“DISEÑO DE PUENTE LOSA Y ESTRIBOS (METODO LRFD)” CURSO: PUENTES Y OBRAS DE ARTE DOCENTE: ING. GUMERCINDO FLORES 13-1-2012 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA FACULTAD DE INGENIERIA ING. CIVIL INTEGRANTES: PUMAYALLA BRICEÑO HUGO MALPARTIDA VELASQUEZ ALFREDO
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13-1-2012
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA
FACULTAD DE INGENIERIA
ING. CIVIL
INTEGRANTES:
PUMAYALLA BRICEÑO HUGO MALPARTIDA VELASQUEZ ALFREDO
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA PUENTES Y OBRAS DE ARTE FACULTAD DE INGENIERIA III UNIDAD ING. CIVIL
DISEÑO DE UN PUENTE TIPO LOSA
Longitud del puente:
LUZ = 10 m.
a. Se chequea de espesor mínimo de losa:
hmin=1.2(S+10)
30
hmin=1.2(32.8+10)
30=1.712 tomamos :h=55cm
hmin=1.712 x 12 x 0.0254=0.522
b. Cálculo del ancho de franja para carga viva
Luz = 10.00 m Luz > 15’ = 4.60 m
Casos:
1. Un Carril cargado:E=10.0+5.0√L1 .W 1 … (en pulgadas)
L = Luz modificada = min. (32.8’; 60’) -> 32.8’
Ing. Gumercindo Flores
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W = Ancho total modificado = min (27.559’; 30’) -> 27.559’
→ E=10+5.√32.8 x 27.559=160.31 =4.072
2. Dos o más carriles cargados:
E=84+1.44 √L1 .W 1≤12.wN L
L1=32.80 W 1=min (27.559' ;60' )=27.559 } (centro físico¿
NL = # de carriles de diseño = @/NT (WT/12)
NL = INT (27.559/12) = 2
→ E=84+1 .44 √32.8 x 27.559=127.3 =3.233
3.338≤12WNL
=4.2..OK
c. Aplicación de Carga Viva en puentes tipo LosaSe aplicarán las cargas especificadas:1. Cortante máximo:
Camión A.36.1.2.2
L. de I de RA
V ACAMION=14512 x1.0+14512 x0.57+3628 x0.14=23292kg
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V ACAMION=(1
2 ).952 x10.0=4760kg
V ATANDEM=11338 x 1.0+11328 x 0.88=21315kg
Factor de Impacto:324
F . I .=1+ ℑ100
dondeℑ=33 %
F . I .=1.33 ;No seaplicaa la cargadecarril(repartida)
2. Momento de flexión máximo en C.L.:Camión Línea de influencia
Camión:
M ACAMION=14512x 0.35+14512 x2.5+3628 x 0.35=42629kg
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M ACAMION=( 1
8 ).952 x (102)=11900 kg−m
M ATANDEN=11338 x 2.50+11.38 x 1.90=49887kg−m…. (GOBIERNA)
M ¿+ℑ=(1.33 ) x ( 49887 )+11900=78250kg−m
d. Selección de Factores de Resistencia:
Estado Límite de Resistencia . Flexión y tracción 0.90. Corte y torsión 0.90
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f smax=nx64=8 x 64=512kg
c m2
b) Varillas de refuerzo:Rango máximo de esfuerzo:
f f=21−0.33 f min+8 ( yh )=21−0.33 (0 )+8 x0.3
¿23.4KSI=1645kg
cm2
f f=1645kgcm2
f min=tiene el concepto de rango como el puente es simplemente apoyado → f min=0
yh=0.3
f Smax=512kg
c m2<f f=1645
kg
c m2
K).- INVESTIGEMOS EL ESTADO LIMITE DE RESISTENCIA I:
a) Franja interior:M u=n∑ γiϱ i=0.95 [1.25MDC+1.75M ¿+ℑ ]
M u=n∑ γiϱ i=0.95 [ 1.25 X16500+1.50 X2113+1.75 X 24204 ]
M u=62844 kg−m
Ku=MU
bd2 =62844 x100100¿¿
24.161=∅ f C' w (1−0.6w)
24.161=0.9x 280 xw(1.06w)
24.161=252w−151.2w2
151.12w2−252w+24.161=0
Resolviendo la ecuación de 2ªgrado se obtiene:
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w=252±221.1302.4
=0.102
p=wxf cf y
=0.102 x280
4200=0.0068
A s=pbd=0.0068 x100 x51=34.68c m2/m
c=AS f y
0.85 f c ' βb=5.0734 .68 x 4200 x100
0.85 x280 x 0.85 x100=7.20cm
cds
=7.2051
=0.141<0.42 O.K
Pmin=0.03f c '
f y=0.03 x=0.002< pO.K
A s=34.68cm /mS=asx 100A s
=5.07 x10034.68
=14.62cm
ϕ 1 @ 15.00 cn C/
b) Franja de borde:M u=n∑ γiϱ i=0.95 [ 1.25x 19000+1.50 x1413+1.75 x 26083 ]
M u=67939kg−m
Ku=MU
bd2 =67939 x 100100¿¿
26.12=∅ f C' w (1−0.6w)
26.12=0.9x 280 xw(1.06w)
26.12=252w−151.12w2
151.12w2−252w+26.12=0
Resolviendo la ecuación de 2º grado se obtiene:
w=252±218.4302.4
=0.111
p=wxf cf y
=0.111 x2804200
=0.0074
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A s=pbd=0.0074 x 100x 51=37.74 cm2/m
c /ds<0.42
s=asx 100A s
=5.07 x10037.74
=13.43cm
∴ϕ1 @ 13.00 cn C/
NOTA: Los puentes losas diseñadas por momentos conforme con AASHTO pueden considerarse satisfactorios por corte.En el caso de losas celulares donde se colocan huecos longitudinales sise debe chequear el corte.
L).- ACERO DE DISTRIBUCION:
100
√L≤50 %
L= Luz en pies
√LL= 10x3.28’=32.8
100
√32.8=17.46 %<50 %O. K
a) Franja interior:
A sd=0.1746 x34.68=6.06 cm2/m
s=2.00 x1006.06
=30.35cm
ϕ 5/8 @ 33.00 cn C/
b) Franja de borde:
A sd=0.1746 x37.74=6.59 cm2/m
s=2.00 x1006.59
=30.35cm
ϕ 5/8 @ 33.00 cn C/
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NOTA: Por facilidad colocamos el refuerzo de distribución:
ϕ 5/8 @ 33.00 cn C/
M).-REFUERZO DE TEMPERATURA Y CONTRACCION DE FRAGUA:
A st≥0.11Agf y
=0.11( 40 x22 )
60=1.613¿2=10.41 cm2/m
Ag=área bruta en ¿2 ( pulg2 )
f y=en Ksi
Tomo 1 pie de ancho para tener pulg2/ pie
A st≥0.1112x 22
60=0.484 pulg2/ pie
A st=0484pulg2
piex
3.28 pies1m
=(2.54 cm)
1 pulg2 =10.24cm2
ml
s=2.00 x10010.2460
=19.53cm
ϕ 5/8 @19.00 cn C/
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