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PASARELA
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datosDISEO DE PUENTE PASARELADatos de entradaL:Luz del puente=4.00mAncho de viga de bordeAltura de viga de bordeA:Ancho carril=1.50mNmero de vas=112b:Ancho de la viga de borde=0.25m0.250.20h:Altura de la viga de borde=0.25m0.300.25Aumento long. de losa en los extremos=0.20mCaudal Q(m3/s)=26.00SECCION LONGITUDINALh=0.25H=0.300.204.000.204.40SECCION TRANSVERSAL2.00b=0.250.25h =0.25H =0.301.50
ProcesoDISEO DE PUENTE PASARELA1. CARACTERISTICAS TECNICAS DEL PUENTE1.1. GEOMETRIALuz del puente4.00mAncho carril1.50mNmero de lineas de trnsito1Ancho viga de borde0.25mAltura viga de borde0.25mAncho total2.00m1.2. SOBRECARGABaranda peatonal100kg/m1.3. MATERIALESCONCRETO ARMADOResistencia a la compresin (f'c)210kg/cm2Esfuerzo permisible en compresin (Fc)84kg/cm2Factor0.4Mdulo de elasticidad del concreto217,370.65kg/cm2Ec15000*f'cPeso especfico2,400kg/m3ACERO DE REFUERZOResistencia a la fluencia (fy)4,200kg/cm2Esfuerzo admisible a la traccin (Fs)1,680kg/cm2Fs0.4* fyMdulo de elasticidad (Es)2,100,000kg/cm2CONCRETOPeso especfico2,400kg/m32. DETERMINACION DE LA SECCION TRANSVERSAL Y LONGITUDINALLuzhh0.302.1. ANCHO DEL CARRIL DE TRAFICO DEL PUENTE100.670.700.00Ancho de diseo de va1.50m90.600.600.00Medido entre los bordes de la viga de borde80.530.550.002.2. PREDIMENSIONAMIENTO DE LA LOSA70.470.500.00PERALTE DE LA LOSA60.400.400.00Para losas macizas simplemente apoyadas0.27m--> L : Luz de clculo0.02550.330.350.000.30m0.29240.270.300.30Para no controlar deflexiones0.28m0.291 m3.281piesSegn AASHTOS : Luz entre ejes de apoyo (pies)Elegimos0.30mAncho de viga de bordeAltura de viga de borde2.3. PREDIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA DE BORDE12Ancho de la viga de borde0.25m0.250.20Altura de la viga de borde0.25m0.300.252.4. DETALLES CONSTRUCTIVOSPendiente de la losa0%2.5. AUMENTO DE LA LONGITUD DE LA LOSA EN LOS EXTREMOSPara puente tipo losa0.20mLongitud total de la losa4.40m3. DISEO DE LA LOSA3.1 PREDIMENSIONAMIENTOPeralte de la losa0.30m3.2 METRADO DE CARGASCARGA MUERTAPeso propio de la losa0.72T/mCapa de asfalto0.12T/mCM0.84T/mCARGA VIVAPeso de Los peatones0.24TCARGA DE IMPACTOCoeficiente de Impacto (I)0.36I0.303.3 DETERMINACION DE LOS MOMENTOS3.3.1. POR CARGA MUERTA (MD)WD =0.84T/mLnea de influencia (LI) ;2.002.00MNLnea de influencia (LI)1.00mMD1.680T-m3.3.2. POR CARGA VIVA (ML)P =0.12Peso rueda traseraa) Primer casod10.70md20.00md31.30md40.00mM1.30mN2.70mPunto de aplicacin de P (eje delantero)0.000mPunto de aplicacin de 4P (eje central)0.878mPunto de aplicacin de 4P (eje posterior)0.000mMS/C0.211T-mb) Segundo casod11.05md20.00md30.95md40.00mM0.95mN3.05mPunto de aplicacin de 4P (eje central)0.724mPunto de aplicacin de 4P (eje posterior)0.000mMS/C0.174T-mSe toma el MS/C mayor0.211T-m3) DETERMINACION DEL ANCHO EFECTIVOEl ancho de la losa sobre el cual acta la carga de una rueda del camin es:E1.459mEste valor no debe ser mayor a:E max0.750mEntonces, E0.750m4) MOMENTO MAXIMO POR METRO DE LOSAMS/C0.281T-m/m5) MOMENTO POR SOBRECARGA EQUIVALENTEP =9.00tonW =0.960T/m2.002.00MEQ10.920T-mMEQ3.580T-m3.24858757066) ADOPTAMOS EL MOMENTO MAXIMOMMAX S/C3.580T-m/m7) MOMENTO POR IMPACTOMI1.074T-m3.4. DISEO DE LA LOSA POR FLEXIN3.4.1. VERIFICACION DEL PERALTE EN SERVICIOMs =MD + MS/C + MI1.68 + .28 + 1.07Ms =3.03T-mr =Fs / Fyr =20n =Es / Ecn =10k =nn + rk =0.333j =1 - k/3j =0.889dreq = MsMs : Momento final de servicioRs * bb: ancho de losa (1 metro)Rs =0.5*Fc*k*jRs =12.44hRecubrimddreq =15.62cmOK, menor que h=30 cm30525Adoptaremos d =25.003.4.2. DETERMINACION DEL AREA DEL ACEROA) Por servicioMs =As x Fs x J x dAs =MsFs x j x dAs =8.13cm2B) Por roturaMu =1.3[MD + 1.67(Ms/c + MI)]Mu =5.13T-M/MMu =5.13E+05Kg-cmMu =0.9 * As * fy[ d - (Fy*As)/(1.7*f'c*b)]94500444.7058823529512,548 =94,500As - 444.706As^2a =444.71b =-94,500.00c =512,548.43As =5.57cm20DiametroNAs(cm2)1"dimetro2.54Asumiendo varilla N83/8"30.7100.950Asvar =5.07cm21/2"41.2701.270Espaciamiento (s) =90.97cm91.005/8"51.9801.5903/4"62.8501.910Se colocarn varillas de : 1" @ 91 cm 1" @ 182 cmArmadura superior7/8"73.8802.220 1" @ 182 cmArmadura inferior1"85.071"2.542.543.4.3. ACERO DE REPARTICIONConsiderando que la losa se arma con el acero principal paralelo al trficoA)% =55/SS : Luz de clculo% =27.50%VU16.32 >1.62OK!!!4.0. DISEO DE LA VIGA DE BORDE LONGITUDINAL4.1 Dimensiones4.1.1. Anchob =25.00cm4.1.1. AltoAltura de la Viga =30.00cmAltura Libre =25.00cmh =55.00cm4.2 Metrado de Cargas4.2.1. Carga Muertaa) Peso Propio (Tn/m) =0.33Tn/mb) Baranda (Tn/m) =0.10Tn/mWD (Ton/m) =0.67Tn/m4.2.2. Carga VivaA)E = 1.219 + 0.06LE =1.459B)E MaxE =0.750C)a =0.5E . 0.30a =0.075D)P = aP/EP =0.1PP =0.006Tn4.3 Determinacin de los Momentos4.3.1. Por Carga Muerta (MD)MD = 0.125WD.L2MD =1.340Tn-m4.3.2. Por Carga Viva (MS/C)A)El momento mximo por sobrecarga en la losa estarexpresado por: (Segundo Caso)MS/C =4PLI1+4PLI2LI1 =0.724MS/C =0.02LI2 =0.000B)El momento por sobrecarga segn AASHTOML =0.1 PLML =0.096Tn-mC)Conclusin Adoptaremos el MayorMS/C =0.10T-m4.3.3. Por Impacto (MI)MI = 0.3 MS/CMI =0.03Tn-m4.4 Clculo del Peralte Necesario por Servicio4.4.1. MS = MD + MS/C + MIMS =1.465Tn-m4.4.2. Clculo de "d"d =21.71cms21.71= 12 db ddb : dimetro del acero-------------Ld-------------5.1.1. Calculando dimensiones de: "a"d =25.00cms12 db =12 * 2.54 =30.48cmEntonces, a =30.48cms5.1.2. Clculo de ldb(Para varillas de = 1" )A)ldb =(0.06)*Asb*fy/(fc)ldb =88.11cmsldb =90.00B)ldb =(0.006)*db*fyldb =64.01cmsldb =60.005.1.3. ConclusinAdoptamos ldb =90.00cms5.1.4. Verificando segn diseo0.22 + 0.50 >ldb0.72 >0.90No cumple, recalcularLong.desarrollo0.725.2. EN LA VIGA SARDINEL5.2.1. Calculando dimensiones de "a"A) d =50.00cmsB) 12 db =11.43cms5.2.2. Clculo de ldbA) ldb =90.00cms(Similar a Item 5.1.2)2 1"DETALLEVIGA SARIDNEL(CORTE A-A')2 1"1 3/8"----------2.60-----------------------.60------------0.222.60---0.50--- = d---2.10--------a------a >= 12 db d-------------Ld >0.90-------------
&R&P / &NPunto de corte prcticoPunto de corte terico
planos1 1/2" @ 51 cm 1/2" @ 51 cm0.250.200.30.300.25 1" @ 182 cm 1" @ 182 cm 1/2" @ 83 cm0.254.40CORTE A-A' 3/8" @ 0.30m2 1"0.300.250.30.302.101 3/8"2.12 1"4.40DETALLE VIGA SARDINELARMADURA SUPERIOR2 1" 1/2" @ 51 cm 1/2" @ 51 cm2.000.251.500.252 1"0.204.000.204.40PLANTAARMADURA INFERIOR2 1"1 3/8"2.000.251.50 1/2" @ 83 cm0.252 1"1 3/8" 1" @ 182 cm 1" @ 182 cm0.204.000.204.40PLANTA
AA'B'BB'BAA'Eje de apoyo margen izquierdaEje de apoyo fijo margen derechaEje de apoyo margen izquierdaEje de apoyo fijo margen derecha
planos20.251.500.250.550.250.302.002 1"2 1" 1/2" @ 51 cm 1/2" @ 51 cm 3/8" @ 0.30m 1/2" @ 83 cm1 3/8"2 1" 1" @ 182 cm 1" @ 182 cmSECCION B-B'
AA'B'BB'BAA'Eje de apoyo margen izquierdaEje de apoyo fijo margen derechaEje de apoyo margen izquierdaEje de apoyo fijo margen derecha
tablasSeparacion eje delantero del central4.20mSeparacion eje posterior del central4.20mCARGAq (carga uniforme distribuida)(ton/m)P (carga concretada)Distancia de R al eje0.70mPara momento (ton)Para cortante (ton)Eje delanteroEje centralEje posteriorLuz del puenteEje del puenteP4P4PMNH360.969.013.0Dist. de APunto de AplicacinDist. de APunto de AplicacinDist. de BPunto de AplicacinP4P4Pd2d3d4MN0.0000.8780.0000.001.300.001.302.70105.00.100.0574.302.4511.500.6454.305.700.0000.0000.0000.000.000.000.000.0094.50.0003.802.1961.000.4223.805.200.0000.0000.0000.000.000.000.000.0084.00.0003.301.9390.500.2063.304.700.0000.0000.0000.000.000.000.000.0073.50.0002.801.6800.000.0002.804.200.0000.0000.0000.000.000.000.000.0063.00.0002.301.4180.000.0002.303.700.0000.0000.0000.000.000.000.000.0052.50.0001.801.1520.000.0001.803.200.0000.0000.0000.000.000.000.000.0042.00.0001.300.8780.000.0001.302.700.0000.8780.0000.001.300.001.302.70Separacion eje delantero del central4.20mSeparacion eje posterior del central4.20mDistancia de R al eje1.05mEje delanteroEje centralEje posteriorLuz del puenteEje del puenteP4P4PMNDist. de APunto de AplicacinDist. de APunto de AplicacinDist. de BPunto de AplicacinP4P4Pd2d3d4MN0.0000.7240.0000.000.950.000.953.05105.00.0003.952.3901.850.7313.956.050.0000.0000.0000.000.000.000.000.0094.50.0003.452.1281.350.5183.455.550.0000.0000.0000.000.000.000.000.0084.00.0002.951.8620.850.3132.955.050.0000.0000.0000.000.000.000.000.0073.50.0002.451.5930.350.1232.454.550.0000.0000.0000.000.000.000.000.0063.00.0001.951.3160.000.0001.954.050.0000.0000.0000.000.000.000.000.0052.50.0001.451.0300.000.0001.453.550.0000.0000.0000.000.000.000.000.0042.00.0000.950.7240.000.0000.953.050.0000.7240.0000.000.950.000.953.05
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