.884.33 27760.425.13 2082.03

5 434.091.07

5 127500

677605.3924812.46 Kg16541.64 Kg

Verificacion de la presion en el terreno, en el sitio transversal de la via

113889.2 Kg

0.77 m

1.33 m

3.45 kg/m^2

0.78 kg/m^2

Verificacion de la presion en el terreno, en el sitio longitudianal de la via

75926.13 kg-m

0.51 m

0.83

4.78 kg/cm^2

1.13 kg/cmr^2

𝐻_𝑆𝑇=0.168∗𝑃 =𝐻_𝑆𝐿=0.112∗𝑃

=

→ 𝐹𝑢𝑒𝑟𝑧𝑎 𝑆𝑖𝑠𝑚𝑖𝑐𝑎 𝑇𝑟𝑎𝑛𝑠𝑣𝑒𝑟𝑠𝑎𝑙→ 𝐹𝑢𝑒𝑟𝑧𝑎 𝑆𝑖𝑠𝑚𝑖𝑐𝑎 𝐿𝑜𝑛𝑔𝑖𝑡𝑢𝑑𝑖𝑛𝑎𝑙𝑀𝑜𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑎𝑐𝑡𝑢𝑎𝑛𝑡𝑒 →𝑀_𝑎=𝐻_𝑆𝑇∗𝑌_0=𝐸𝑥𝑒𝑛𝑡𝑟𝑒𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 →𝑒=𝑀_𝑎/𝑃=↔𝑀𝑒𝑛𝑜𝑟 𝑞𝑢𝑒 ↔𝐷_𝑧/6=8.00/6= →𝒐𝒌

𝑃𝑟𝑒𝑠𝑖𝑜𝑛 𝑒𝑛 𝑙𝑎 𝑎𝑟𝑖𝑠𝑡𝑎 𝑚𝑒𝑛𝑜𝑟 𝐵_𝑍 𝑓𝑟𝑜𝑛𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑧𝑎𝑝𝑎𝑡𝑎 𝑞_1=𝑃_𝑟/𝐷_𝑧 (1+6∗𝑒/𝐷_𝑧 )=𝑃𝑟𝑒𝑠𝑖𝑜𝑛 𝑒𝑛 𝑙𝑎 𝑎𝑟𝑖𝑠𝑡𝑎 𝑚𝑒𝑛𝑜𝑟 𝐵_𝑍 𝑝𝑜𝑠𝑡𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑧𝑎𝑝𝑎𝑡𝑎 𝑞_2=𝑃_𝑟/𝐷_𝑧 (1−6∗𝑒/𝐷_𝑧 )=

𝑀𝑜𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑎𝑐𝑡𝑢𝑎𝑛𝑡𝑒 →𝑀_𝑎=𝐻_𝑆𝐿∗𝑌_0=𝐸𝑥𝑒𝑛𝑡𝑟𝑒𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 →𝑒=𝑀_𝑎/𝑃=

𝑃𝑟𝑒𝑠𝑖𝑜𝑛 𝑒𝑛 𝑙𝑎 𝑎𝑟𝑖𝑠𝑡𝑎 𝑚𝑎𝑦𝑜𝑟 𝐷_𝑍 𝑓𝑟𝑜𝑛𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑧𝑎𝑝𝑎𝑡𝑎 𝑞_1=𝑃_𝑟/𝐵_𝑧 (1+6∗𝑒/𝐷_𝑧 )=𝑃𝑟𝑒𝑠𝑖𝑜𝑛 𝑒𝑛 𝑙𝑎 𝑎𝑟𝑖𝑠𝑡𝑎 𝑚𝑎𝑦𝑜𝑟𝐷_𝑍 𝑝𝑜𝑠𝑡𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑧𝑎𝑝𝑎𝑡𝑎 𝑞_2=𝑃_𝑟/𝐵_𝑧 (1−6∗𝑒/𝐷_𝑧 )=

↔𝑀𝑒𝑛𝑜𝑟 𝑞𝑢𝑒 ↔𝐵_𝑧/6=5.00/6=


0.62 kg/cm^2 3.60 kg/cm^2……………….ok

DISEÑO DEL ACERO EN EL PILAR

ACERO EN EL VOLADO TRANSVERSAL DE LA ZAPATA

Las presiones en el terreno es para sismo longitudinal en la via, es decir en la arista mayor de la zapata

29.13 Tn/m^22.50 91.03 Tn/m0.90

Combinacion de carga = Evento Extremo I68.280.90100.0080.004200.00 kg/cm^2210.00 kg/cm^2

𝑞_2=𝑃_𝑟/𝐵_𝑧 (1−6∗𝑒/𝐷_𝑧 )=𝑃𝑟𝑒𝑠𝑖𝑜𝑛 𝑎𝑐𝑡𝑢𝑎𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑒𝑙 𝑡𝑒𝑟𝑟𝑒𝑛𝑜 𝑠𝑒𝑟𝑎 :𝜎_𝑎=(𝑃_𝐷𝑍+𝑃_𝐷+2∗𝑃_𝐿)/(𝐷_𝑍∗𝐵_𝑍 )= <

𝑞=P_𝑍𝑇=𝐻_𝑍= 𝑀=0.5∗𝑞∗𝑃_𝑍𝑇^2=𝑀𝑜𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑢𝑙𝑡𝑖𝑚𝑜 𝑀_𝑈 (𝑇𝑛/𝑚) =𝐶𝑜𝑒𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑝𝑜𝑟 𝑓𝑙𝑒𝑥𝑖𝑜𝑛 ()= 𝐴𝑛𝑐ℎ𝑜 𝑠𝑒𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑏 =𝑃𝑒𝑟𝑎𝑙𝑡𝑒 𝑠𝑒𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑑 =

=0.75∗(1.0∗𝑚𝑢𝑒𝑟𝑡𝑎+0.5∗𝑠/𝑐+1.0∗𝑠𝑖𝑠𝑚𝑜

𝐹𝑙𝑢𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑎𝑐𝑒𝑟𝑜 𝐹_𝑦=𝑅𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑜𝑛𝑐𝑟𝑒𝑡𝑜 𝐹_𝑐=


DISEÑO DEL ESTRIBO DEL PUENTE SOBRE EL RÍO SHILCAYO


PREDIMENSIONAMIENTO DEL ESTRIBO


CARGA PERMANENTE, DEBIDO A LA SUPERESTRUCTURA

kg/m

kg.Kg.


CARGA VEHICULAR EN EL ESTRIBO

DISEÑO DEL PILAR DEL PUENTE SOBRE EL RIO SHILCAYO



kg/m

kg.Kg.


CARGA VEHICULAR EN EL PILAR

VERIFICACION DEL AREA DE LA ZAPATA

Peso (kg)

60000156757567518000

10562.56406.25406.25

86818.21122193.21

25500

147693.21

𝑅=3 𝑃𝑖𝑙𝑎𝑟 𝑒𝑠 𝑢𝑛𝑎 𝑐𝑜𝑙𝑢𝑚𝑛𝑎 𝑎𝑖𝑠𝑙𝑎𝑑𝑎, 𝑙𝑜𝑛𝑔𝑖𝑡𝑢𝑑𝑖𝑛𝑎𝑙 𝑜 𝑝𝑎𝑟𝑎𝑙𝑒𝑙𝑜 𝑎𝑙 𝑒𝑗𝑒 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑣𝑖𝑎C𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑒𝑠𝑡𝑟𝑢𝑐𝑡𝑢𝑟𝑎, 𝑟𝑒𝑠𝑝𝑒𝑐𝑡𝑜 𝑎𝑙 𝑝𝑙𝑎𝑛𝑜 𝑖𝑛𝑓𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟 𝑏𝑎𝑠𝑒 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑝𝑙𝑎𝑐𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑖𝑙𝑎𝑟


3.60 kg/cm^2……………….ok

DISEÑO DEL ACERO EN EL PILAR

ACERO EN EL VOLADO TRANSVERSAL DE LA ZAPATA

Las presiones en el terreno es para sismo longitudinal en la via, es decir en la arista mayor de la zapata

Combinacion de carga = Evento Extremo I=0.75∗(1.0∗𝑚𝑢𝑒𝑟𝑡𝑎+0.5∗𝑠/𝑐+1.0∗𝑠𝑖𝑠𝑚𝑜

Cálculo de Estribos

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