PROYECTO: Estribo para puente Ateos PROPIETARIO: MOP UBICACIÓN: Ruta CA-08W, Sacacoyo, La Libertad PRESENTA: ETERRNA, S.A. DE C.V. CALCULO: Hector David Hernandez, PhD DISEÑO DE SUBESTRUCTURA: DISEÑO DE PILA CENTRAL Materiales: Acero de Refuerzo fy 4200 Kg/Cm² Concreto f'c 280 Kg/Cm² qadm= qes 2.00 (Se ocuparan pilotes) Tipo de carga: HL-93 Especificaciones utilizadas AASHTO LRFD 2007 1) Condiciones del problema: Claro simplemente apoyado, luz total Lt = 34.20 mts Número de vigas 3.00 Un Separación entre vigas Scc 4.31 mts Datos de vigas Ancho bv 0.95 Peralte hv 1.25 Ancho de rodaje Br 8.60 Ancho de aceras Ba 0.48 Espesor de la losa hlosa 0.26 Datos de cabezal Ancho bc 1 80 Datos de cabezal Ancho bc 1.80 Peralte hc 1.30 Largo lc 10.69 Datos de pila Ancho bpi 1.80 (prom. De 1.6 y 2m) Alto hp 6.70 Largo lpi 5.75 Datos de zapata Saliente a 0.00 (ocupar area real) Saliente b 0.00 89.78 Alto hz 1.35 m² Ancho bz 8.00 Largo lz 12.50 2) Cargas consideradas sobre pila: a) Carga muerta DL b) Carga viva LL c) Fuerza sísmica EQ d) Fuerza de frenado LF 2a) Cargas muertas totales: R (C/Claro)= 198.000 Ton (calculo en pag. 4 Estribo Ote) Rd= 2R= 396.000 Ton wd=Rd/Lt= 11.579 Ton/m 1
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PROYECTO: Estribo para puente Ateos PROPIETARIO: MOPUBICACIÓN: Ruta CA-08W, Sacacoyo, La LibertadPRESENTA: ETERRNA, S.A. DE C.V.CALCULO: Hector David Hernandez, PhD
DISEÑO DE SUBESTRUCTURA:DISEÑO DE PILA CENTRAL
Materiales:Acero de Refuerzo fy 4200 Kg/Cm²Concreto f'c 280 Kg/Cm²
qadm= qes 2.00 (Se ocuparan pilotes)
Tipo de carga: HL-93 Especificaciones utilizadas AASHTO LRFD 2007
1) Condiciones del problema:Claro simplemente apoyado, luz total Lt = 34.20 mtsNúmero de vigas 3.00 UnSeparación entre vigas Scc 4.31 mtsDatos de vigas Ancho bv 0.95
Peralte hv 1.25Ancho de rodaje Br 8.60Ancho de aceras Ba 0.48Espesor de la losa hlosa 0.26
Datos de cabezal Ancho bc 1 80Datos de cabezal Ancho bc 1.80Peralte hc 1.30
Largo lc 10.69Datos de pila Ancho bpi 1.80 (prom. De 1.6 y 2m)
Alto hp 6.70Largo lpi 5.75
Datos de zapata Saliente a 0.00 (ocupar area real)Saliente b 0.00 89.78
Alto hz 1.35 m²Ancho bz 8.00
Largo lz 12.50
2) Cargas consideradas sobre pila:a) Carga muerta DLb) Carga viva LLc) Fuerza sísmica EQd) Fuerza de frenado LF
2a) Cargas muertas totales:
R (C/Claro)= 198.000 Ton (calculo en pag. 4 Estribo Ote)Rd= 2R= 396.000 Ton
wd=Rd/Lt= 11.579 Ton/m
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crodezno
Stamp
2b) Carga vertical total (PD)Wsub= 506.170
PD= Rd+Wsub 902.170 Ton
2c) Carga viva total:
1Claro y 1 líneaR (C/Claro)= 32.760 Ton (calculo en pag. 6 Estribo Ote)
RL= 4R= 131.040 Ton2Claros y 2Líneas
2d) Carga de Impacto:I= 0.33
RI= 43.243 Ton
2e) Fuerzas Longitudinales:1) Por carga viva en superestructuraPara camión HS-20
br= 0.70 Ton/m
2) Debida a fricción en apoyosTipo de apoyo= almohadilla elastomérica dureza 70Mód. de elasticidad al corte Ev 160 Lb/in² (1,10Mpa)Área de almohadilla 298.38 in²A= 30,31"x9,84" (77x25cm)Espesor total de apoyo T 2.17 inDesplazamiento de apoyos ∆t 160 Lb/in²∆t= α.Lt.∆' t 0.2908 inCoef. De dilatación α= 6.00E-06∆' t = 36 ºFFf= Ev.A.∆t/T 6398.30 Lbs
2.90 TonFf/lc 0.272 Ton/m
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2f) Fuerzas Sísmicas:Categoría sísmica Esencial (3.10.3)Clasificación de importancia IC IIDesempeño sísmico SPC BCoeficiente de aceleración A 0.3 (Tabla 3.10.4-1)Coeficiente de sítio S 1.5 (Tipo III, 3.10.5.5)Factor de mod.de respuesta R 1.5
(pared-muro,esencial, tabla 3.10.7.1-1)Procedimiento a utilizar Análisis espectral modo simple SMSAM
1) Desplazamiento estático vs, debido a po
K= 3EI/H3= 224.96 Ton/mModulo de elasticidad E= 2.00E+04Momento de Inercia I = 1.920 m4
b'p= 1.8 mtsl'p = 8.22H= 8.000
vs= po.Lt/K= 0.1520 mts
2) Cálculo de factores α, β, γw(x)= 11.579 Ton/m
α= vs(x).dx 5.1992 m²
β= w(x).vs(x).dx 60.20 Ton-m
γ= w(x).vs²(x).dx 9.1520 Ton-m²
3) Cálculo del Periodo Tg= 9.810 m/seg²
T= 2π.√ γ/(po.g.α)= 2.662 Seg
4) Cálculo de la carga estática equivalenteCs= 1.2.A.S/T^(2/3)= 0.2812 Usar Cs= 0.30
Pex= β.Cs.w(x).vs(x)/γ= 3.474 Ton/m
5) Aplicación de la carga estática equivalente* Desplazamiento vs:
vs= Pex.Lt/K= 0.5281 mts
* Fuerzas longitudinales sísmicas:VL= Pex.Lt= 118.80 Ton
ML= VL.H 950.40 Ton-m
* Fuerzas transversales sísmicas:ws=Rt= 699.702 Ton
Cst= 0.2Vt= Cs.ws= 139.94 Ton
Mt= Vt.H= 1119.52 Ton-m
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6) Fuerzas de diseño sísmicas en pilaM'z = M/R
Componente Longitudinal Transversal Caso 1 Caso 2(L) (T) 1.0 L+ 0.3T 0.30L.+ 1.0T
vu3 γpd vd3 γpl vl3 γpeq veq3 218.659Para fines de diseño seocupará el rectanguloequivalente de 1.80x5.164m=(70.87x203.31 in a nivel decorte de varillas y de2.00x5.321m=78.74x209.49 en la base )
mu3 γpd md3 γpl ml3 γpeq meq3 1184.05
A nivel de corte de varillas:
Pus 2.204623pu2 1531.71 kips Mus 7.233003mu2 3800.62 kip-ft
Para extremo inferior (a rostro superior de zapata):
Pui 2.204623pu3 1811.4 kips Mui 7.233003mu3 8564.25 kip-ft
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Recubrimiento calculado:4.5cm al rostro del estribo+1.91cm diámetro del estribo #6= 6.41cm= 6.41/2.54= 2.524in
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Concreto f'c= 280 kg/cm²
Acero fy= 4200 kg/cm² (grado 60)
Dimensiones y armadoa nivel de corte de varillas
Ver a continuación eldiagrama de interacciónen el cual se hanploteado los valoresPus vrs Mus, el puntocae dentro !! Ok !!
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Ver a continuación eldiagrama de interacciónen el cual se hanploteado los valores Pui vrs Mui, el puntocae dentro !! Ok !!
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DISEÑO DE ZAPATA
Alto de la zapata: hza 1.35 m Alto de relleno: hre 2.00 hza 0.65
Largo: Lza 12.50 m Area de zapata: Aza 89.78 m²
Area de la zapatacon puntas recortadas
peso del relleno: Wre 1.6Aza hre 93.371 ton
Alto total de la pila: htpi 8.00 m y4 htpi y1 7.35