32
'. " - _.~----- "'.,"",,' . ...""""'" . ..."....- Cálculos estructútCíles de ed¡f~Qcíone$, Muros, Tanques y Obras civites, lnspé~d6tt, A$esor~ féonico.. W 1- (/) :) u... L..-\ ¡ \ ~- \ ~-1 : ",---\ I --, ¡-- \ ~ I \ ,. --- \ H' , , Ep }~ i ~ I f :, 0.45 H' , -\ r ~ \ , .-- \ ~ - ... Ea ;#.-~~ ~'~ A ' -, fJ ¡ ~, , - , \ , 0.15H' 0.10H' TALON I~ L P { 0.50 H' a 0.75 H' MUROS EN CANTILEVER Predimensionado Zapata o base: entre 0,50 H' a 0,75 H' Puntera: Ancho 0,15 H',Altura:0,10 H' Talón: 0,45 h', Altura:0,10H' Fuste: Parte superior: alrededor de 25 cms. Parte inferior:0,10 H' COEFICIENTEDEEMPUJEACTIVO ~ =Angulode inclinacióndel talud e =Coeficientede friccióndel suelo (Estudio de suelo) Cuando ~ Ka = Tang. (450 -8/2) Cuando ~ * ° Ka= Gosr3 - ~ Gas 2 r3 - Gos 2 e Gos r3 - I Gosr3 + -v Gos 2 r3 - Gos 2 e 1 ..-mail: ~..".~.-v.n.CH..e.V TI ,u"c'e..-o,-,';:;, '<H ',vv,,,,,, ,e"", ~Ovc'~",o,i¡;,<.v" Teléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

Diseño Muros en Cantilever

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El presente documento es una guia completa para el diseño de muros de concreto en cantilever o voladizo, incluye el diseño por sismo.

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Page 1: Diseño Muros en Cantilever

'. "- _.~-----"'.,"",,'.. ...""""'". ..."....-

Cálculos estructútCíles de ed¡f~Qcíone$, Muros, Tanques y Obras civites, lnspé~d6tt,A$esor~ féonico..

W1-(/):)u...

L..-\¡ \

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0.45 H'

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0.15H'

0.10H'TALON I~

L P{0.50 H' a 0.75 H'

MUROS EN CANTILEVER

Predimensionado

Zapata o base: entre 0,50 H' a 0,75 H'

Puntera: Ancho 0,15 H',Altura:0,10 H'

Talón: 0,45 h', Altura:0,10H'

Fuste: Parte superior: alrededor de 25 cms.

Parte inferior:0,10 H'

COEFICIENTEDE EMPUJEACTIVO

~=Angulode inclinacióndel talud

e =Coeficientede friccióndel suelo (Estudiode suelo)

Cuando ~ = °

Ka = Tang. (450 -8/2)

Cuando ~ * °

Ka= Gosr3 - ~ Gas 2 r3 - Gos 2 eGos r3 -I

Gosr3 + -v Gos 2 r3 - Gos 2 e

1

..-mail: ~..".~.-v.n.CH..e.V TI ,u"c'e..-o,-,';:;, '<H',vv,,,,,, ,e"", ~Ovc'~",o,i¡;,<.v"

Teléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

Page 2: Diseño Muros en Cantilever

.., ,..." " "'~7 r--",'IQ.. . -'""""" .-"'-,,"'-....

.Cc:ílculoseswuc:tura!es de edificoc:io!'Ies, Muros, Tanques y Obras civiles, Inspe«ÍÓrt,AsesorÍQ té<:nKo..

Empuje Pasivo

Kp=1

Ka

Empuje Activo v Pasivo

H {J

I Ep ..:;~I~

~J.-- XC3

Ea = % "(suelo (H')2 Ka

~~\L-~r \I~-- \

I...

I ~\¡, \I - EaSenR.¡- 1..\ l'l. --4 \ Ea. 1.1¡,..~- ~...i--

~ ~; í.c,,~

f- ~}+-

H'

Ep= % "(suelo (H')2 Kp Ep > Ea

WS1=Masa de suelo que descarga sobre el talón.

WS2=Masa de tierra que descarga sobre la puntera, no se toma en cuenta en él cálculo

por lo pequeña que es, únicamente el empuje pasivo sobre la puntera.

WC1y WC2=Pesodeconcretodel fuste

WC3=Peso de concreto de la base o zapata.

MOMENTO DE VOLCAMIENTO

MVA= EaCos ~H'/3

MOMENTO ESTABlLlZANTE

MEA= Ws1Xxs1 + WS2 X Xs2 + WC1 X Xc1 + WC2 X Xc2 + WC3 X Xc3 + Ep X H/3

FACTOR DE SEGURIDADAL VOLCAMIENTO

FS VOLCAMIENTO =MEAMVA ~ 2 Ó2,5

2e-mail: Wy ~- v. "" ,v ;¡,~ ~V ,,,"'" "'- ~-'''' "'.~ ...0 J. ~~ ~

Teléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

XS11 1\11 '1,

- . .. - \,I/S1XC1

I "bXC2

1I l.XS2 I .WC2'

1

Page 3: Diseño Muros en Cantilever

-, ,T" -r-w-t, "'"'¡'J"NI'. r'C:1o.~ t"t;KC:4..

C4lculos estruc1urale$ de edificccÍOl\es, Muros, Tc:at'lquUy Obrc:asciviles, Inspecci6n,A$C$Ot"Ít:afécn,".

DESUZAMIENTO: Es debido a la fuerza EaxCos 13, este se contrarresta con una fuerza

suelo-base llamada V.

v =J.I. x N + C' x B

J.I. =tango 4> ó 2/3 tango 4>

C' = 0,50 C ó 0,75 C

C' = Coeficiente de cohesión del suelo

B= Dimensión de la base o zapata del muro

C= cohesión del suelo (Estudio de suelo)

Donde hay incertidumbre de las propiedades del suelo, despreciamos C'B.

J.I.= 0,577si se despreciala cohesión,sino se despreciadebe estar entre los valores

0,577 -0,384.

Si se considera el empuje pasivo (Ep)

FACTOR DE SEGURIDAD AL DESUZAMIENTO

V+EpEa x Cos 13

FS DESLIZAMIENTO = ~ 1,5

Si el muro no chequea por deslizamiento, se coloca

un dentellónen la base.

Dimensiones del dentellón

Esta entre e160% ó 70 % del espesor de la base (30

a 70 cm. Mínimo). Si es menor de 20 cm. Se

deforma. Si no chequea por deslizamiento se coloca

otro dentellón de las mismas dimensiones, uno en la

puntera y otro en el talón del muro. La resultante N

tercio medio central para que haya tracciones en la base.

Eiemolo: Supongamos que tenemos el

siguiente ejemplo. Se quiere construir un

muro don las siguientes características

del suelo y la sobrecarga indicada

Ysuelo= 1.800 Kg.lm3 e =300

SobrecargaWcv= 1.000 Kg.lm2

rnITITIJJ

18m

Terraza

3

.:-mail:tce'€.:. 819@ho"'-'~'..;om <~ ez4S::r.2:' -~~ es ,; ,- [-"1'::-(2.'

Teléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

Page 4: Diseño Muros en Cantilever

, ,It.,¡G. Fa.IX PeREZ

Cólcutosestructurales de edifiC4ciones,Muros, Tanques y Obras civiles, Inspeccíón,Asesona técn~.

Relleno0,25.....-..Ir

H' =9.50 mI

I t- '~1~ .

~.i1==°'70'3 .00 --'t<

5,00m

CJsuelo=2 Kg.lcm2fe= 210 Kg/cm2

Fy = 4.200 Kg.lcm2

La profundidad mínima de desplante del

muro es de 1,50 m.

PREDIMENSIONADO

BASE = 0,50 H' = 0,50 x 9,50 m = 4,75 m :::;

5,00 m

t

H PUNTERA = 0,10 H' = 0,10 x 9,50 m = 0,95

m.. muy grande se lleva a 0,70 m

L PUNTERA= 0,15 H' = 0,15 x 9,50 m =

1,425m:::; 1,30 m.

TALON= 0,45 H' = 0,45 x 9,50 m = 4,275 m:::;3 m.

Los valores anteriores son para tener una idea

aproximada de las dimensiones del muro, las

variaciones de estas medidas las dará el

1.000 kglm2

,¡.

WC3

Kp=1

0,333=3

ES1

cálculo

Coeficiente de empuje activo (KaJ.

S2

Como ~=0

Ka= tang.2 (450 -8/2) =

Ka=tang.2 (450 -300/2)= 0,333

Coeficiente de empuje pasivo (KoJ

Kp=1

Ka

EMPUJE DEL SUELO DEBIDO A LA SOBRECARGA

ES1=Wcv x Ka x h = 1.500 Kg/m2x 0,333 x 9,50 m = 4.745,25 Kg.lml (franjade muro de 1

m)

4é-mail:',,€Ore.,819 @ h".' ndl '-vf" 'per€[email protected] fe!r,.f485@qrr,,-,! corn

Teléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

Page 5: Diseño Muros en Cantilever

" ,n~. FaIX PéREZCálculoses11'ucturofe$de edifi<4c1onU. Muros, T4nqueSy Obras civiles,tnspección,A_soria 'técnica.

EMPUJE ACTIVO PRODUCIDO POR EL SUELO (Ea)

ES2=%x Ysuelo (H')2x Ka =% x 1.800 Kg.lm3x (9,50) 2m2x 0,333 =26.804,25 Kg.lml

EMPUJE PASIVO PRODUCIDO POR EL SUELO ENCIMA DE LA PUNTERA (Eo)

Ep= % 1soolo(H')2 XKp = % x 1.800 Kg.lm3x (1,50)2 m2x 3 =6.075 Kg.lml

Estado límite de servicio Ca~aas

Peso del suelo Darmetro lineal de muro

WS1,2 = 150010x ancho x altura

WSi=

WS2=

Wcv=

WCi=

WC2=

WC3=

1.800 Kg.lm3x 3 m x 8,80 m x 1 m

1.800 Kg.lm3x 1,30 m x 0,80 m x 1 m

Wcv =C.V. x ancho x 1 m

1.500 Kg.lm2x 3 m x 1 m

2.400 Kg.lm3x 0,25 m x 8,80 m

% x (0,70 -0,25) m x 8,80 m x 1 m x2.400 Kg.lm3

2.400 Kg.lm3x 5 m x 0,70 m x 1m

N=72.324 Kg

MOMENTO DE VOLCAMIENTO

Alrededor del Dunto A.

=47.520 Kg

=1.872 Kg

=4.500 Kg.

=5.280 Kg.

=4.752 Kg.

=8.400 Kg.

L =72.324 Kg.

MVA= ESi x H'/3 + ES2xH'12 = 26.804,25 Kg. x (9,50/2) m + 4.745,25 Kg x (9,5/2) m =107.420,06 Kg.f- m @ mi de muro.

MOMENTO ESTABILlZANTE

Alrededor del Dunto A.

MEA=WSixXsi + WS2x Xs2+ WCix Xci + Wcv x Xcv + WC2x ~ + WC3 x ~ + Epx H/3

MEA=47.520 Kg. x 3,50 m + 1.872 Kg. x (1,3/2) m + 4.500 Kg. x 3,50 m + 5.280 Kg. x

1,875 m + 4.752 Kg. x (2/3*0,45 + 1,30) m x 8.400 Kg. x 2,5 m =221.790 Kg.f-m @ mi

FACTOR DE SEGURIDAD AL VOLCAMIENTO

MEMVFS VOLCAMIENTO= ~ 2 Ó 2,5

5

e-mail: fperez_8l9 @ hotmo,j.com fpere z485@ yahoo.es fehx f485@gmodcomTeléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

Page 6: Diseño Muros en Cantilever

l""t:. F"Á,,)( PEI<EZ

Cákutos estructurales de edificaciones, Muros, Tanques y Obras civiles, Inspección,Asesoró fécnica.

FS VOLCAMIENTO= 221.790 Kg.f-m107.420,06 Kg.f- m

=2,06 ~ 2 o 2,5 OK!

Revisamos si las cargas no superan el esfuerzo admisible del suelo.

Con la fuerza normal, se calcula a que distancia se encuentra apliacad del punto A.

Se debe cumplirla ecuación de equilibrio:

¿:MA=0x= 221.790 Kg.f-m-107.420,06Kg.f- m

Nx X=MEA-MVA 72.324 Kg

Se chequea si esta dentro del tercio medio central de la zapata del muro.Calculamos la excentricidad

~-X<e= 25m

2 - 1,58mB 5m

=092m> -=-=083m, 6 6 '

B6

= 1,58m

No chequea 0,92 m> 0,83 m hay tracción en la zapata del muro

Si se genera zona de tracciones, calculamos el valor de esta.Para un tributariode 1 m

Bx=500 cm

Area =Bx x By

By=100 cm

N =72.324 Kg.

a máx.=N

Area6xe

Bx )( 1:t

. a máx = 72.324 Kg (1 :t500 x 100 cm2

6 x 92 cm ) =500 cm

a 1=3,043 Kg.lcm2> 2 Kg.lcm2

a 2 =-0,15 Kg.lcm2 <2 Kg.lcm2

a 1=3,043 Kg.lcm2> 2 Kg.lcm2 No chequea, supera el

esfuerzo admisible del suelo.

a 2=-0,15 Kg.lcm2<2 Kg.lcm2 Hay tracción en la base del

muro.

Solución:Aumentamos el ancho de la zapata del muro un (1)

metro mas de manera de repartir con mas área las cargas y

volver a realizar él calculo anterior de nuevo.

Sobrecarga'yIcv= 1.000 Kg./m2

DIIIITID

é-mail: ...c.:..vi 7 '-' 'V = "'~, ~ "'~

x

Teléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

Page 7: Diseño Muros en Cantilever

FACTOR DE SEGURIDAD AL DESLIZAMIENTO

Chequeamos el muro por deslizamiento.

Calculamos la fuerza:

C' = 0,50 C ó 0,75 C

V = ¡..tx N C' x B=

f-l= tango $ ó 2/3 tango $

¡..t= tango<p=Tang. 30° = 0,577

v = f-lx N C' x B = 0,577 x 72.324 Kg. + 0,50 x 5 m = 41.733,45 Kg

Ep =6.075 Kg.lml

FS DESLIZAMIENTO = V+EpES1 + ES2 ~ 1,5

FS DESLIZAMIENTO=41.733,45 + 6.075

4.745,25 +26.804,25 =1,51 < 1,5 No chequea

CALCULO DEL DENTELLON

Se calcula con la ecuación del facto de seguridad al deslizamiento.

V+ EpFS DESLIZAMIENTO= ES1+ES2 ~ 1,5

Despejamos el empuje pasivo, cuyo valor nos dará la altura del dentellón.

Siendo el FS =1,5.

FS*(Es1+Es2) = V+Ep -4;i*(4.745,25 +26.804,25) = 41.733,45 + Ep

Ep = 1,5*(4.745,25 +26.804,25) - 41.733,45 = 5.590,80 Kg.

Ep = 5.590,80 Kg.

Despejamos la altura del dentellón de la ecuación:

Ep= % Ysuelo(H)2 Kp = 5.590,80 Kg. = % x 1.800 Kg.lm3 x (H)2x 3

H=...¡

2 x 5.590,81.800 x 3 = 1,43 m

La altura del dentellón sería:

HDENTELLÓN= H - H PUNTERA = 1,43 m - 0,70 = 0,73 m

Calculamos el empuje pasivo y chequeamos el factor de seguridad al deslizamiento.7

e-mili!:f¡.,;.";;;:- .:1:" ::' h:;T~-;;-:.cc'-;; f ,..-, -;:~ 85':' ,.~' - -. -. f .: f' '3:'::.'.,.,,:;.:~.- ..Teléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

Page 8: Diseño Muros en Cantilever

I~. rE"LIXPéKEL

Cólculo$ es1N~tutole$ de edifkociol'le$, Muro$, To"<Joosy Obros civiles, Inspe<:<:í6n,A$e$orÍCItécnico.

Ep = ~ X 1.800 Kg.lm3 X (1,43 m)2X 3 = 5.521,23 Kg.lm

FS DESLIZAMIENTO=41.733,45 + 5.521,234.745,25 +26.804,25 =1,49 ~ 1,5 cheque a

CALCULO DEL ACERO

Se calcula una excentricidad con carga mayorada, para colocar acero

Caraa mavoradas

MVA= 1,7 x 107.420,06 Kg.f- m = 182.614,102 Kg.-m @ mi

MEA = 66.528 Kg. x 3,50 m + 2.620,8 Kg. x (1,3/2) m + 6.300 Kg. x 3,50 m + 7.392 Kg. x

1,875 m + 6.652,8 Kg. x (2/3*0,45 + 1,30) m x 11.760 Kg. x 2,5 m =

310.506 Kg.f-m @ mi

L MA=0

N x X = MEA- MVAx= 310.506 Kg.f-m-182.614,102Kg.f-m

101.253,6 Kg= 1,26 m

Calculamos la excentricidad

Be = 2 -x<

B6

5m2 - 1,26 m

B 5m= 1,24 m> 6 = 6

= 0,83 m*1 ,55 =

1,29 m

cr máx.:: N (1 :tArea 6xe )Bx

8

é-1l1ai1:fp(;r:::z_3~9 @ h"t:T.c:Lccr;, f~r:::z'~35€' .,.C;-;;';w::;::; h!:;;.f':35€"j;-;",';::'cc:-;,Teléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

WS1 = 1,4 X 47.520 Kg. = 66.528 Kg.

WS2= 1,4 X 1.872 Kg. = 2.620,8 Kg.

Wcv = 1,7 x 4.500 Kg. = 6.300 Kg.

WC1= 1,4 x 5.280 Kg. = 7.392 Kg.

WC2= 1,4 x 4.752 Kg. = 6.652,8 Kg.

WC3= 1,4 x 8.400 Kg. = 11.760 Kg.

N= 101.253,6 Kg.

Page 9: Diseño Muros en Cantilever

t:H~ -""T~' ...iLh'E7-'t'f'';::!. f"t:II...LXn:I"..1::-

Cá1culos est~turales de edíficaciones, Muros, Ta~lJes y Obr4s civiles, Il'\specdón,A$CSQríQ1écn~.

. (j máx = 101.253,6 Kg.500 X 100 cm2

( 1 :t 6 X1,24 cm ) =500 cm

(j 1= 2,055Kg.lcm2

(j 2 = 1,99 Kg.lcm2

Nota:_Los esfuerzos calculados son esfuerzos por rotura, no de servicio, por lo

tanto no se comparan con el esfuerzo admisible del suelo.

0.70r

!~f./:,;

t':,~fi~'~"'.::.

f...<,.' ~ Wt . <í.?~':'.~;~:.. '. ".;y., ir<!-. ~\vCY"

t~i?~t:~.~~):~./.:'¡¡:'

Caraas Mavoradas

A = Peso de la f)untera(Wf))

1 m x 0,70 m x 2.400 Kg.lm3=1.680Kg.lm x 1 m = 1.680 Kg x 1,4 =2.352 Kg.

B= Peso del talón (Wt)

0,70 m x 2.400 Kg.lm3x 4,30 m

x 1 m =7.224 Kg x 1,4 = 10.113,6 Kg.

e = Peso del suelo (Ws)

8,80 m x 1 m x 4,30 m x 1.800+

Kg.lm3= 68.112 Kg. x 1,4 = 95.356 Kg.

0= peso CarQa Variable (Wcv)

1.500 Kg.lm2x 1 m x 4,30 m =6.450 Kg.x 1,7 =10.965 Kg.

Wt + Ws + Wcv=10.113,6 Kg+ 95.356 Kg+ 10.965 Kg=116.434,6 kg.

2.352 Kg

1

116_435 Kg

!II. ...........

L-Mu.--Mu -------.-! !II

9

e-mail: fP"-t'G__819 @ h,;+r.¡c:i C()~¡; f¡x:.,'l,z485@ fd¡x" 48j@9r¡,c~¡!.cc T.Teléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

Page 10: Diseño Muros en Cantilever

'ffI,rNG,fá.:rx Y!KEL'CótCl.'ltos~t~k$ cH ~ifita~, M\l'ro$,TcwquMy Obras tM1M, tfl~tt'ÍÓfl,Asesoría iicnk;o,

Tenemos un muro con dentellón y las siguientes dimensiones como muestra la figura

r! J:

I

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880 I (...,...~:",,~ ;"1. <...¡- \rICl~~~~,.".J.~d'

I r;~lr.."'" .00,'.; 1:, '~fLj<"JI"" ~" .:"i °l;.t;.;.; :"",\';~:. ¡. :;~.:,

11,,""~. .' " ,." .,. ',,_.., '. '0'

¡:r-- I.UUl\rlc.- I"::-~ ~. "~ O.~O ;:100 ~~.~ .

QU~ 'tWC3 '.

Ep~~O ) ..

l--e i~ N 6.00

WS1 = 4,30mx 8,8 mx1 mx 1.800Kg.lm3Wcv = 1.500 Kg.lm2x 4,3 m x 1 m

WC1 = 5.280

WC2= ~ x 0,45 m x 8,80 m x 2400 Kg/m3 x 1m

WC3 = 6 m x 0,70 m x 2400 Kg/m3 x 1 m

EMPUJE POR:

Sobrecama

ES1 =1.500 Kg/m2x 0,333 x 11 m =5.945,50 Kg.@mIPor Suelo:

ES1ES2=1/2 x 1.800 Kg/m3xO.333x

(11m)2 =35.937 Kg @mlES2

Car.aas

=68.112Kg.

=6.450 Kg.

=5.280 Kg.

=4.752 Kg.

=10.080 Kg.

N= 94.674 Kg.

MVA= 107.219 Kg-m

MEA= (68.112+6.450)x3,85 + 5.280 x1,575 + 4.752 x 1,3 + 10.080 x 3 =331.797,3 Kg-m

331.797,3 Kg.f-m =3 09 > 2 . 2 5 OK'107.219 Kg.f- m ,- o, .

FS VOLCAMIENTO =

Fuerza de Corte en la base del muro

V = Il x N + C' x 8

V = 0,30 x 94.674 Kg = 28.402.20 Kg.Fuerza resultante

FR = V + ¿:Ep Ep = Empuje pasivo en el dentellón

¿:Ep= ~ x1.800 Kg.lm3x (0,70 + 1,50 l m2x3 + ~ x 1.800 (1,5f x 3 ==19.143 Kg.

FS DESLIZAMIENTO =28.402,20 Kg + 19.143 Kg.

26.804 Kg + 4.745,25 Kg=1,51 < 1,5

10

e-mail:[email protected].)[email protected]$feÍ[email protected]éfono: 0212-442.25.26 Celular:0414-239.4390

Page 11: Diseño Muros en Cantilever

'.. -,,. ...,. ,- . '. -. ,.

Cálculosestructurales de edificaciones, Muros, Tar¡qlles y Obras civiles, Inspección,Asesoró técnico,

Cheaueo con el esfuerzo admisible del suelo

Calculo de la excentricidad

N x X = MEA-MVA

94.674 x X = 331.797,3 -107.219

B B 6me= T-X< 6 2

X = 2,37 m

- 2,37m = 0,63 m< ~ - 6 m6 -e--=1m

(J máx.= NArea ( 1:t

6xeBx )

. (J máx = 94.674 Kg.600 x 100 cm2

( 1 :t 6 x 0,63 cm ) =600 cm

(J 1= 2,57Kg.lcm2 < 3 Kg.lcm2

(J 2 = 0,59 Kg.lcm2 < 3 Kg.lcm2

8.00@Z~tE~~,;., ¡,«',. ~ l;.~ ..':(,-<,

~~}r.~t:i.'..:~,:{r~{.'

Cheaueo

(Jmayorado = (Jmáx X 1,55

0.80!-

0.10r

Calculamos la excentricidad con carga

mayorada, para colocar el acero de

refuerzo, las cargas están al nivel deservicio

41.000Kg./ml

~

11".mai!:

Teléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

3.300 Kg/ml

1Caraa mavoradas

WS1 = 1,4 x 68.112 Kg. = 95.357 Kg.

Wcv = 1,7 x 6.450Kg. = 10.965 Kg.

WC1= 1,4 x 5.280 Kg. = 7.392Kg.

WC2= 1,4 x 4.752 Kg. = 6.652Kg.

WC3= 1,4 x 10.080 Kg. = 14.102 Kg.

N= 134.468 Kg.

Page 12: Diseño Muros en Cantilever

..0_0,0 .. "0'- .. -..

Cálculos estructurales de edificaciones, Muros, Tanques y Obras civiles, Inspección,AsesOf'ta técnica.

MVA = 1,7 X (107.219) = 182.272Kg-m

MEA= (65.357 + 10.965) x3,85 + 7.392 X 1,575 + 6.652 X 1,3 + 14.102 X 3 = 471.966 Kg-m

N X X = MEA- MVA

134.468 X X = 471.966 -182.272

X=2,15m

Excentricidad mavorada

e = 0,63 X 1,55 = 0,98 (mayorada)

e = ~ -X < B 6 m2 6 2 - 2,15 m = 0,85 m< 1!.- - 6 m6 -S-=1m

cr máx.=N

Area ( 1:t6xe

Bx )

. crmáx = 134.478 Kg.600 X 100 cm2

( 1 :t 6 X 0,85 cm ) =600 cm

cr1= 4,091 Kg.lcm2 <

cr2= 0,33 Kg.lcm2

Estos son esfuerzos de rotura, no de servicio, por lo cual no se comparan con el esfuerzoadmisible del suelo.

3.300 Kg./ml

~ 4.30:=-1

N.~;~vuL-T<Cv-, 14.190 Kg

58.089Kg

6.00

1 LOO ~, 4.30 t

41.000 Kg./ml

12".mlli!:

Teléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

Kg. (100) cm2 X 1 m=41.000 Kg.lmlcrmáx = 4,1 Cm2 1 m2

Kg. (100) cm2 x 1 m=3.300 Kg.lmlcr máx = 0,33 Cm2 1 m2

Page 13: Diseño Muros en Cantilever

.--. .. .- . -.----. Cálculos estructurales de edificaciones, Muros, Tanques y Obras civi1es, Inspección,

AsesorÍó técnica.

41.000 -3.3006

--.Yj- 4,30 Y1 =27.018,33 Kg.lml

27.018,33 Kg.lml + 3.300 Kg.lml =33.018,33 Kg.lml

Cargas puntuales aplicadas al talón.

3.300 Kg.lmlx4,30 m =14.190 Kg.

27.018 Kg.lmlx 4,30 m = 58.088,70 Kg.2

Corte último en el Talón (VUTALOtd

VUTALON=116.435 Kg. - (58.089 Kg. + 14.190 Kg.) =44.156 Kg.

Momento último en talón (MuTALotd

MuTALON=(116.435 -14.190) Kg. x 4,30 m /2 - 58.089 Kgx 1/3x (4,30 m) =136.565,85

Kg.f-m

Verificación del cotte en el concreto (Vc}

0,85 x Vc = 0,53 x vfc x b x d

Recubrimiento =7,5 cm.

H =70 cm D= 70 cm -7,5 cm = 62,5 cm

0,85 x Vc = 0,53 x ~ 210 Kg.lcm2 x 100 cm x 62,5 cm =48.002,685 Kg x 0,85 ==40.802,283 Kg

VUadmisible > Vu actuante

44.156 Kg > 40.802,283 Kg No chequea por corte

Solución:

Aumentamos el espesor del talón en 5 centímetros.

D = 75cm -7,5 cm =67,5 cm.

0,85 x Vc =0,53 x '>/21 O KgJcm2 x 100 cm x 67,5 cm =51.842,90 Kg x 0,85 ==44.066,465 Kg.

VUadmisible > Vu actuante

44.156 Kg. > 44.066,465 Kg. ChequeaCALCULO DEL AREA DE ACERO

Area de acero del talón

ASTalón=MUTa/ón

$ x fy x 0,9 x dAs = 136.566Kg.f-m - 2Talón n n u A ...nn 1/_1__2 u n n un, ", -- - 59,47 cm / mi

13.;-mail:

Teléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

Page 14: Diseño Muros en Cantilever

6~71 ~~~:Io~:;;:c;~r:~:de edificaciones,Muros,Tanques y Obras civiles, Inspección,

..;¡~:I Asesoría técnica.

.~--~ -

Area de acero mínima del talón

P mln=

14

fy= 14

4.200 Kg.lcm2=0,0033

ASmln =P mlnX b x d =0,0033 x 100 x 67,5 =22,5 cm2/ml

ASTalón=59,47 cm2 > ASmln=22,5 cm2

Area de acero de la Duntera

r 1.00

;;-¡2.35",

"

"

",

2 Kg., Vu~' .:. ,.!.tu

' 1 3300K g I mlY2' -

31.416,666 Kg..Iml + 3.300 Kg.lml =34.716,666 Kg.lml

,"'"

i

17358.333 Kg3.141.667 Kg

41.000 -3.3006

- Y2- 5,00 Y1 =31.416.666 Kg.lml

CarDas I>untua/es al>licadas a la I>untera

34.716,666 Kg.lml x 1,00/2 m =17.358,333 Kg.

(41.000-34.716,6~6)Kg.lmlx 1,00 m = 3.141,667 Kg.

Corte último en la I>untera NUPUNTERAl

VUPUN1ERA =2.352 Kg. - (17.358,333 Kg. + 3.141,667 Kg.) = -18.148 Kg.

Momento último en talón (M'IPUNTERAl.

MuPUN1ERA=(-2.352+17.358,333) Kg. x 1m/2 + 3.141,667 Kg x 2/3 x (1,00 m) =9.597,61Kgf-mVerificación del corte en el concreto NcJ

0,85 x Ve =0,53 x ...¡re x b x d

Recubrimiento =7,5 cm.

H=70 cm D=70 cm -7,5 cm = 62,5 cm

0,85 x Vc = 0,53 x...¡210 Kg.lcm2x 100 cm x 62,5 cm =48.002,685 Kg x 0,85 ==40.802,283 Kg

14e-mail:. .,- " ,,'" ,- '"--

Teléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

Page 15: Diseño Muros en Cantilever

' .. . . -. .-'u - "-'" '- '-'

Cálcu10s estructurales de edificaciones, Muros, Tanques y Obras civiles, tnspección,Asesoría técnica.

VUadmisible > Vu actuante

44.156 Kg > -18.148 Kg No chequea por corte

CALCULO DEL AREA DE ACERO

Area de acero de/IJuntera

MUpuntera

ASpuntera= cpX fy x 0,9 x d9.597,61 Kg.f -m

AsTalón= 0,9 x 4.200 Kglcm2x 0.9 x 0,625 m =4,51 cm2¡ mi

Area de acero mínima de la /Juntera

P mfn=

14

fy= 14

4.200 Kg.lcm2=0,0033

ASmln =P mlnX b x d =0,0033 x 100 x 62,5 =20,83 cm2¡ml

ASPUNTERA=4,51 cm2 < ASmln=20,83 cm2

Gobierna el área de acero mínimaASPUNTERA=20,83 cm2

Área de acero en el fuste

- - - - - - - .- i;i: O Kgf m - - - -- - - - - - - - --0.1H ~0.88 ID.- - -1'fI-444.93Kgfm- - - - -0.211~1.76 .. - - - ),;t¡ r "-243.116 "01 .. - - - - -

1:\:;:10.3H ~2 64 m - - - - ti..7.;-:.~1-6.089.43 Kgfm - - - - - -. l~~'::-:"¡0.4H t.3 52 m- - -

B

<~~:::'~t

.

' -t12 679 07 Kg m -- -- -. l~lJ¡ ..

0.5H 14.40 m- -- '¡'~';~"'.r--r-22.707.01 Kgfm - - --. I,';;r;::;;..¡

0.6H 1.5.28 m- - -¡¡[::;,~.~t - - T36.868.28 Kgf m - - - -1~:5');.~~~!

0.7H t6.16 m--t..;;;,t::;...¡---:,j';'~"~f:~D'¡

O.OH1.7~O4ID. f.'-i-;,¡-i.~~.":i.t.- - - - "':80.370.96 Kgf m~i:! ~)'.:;;¡;j;

O 9H ~7 92 m - f:8.":.'..,~,..-:-r- - - - - - - -. "fl: ';;:~"§,J

1.0 H18.80m"";'ft)..:~...11~Krfm

148.747.36 Kgf m

En la base los

momentos son

mayores, a medida

va subiendo bajan.El momento lo

calculamos de~1 acuerdo a la altura

del fuste.

Seccionamos el

~2 fuste en diez partes.

H =8,00 M

...mail: ."'.

15

Teléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

Page 16: Diseño Muros en Cantilever

.....-..-..-~. --. . -- ~'. . _. --~

Cálculos estructurales de edificaciones, Muros, Tanques y Obras civiles, Inspección,Asesoría técnica.

TABLA DE VALORES

EMPUJE POR SOBRECARGA EMPUJE POR TIERRA

EA1 =Wev X H X Ka EA2 =~ X "( X H2 X Ka

CALCULO DEL MOMENTO EN EL FUSTE

Me=(~ X'YX H2XKa H/2)x1,7 + (Wev XH XKa X H/3)x 1,7

16.:-mail: .'u' .

Teléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

Wev"( (Kg/m3) H2(m2)EA1 (Kg)

(Kg/m2)H (m) Ka EA2(Kg) Ka

0,00 1.500,00 0,00 0,33 0,00 1.800,00 0,00 0,33

439,96 1.500,00 0,88 0,33 232,30 1.800,00 0,77 0,33

879,91 1.500,00 1,76 0,33 929,19 1.800,00 3,10 0,33

1.319,87 1.500,00 2,64 0,33 2.090,67 1.800,00 6,97 0,33

1.759,82 1.500,00 3,52 0,33 3.716,75 1.800,00 12,39 0,33

2.199,78 1.500,00 4,40 0,33 5.807,42 1.800,00 19,36 0,33

2.639,74 1.500,00 5,28 0,33 8.362,68 1.800,00 27,88 0,33

3.079,69 1.500,00 6,16 0,33 11.382,54 1.800,00 37,95 0,33

3.519,65 1.500,00 7,04 0,33 14.866,99 1.800,00 49,56 0,33

3.959,60 1.500,00 7,92 0,33 18.816,04 1.800,00 62,73 0,33

4.399,56 1.500,00 8,80 0,33 23.229,68 1.800,00 77,44 0,33

Me (Kgf-m) H(m)

0,00 0,00 0,0 H

444,93 0,88 0,1H

2.243,06 1,76 0,2H

6.089,43 2,64 0,3H

12.679,07 3,52 0,4H

22.707,01 4,40 0,5H

36.868,28 5,28 0,6H

55.857,93 6,16 0,7H

80.370,96 7,04 0,8H

111.102,43 7,92 0,9H

148.747,36 8,80 1,OH

Page 17: Diseño Muros en Cantilever

~

~~.

.

.

~

.

C

.

'-

.

:~.

'~. ~;:~;;~~~.

-~;:;;~~de edificaciones, Muros, Tanques y Obras civ11eS,Inspección,

...¡ ~ Asesoría técnica.''''''~

Recubrimiento fuste =5 cme =Y + 25 cmd=e-5cm

Cálculo de la altura util (d)

Calculo del Area de Acero en el Fuste

ASFUSTE= MUFUSTE

cj> X fy x 0,9 x d

Para H = 0,88 m

As - 444,93 Kg. f -mFUSTE - 0,9 x 4.200 Kg/cm2x 0.9 x 0,245 m

ASmin= 2x10-3 X 100 x 24,50 = 4,9 cm2/ml

Para H = 1,76 m

As - 2.243,06Kg.f -mFUSTE - 0,9 x 4.200 Kg/cm2x 0.9 x 0,29 m

ASmrn= 2x10-3 X 100 cm x 29,00 cm =5,8 cm2/ml

Para H = 2,64 m

As - 6.089,43 Kg. f-mFUSTE - 0,9 x 4.200 Kg/cm2x 0.9 x 0,335

ASmrn= 2x10-3X 100 cm x 33,50 cm = 6,7 cm2/ml

Para H=3,52 m

12.679,07 Kg. f-mASFuSTE = 0,9 x 4.200 Kg/cm2 x 0.9 x 0,38 m

-------.-

0.2H

r,:" ::jo:;

0.3H ~2.64 m -- - - ir, .y.¡b~;;'..f

OAH ~-3.52 m- - - ~,~ r~ i

.'>: :'..,¡0 5HI440m--- a. !'. ,,¡,~ y~ ;, i: i~,:'''j

O6HI.5.28 m--- "e: Yal. (r~;(>'~:1

0.1Ht6~16m-- i..e~: y;!:,¡..::.:,~.".u i

O 8H 1,1.04 m - ,..':e;., y..¡. , ~.';,:,;; '<?.¡,.)

O9H ~,1.92m-l1re" -.' 'Ys¡. !.~:.:~~',,":.1

1.0 H 18.80 m-) "'.' e .y,.

= 0,53 cm2 I mi

= 2,27 cm2 I mI

= 5,34 cm2 I mi

= 9 8 cm2 I mi,

.:-mail: ,",", '"' "lO ,- """""" """,

17

",'''h~ ,~",."".".., "e".,. ...,,,,"o¿,~..,,,.,.,.,,'"

Teléfono: 0212-442,25,26 Celular: 0414-239.4390

d (cm) e (cm) Y (m) H (m)20,00 25,00 0,00 0,0024,50 29,50 0,05 0,8829,00 34,00 0,09 1,7633,50 38,50 0,14 2,6438,00 43,00 0,18 3,5242,50 47,50 0,23 4,4047,00 52,00 0,27 5,2851,50 56,50 0,32 6,1656,00 61,00 0,36 7,0460,50 65,50 0,41 7,9265,00 70,00 0,45 8,80

Page 18: Diseño Muros en Cantilever

- -,- --. _.._-úilculos dtrocturoles de edifkaciones, Muros, 'Tanques y Obras civi1eS,Inspección,Asesoría técnica.

ASmin = 2x10-3X 100 cm x 38 cm = 7,6 cm2fml

Para H = 4,40m

As - 22.707,01 Kg. f -mFUSTE - 0,9 x 4.200 Kgfcm2 x 0.9 x 0,425 m

ASmln= 2x10-3 X 100 cm x 42,5 cm = 8,5 cm2fml

Para H = 5,28 m

As - 36.868,28Kg.f -mFUSTE - 0,9 x 4.200 Kgfcm2x 0.9 x 0,47 m

ASmrn= 2x10-3 X 100 cm x 47 cm = 9,4 cm2fml

Para H = 6,16 m

As - 55.857,93 Kg. f -mFUSTE - 0,9 x 4.200 Kgfcm2x 0.9 x 0,515 m

ASmin= 2x10-3X 100x 51,5 cm = 10,30 cm2fml

Para H = 7,04m

As - 80.370,96Kg.f -mFUSTE - 0,9 x 4.200 Kgfcm2x 0.9 x 0,56 m

ASmln= 2x10-3x 100 cm x 56 cm = 11,2 cm2fml

Para H = 7,92 m

As - 111.102,43Kg. f -mFUSTE - 0,9 x 4.200 Kgfcm2x 0.9 x 0,605 m

ASmln= 2x10-3 X 100 cm x 60,5 cm = 12,1 cm2fml

Para H = 8,80 m

As - 148.747,36Kg.f -mFUSTE - 0,9 x 4.200 Kgfcm2 x 0.9 x 0,65 m

ASmrn= 2x10-3X 100 cm x 65 cm = 13 cm2fml

= 15,7 cm2f mi

= 23,06 cm2 f mi

= 31,88 cm2f mi

= 42,19 cm2f mI

= 53,98 cm2f mi

= 67,27 cm2f mI

18..-mail: i"e.,'e.z dd "'" "OT([",,,,,-Ü," """""2",,u::;,,"' """00,e.,, Te.,,;, ,-""o~~:.."'''u'LtA"r,

Teléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

Page 19: Diseño Muros en Cantilever

It~. F€~IX f'~~;~~

CákulO$ eStl"uc:turate$ ~ edifk<lcione$, Muros, Tát1ques y Obras civiles, Inspección,ASe$of"kItécnico.

AREA DE ACERO DEL FUSTE Y AREA DE ACERO MINIMA

------_..ASfuSTE (cm2) ASmín (cm2;

. 0.53 ¡ 4.9

- -- .2.27

5.34

5.8

6.7- --

- - --

9.80

t

7.6

15.7 85

23.06 9.4

-----

-----

- - - - 31.88 +10.3

- - -- 42.19

111.2

53.98 12.1

67.27.1-13-

19. - -" . - .

e-mail: rnLez.H...leC.¡ : U¡!.Ci}h. eZ4 :::J'-"c'',.",\00..<05 Tei,x ,'+ü::Jl?C,."r¡(-¡¡!.c0,¡,

Teléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

H As As Diámetro de

(m) (Cm2) ASmin(cm2) (Cm2) la cabilla porseleccionada mi

0,000,88 0,53 4,90 4,90 3 $5/8"1,76 2,27 5,80 5,80 3 $ 5/8"2,64 5,34 6,70 6,70 4 $ 5/8"3,52 9,80 7,60 9,80 5 <p 5/8"4,40 15,70 8,50 15,70 8 <1> 5/8"5,28 23,06 9,40 23,06 6 <1> 7/8"6,16 31,88 10,30 31,88 8 <1> 1"7,04 42,19 11,20 42,19 9 $1"7,92 53,98 12,10 53,96 <1>

8,80 67,27 13,00 67,27 <1>

Page 20: Diseño Muros en Cantilever

-.L. ...~~........-.!.~. rn,!.~ M:~&tátcutos esm.tctur<de$ <k edift~<AcióM$,MUI"j)$,T<mqtIMy Obra$cMln, lfl~ctf6n,A~btécnU:4.

ACCION SISMICA SOBRE MUROS

Método de Mononobe v Okabe oara hallar el emouie sísmico

Se calcula mediante la siguiente

0.10 H

r 1~I<' !'L IL

.

~

.

-'~

iEs

r7H, ,¡,c--l

!

.

'""

..

-' -

.

/'

j2/3 (1.1 H)

¡ i!.'if!V

ecuación:

H Es = 'Y2YsueloX (1,1 H)2 x Ks = 1.149,50

H2x Ks

Cos e

Cos 2 (<p - e)- I San<p San (<p--:8) 2-'1 Cos e ]

Cos 2 <p

- I San¿<p 2[ 1 + ''1 Cos <p ]

Ks=

[1 +

<p=

e=

Angulo de fricción interna

Tg -1 C. (Según las Normas 1756-98 C= O,75<pAa, donde <p = factor de

corrección de la Tabla 5.1. Capitulo 5

Coeficiente SísmicoC=

Es = Empuje sísmico

En las Normas Covenin 1756-98 (revisión 2001) EDIFICACIONES

SISMORRESISTENTES, en el Capítulo 11, extraemos la sección 11.5 referente a muros

de sostenimiento la cual dice:

11.5 MUROS DE SOSTENIMIENTO

11.5.1 CLASIFICACiÓN

A los fines de la verificación de la estabilidad, los muros de sostenimiento se

clasificarán en los siguientes tipos:

a) Gravedad

b) Voladizo

e) Anclados

d) Tierra reforzada

20

e-mail: [email protected]:!.comfperez485@ychoo_esfe!ix.f455@gmci!.comTeléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

Page 21: Diseño Muros en Cantilever

~- ~ ~ ~-~ - ..--- _n_- ,. ._-'----.. .~~. - --~ ---

Cálculos estructurales de edificaciones, Muros, Tanques y Obras civiles, Inspección,Asesorkl técnica.

11.5.2 ANÁLISISPSEUDOESTÁTICO DE LOS MUROS DE SOSTENIMIENTO

Cuando se utilicen métodos basados en equilibrio de fuerzas, el empuje dinámico

deberá calcularse considerando el comportamiento entre el muro y el material sostenido.

Adicionalmente, si el material detrás del muro está saturado durante las condiciones de

servicio, se incluirá el efecto hidrodinámica en el análisis.

Cuando se utilicen métodos de desplazamientos admisibles, se debe contar con

estimados representativosde las velocidades máximas del terreno.

11.5.3 SUPERPOSICiÓN DE EFECTOS

Los casos de carga a considerar con los métodos de análisis que utilicen el

equilibrio de fuerzas se definen en la Tabla 11.3.

TABLA 11.3SUPERPOSICiÓN DE EFECTOS

Donde: Q = Solicitaciones para la verificación de la capacidad.

CP= Efecto debido a cargas permanentes.

CV= Efecto debido a cargas variables.

ED= Empuje dinámico de la cuña de terreno movilizada detrás del muro.

S =Efecto debido a las acciones sísmicas diferente al empuje del terreno, pero

considerando las fuerzas inerciales del muro, calculadas con un

coeficiente sismico igual a 0.75 (fJAo.

11.5.4 VERIFICACiÓN DE LA ESTABILIDAD

La estabilidad de los muros se realizará con arreglo a la Tabla 11.4:

21é-mnil:

Teléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

CASO DE ANALlSIS QCon solicitaciones sísmicas 1.1 CP + CV + ED :t:S

0.9 CP + ED :t:SPostsísmico 1.1CP + CV

Page 22: Diseño Muros en Cantilever

- -o --- -o -_o_oo - --o~P- o. - -_o---.

Cálculos estructurales de edificaciones, Muros, Tanques y Obras civiles, Inspección,Asesoria técnica.

TABLA 11.4CRITERIOS DE VERIFICACiÓN SíSMICA PARA MUROS

11.5.4.1 REQUISITOS PARA LA VERIFICACiÓN DE LA ESTABILIDADLA CAPACIDAD DE SOPORTE Y EL DESLIZAMIENTO.

GLOBAL,

La verificación de la estabilidad global se realizará de acuerdo con lo estipulado enel Artículo 11.6.

La verificación de la capacidad de soporte del terreno de fundación debajo del

muro y del deslizamiento se hará para las combinaciones de la Tabla 11.3, de acuerdo

con lo establecido en las Subsecciones 11.4.5.1 y 11.4.5.2. Igualmente, en caso de que el

muro esté fundado sobre pilotes, se deberá satisfacer lo establecido en la Sección 11.4.6.

11.5.4.2 REQUISITOS PARA LA VERIFICACiÓN DEVOLCAMIENTO.

LA ESTABILIDAD AL

Para la verificación de la estabilidad al volcamiento se utilizarán las combinaciones

de la Tabla 11.3, de acuerdo con la siguiente expresión:

¡;Ma 0.7 ¡;Mr (11.4)

donde:

¡;Ma= Sumatoria de momentos actuantes provenientes de los casos de cargaestablecidos en la Sección 11.5.3.

¡;Mr= Sumatoria de momentos resistentes.

11.6 ESTABILIDAD DE LOS TERRENOS EN PENDIENTE

La estabilidad se verificará obligatoriamente en los siguientes casos:

22e-mail:

Teléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

ESTABILIDADTIPOS DE GLOBAL, ESTABILIDAD ELEMENTOS ESTABILIDAD

MURO CAPACIDAD DE AL DE SUJECCiÓN INTERNASOPORTE Y DES LIZA MlENTO

DESLIZAMIENTOGRAVEDAD SI SI NA NAVOLADIZO SI SI NA NAANCLADOS SI SI SI NATIERRA SI SI NA SIREFORZADA

Page 23: Diseño Muros en Cantilever

H - -. -. - .- - -

Cálculos estructurales de edificaciones, Muros, Tanques y Obras civiles, Inspección,Asesoría 'técnica.

a) Cuando las condiciones geológicas regionales y locales indiquen

inestabilidad potencial de la zona.

b) Cuando el área esté afectada por modificaciones en su topografía original,

incluyendo terraceos, en especial donde existan zonas con línea de drenaje

alta y cuerpos de relleno no confinados en bordes de laderas.

c) Lugares con condiciones geotécnicas desfavorables como altas presiones

de poros o suelos cuya resistencia se degrade durante la acción sísmica.

d) Cuando la superficie de falla pueda estar controlada por

discontinuidades geológicas, en cuyo caso deben considerarse

superficies potenciales de falla a lo largo de dichas discontinuidades.

11.6.1 ANÁLISIS PSEUDOEST ÁTICO DE TERRENOS EN PENDIENTE

Para el caso de los métodos pseudoestáticos de equilibrio inercial, la fuerza de

inercia máxima horizontal se calculará con un coeficiente sismico no menor Que

O.5(J1AQI-la cual actuará en la dirección más desfavorable. Asimismo, se utilizará la

resistencia al corte sin degradar.

Cuando ocurra la reducción de resistencia al corte del suelo se evaluará la

estabilidad post sísmica del terreno en pendiente utilizando la resistencia degradada.

Para el caso de métodos basados en desplazamientos admisibles se deberá

contar con valores representativosde las velocidades máximas del terreno.

11.6.2 FACTORES DE SEGURIDAD

Para todos los casos de análisis pseudoestáticos de equilibrio inercial; i) con

acciones sísmicas y ii) post sísmicas, el factor de seguridad mínimo a la falla deberá ser

mayor o igual que 1.2.

23e-mail: ~~ -

Teléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

Page 24: Diseño Muros en Cantilever

",,",,- ó-..", '" =~=,= ~

Cálculos estructurales de edificaciones, Muros, Tanques y Obras civiles, Inspección,Aseso1"tOtécnica.

11.7 MÉTODOS DE ANÁLISIS ACOPLADOS ESFUERZO-ACELEROGRAMAS

DEFORMACiÓN CON

Estos métodos pueden ser utilizados en el análisis de fundaciones, muros de

sostenimiento y terrenos en pendiente, siempre y cuando los mismos incorporen

adecuadamente el comportamiento no lineal del suelo y, en el caso de fundaciones y

muros, la interacción entre éstas y el terreno.

Para el análisis se utilizarán al menos cuatro (4) acelerogramas representativos de

la acción sísmica esperada en el sitio. Dichos aceJerogramas podrán ser eventos ya

registrados o bien simulados mediante procedimientos reconocidos. El espectro elástico

promedio de los acelerogramas seleccionados deberá aproximarse conservadoramente al

espectro de diseño dado en el Artículo 7.2 para el valor R=1.

La respuesta dinámica para el diseño se obtendrá del análisis de las respuestas

obtenidas para todos los casos con el conjunto de acelerogramas.

24-

,,-mail:

Teléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

Page 25: Diseño Muros en Cantilever

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. Cálculos estl"\Jcturales de edificaciones, Muros, Tanques y Obras civiles, Inspección,Asesor&:! técntca.

TABLA

<p = 300 'Y= 1.900 kg.lm3

1. Estos valores de Es se combinaran con los empujes de tierra para el diseño de

muros de sostenimiento antisísmicos.

2. Los valores de e se fijaran según la importancia de la obra y la sismicidad de la

región.

25

e-mail: .¡.~o~o~ ,~ ~ T' ." N.~ TMM?ÚX'H~' ,~,,~~"< T~"V TÚX~'~~~'" ,~~

Teléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

C 0,09 0,12 0,13 0,17 0,18 0,24

Ks 0,072 0,093 0,1006 0,1313 0,1393 0,1916

H (mts) EMPUJE SISMICO

10,0 8.390 10.690 11 .840 15.285 16.435 22.180

9,5 7.570 9.640 10.680 13.790 14.830 20.010

9,0 6.796 8.660 9.590 12.380 13.310 17.970

8,5 6.062 7.720 8.550 11.040 11.870 16.030

8,0 5.370 6.840 7.580 9.780 10.520 14.200

7,5 4.720 6.010 8.660 8.600 9.250 12.480

7,0 4.111 5.240 5.800 7.490 8.050 10.870

6,5 3.545 4.520 5.000 6.460 6.940 9.370

6,0 3.020 3.850 4.260 5.500 5.915 7.980

5,5 2.538 3.230 3.580 4.620 4.970 6.710

5,0 2.097 2.670 2.960 3.820 4.110 5.540

4,5 1.700 2.165 2.400 3.100 3.330 4.490

4,0 1.340 1.710 1.890 2.440 2.620 3.540

3,5 1.030 1.310 1.450 1.880 2.020 2.720

3,0 755 960 1065 1.375 1.480 2.000

Page 26: Diseño Muros en Cantilever

F

. '-0" -.-....-. -....-~- ~~ - ~---

Cálculos estruéturttles de edificttcíooes, Muros, Tanques y Obras éivites, Inspección,Asesorfa técnica.

DRENAJES

Los muros de sostenimiento deben ser drenados convenientemente para evitar la

presión hidráulica, se recomienda algunos de los procedimientos siguientes:

CON OREN COLECTORCON BARBACANAS

Barbacanas dE~1 Ocm en cuadros ~

de 2.00 le2.00 mts

Oren ~ 10 cm cada3 mts

.Dren colecto! ~ 15 cm conpendiente minina 1%

JUNTAS DE DILA TACION

Se deben disponer de juntas de dilatación de 1 centímetro, rellenas con material

asfáltico, cada 18 metros.

Se deberán hacer juntas de construcción cada 9 metros.

26e-mail: M~~~ '" '''' ".¡.~~, ',-.' M"' ~«~"'" '~"M ~~ u.v r«~ "WN"~' ~A~

Teléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

Page 27: Diseño Muros en Cantilever

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Cálculos estructurales de edificaéiol'les, Muros, Tanques y Obras civiles, Inspeécion,Asesorfa técnica,

ANEXOS

27é-mail: "'~e>~":! :." ,~, ,-'T'~~' ~~~ ",,<c '~:!- '><':"~ ">:",':'0 ~<: T-,"'v +¡¡,,':"~~~'" _"0~

Teléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

Page 28: Diseño Muros en Cantilever

PROPIEDADES MECANICAS y CARACTERISTICAS DE LOS SUELOS

TABLA A- Peso ESlJecifico v CalJacidad Porlante (aadm.,

28e-mail,"""''"'''7' "'''' \~ ","""'" ""'"' ''''''''''7~'''H- c',,,,,,,,,',. '''''''' '~"'''-''''r"" ",,'"

Teléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

PESO CAP ACIDAD PORT ANTE2

CLASE DE SUELO ESPECIFICO CJadmfKa./cm-J OBSERVACION

'1 (Kg./m3)Suelo Seco Suelo inundado

Roca dura, estratificada,sana y compacta 2.800 a 3.000 60 a 100 - (1)

Roca no estratificadacon algunas fisuras 2.700 40 a 50 - (1)

Rocas estratificadas 2.600 25 a 30 - (1)

Piedra caliza compacta 2.500 10 a 20 -

Piedra caliza porosa 2.000 8 a 10 -

Esquistoso roca blanda 1.800 a 2.000 8 -

Grava con arenacompacta (al menos 1/3 2.000 5a8 2a4de grava de 70 mm)

Arena gruesa firmeycon algo de humedad (1 1.900 a 2.000 4a6 2 (2)a 3 mm)

Arena gruesa seca 1.800 3a5 - (2)

Arena fina húmeda 1.750 2a5 1 a 2 (2)

Arena fina seca 1.700 1a2 - (2)

Arena arcillosa medianay densa 1.900 2a3 0,5 a 1

Arena arcillosaseca ysuelta 1.700 1 a 2 -

Arcilla dura compacta 1.800 4 -

ArCillamuy firme 1.800 2a3 -

Arcilla semidura 1.750 1a2 -

Arcilla mediana 1.700 0,5 a 1 -

Arcilla blanda 1.700 < 0,5 -

Page 29: Diseño Muros en Cantilever

(1) Cuando la roca presenta estratificación inclinada o desfavorable, se debe adoptar unacapacidad portante del 50 % de las cifras dadas.

(2) En el caso en que el nivel freático diste de la superficie de apoyo de la base menos del ancho

B, en los suelos cohesivos se adoptará un (Jadm igual al 0,8 de (Jadm que aparece en la tabla.

(3) En general, resistencia nula, salvo que se determine experimentalmente el (Jadm.

29e-mail: tDerez tE9 i~ rDt~Q!1 CD~ t~~(.'Z4'ijí~ ":1""° es t?'!'(tLl1:'j(~Q"';'Q!' ':0"';'

Teléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

PESO CAP ACIDAD PORT ANTE

CLASE DE SUELO ESPECIFICO CJadm fKn 1cm21 OBSERVACION

r (Kg./m3)Suelo Seco Suelo inundado

Limos 1.700 <0,4 -

FangO,lodo o turbainorgánica 900 - - (3)

Suelos orgánicos 1.600 - - (3)

Tierra vegetal seca 1.700 - - (3)

Rellenos sin 1.700 - - (3)consolidar

Page 30: Diseño Muros en Cantilever

TABLAB -AnQulos f/J de fricción interna ¿jde fricción entre suelo v muro o "ilote

30e-mail: +Derez_tHY(~ho+.".o.i!.cc.~ tDer.?zLl':''J(~ VQt'ooes +?f!Y f4':''::'@q'''o.H CC'T

Teléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

ANGULO DEANGULO DE FRICCION

FRICCION ENTRESUELO yCLASE DE INTERNA MURO O PILOTE F=tg,SUELO el> o

SUELO SUELO

Seco Húmedo Seco HúmedoArena gruesa ymediana, bien 40° a 42° 35° a 37° 38° 30° 0,7 A 0,58compactada

Arena gruesa ymediana normal 38° 27° 32° 26° 0,62 a 0,48

Arena gruesa y fina 35° 30° 29° 27° 0,55 a 0,5

Arena mediana y fina 35° 28° a 30° 25° 21° 0,46 a 0,38

Arena fina limosa 36° 29° 29 26° 0,55 a 0,48

Limo arenoso 35° 26° 28° 25° 0,53 a 0,46

Limo arcillosoy arena - 31° - 29° 0,55mediana

Arcillaarenosa 16°a 20° 10°a 18° 17° 12° 0,3 a 0,25

Tierra vegetal 20° a 26° - 6° - 0,1

Limo 15° - - - -Turba 5° - - - -

Page 31: Diseño Muros en Cantilever

, ,.!.Ntr FELI ",~R€:..Cdtculos es1ructurales de edificaciones, Muros. T<1nqoosy Obras civiles, Inspección,Ase$Or~ técnica.

TABLAC- Valores de la cohesión "c" en suelos arcillosos

TABLAD

Número de aO/Des "N" de resistencia a Denetración standard

31e-mail: fporooz_tllS.(~hot..!1()..!.comfpcr()z4!:j.:>{~ycrh()().esfe!I.(.f4t1.)(~q.11C\d._.c.11

Teléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

CLASE DE SUELO C (Kg. I cm7)Arcilla muy blanda -

Arcilla blanda 0,05 a 0,10

Arcilla mediana 0,25 a 0,50

Arcilla firme 0,60 a 0,80

Arcilla muy firme 0,80 a 1

Arcilla dura y compacta 1 a 1,2

Arcilla arenosa densa 0,40 a 0,60

Arcilla arenosa suelta 0,10

Limo 0,10 a 0,30

CLASE DE SUELO N (Golpes I pie)

Grava y arena gruesa compacta 50

Arena gruesa uniformedensa 40 a 42

Arena mediana firme 36 a 38

Arena fina firma 30 a 32

Arena suelta 10 a 20

Arenamuysuelta < 10

Arena arcillosa mediana 25

Arena arcillosa suelta 15

Page 32: Diseño Muros en Cantilever

It-.~. r~i.o!X f>é~

CtH~\os~'Ium~$ de ed;f~ciones, MU~$, T~1'Iq~$ y Obro! t:M~, 1"'~ttt6n,Ase$Orú:l t~<:t1kQ.

TABLAE -Anaulo "/3"de talud natural

Información recopilada por ellng. Félix Pérez

32

e-mail: fperez_819 @ hotmaiLcom fperez485@ yahoo.c3 felix.f485@g:naiLoomTeléfono: 0212-442.25.26 Celular: 0414-239.4390

CLASE DE SUELO (3 PENDIENTEYerto I horiz.

Arenas muy sueltas 30° 1:1,75

Arenas sueltas 35° 1:1,45

Arenas y gravas 32° a 36° 1:1,4 a 1,6

Arenas medianamente 40° 1:1,2compactas

Arenas compactas 50° 1:0,85

Arcillas fluidas 20° 1:2,75

Arcillas blandas 30° 1:1,75

Arcillas medianas 34a a 36a 1:1,4 a 1,5

Arcillas semiduras 40a 1:1,2

Arcillas duras 50° 1:0,85

Arcillas arenosas 26° a 30° 1:1,75aa2

Limo, fango 20a 1:2

Suelos orgánicos 25° 1:2

Rellenos sin consolidar 28° 1:1,9

Rellenos consolidados 35° 1:1,45

Turba 10° a 18° - I