MUROS DE CONCRETO ARMADO EN VOLADIZO Datos: t1 q1 = 2.40 Kg / m2 Sobre carga (tn/m2) q1 = 2.40 Peso Específico del Relleno (tn/m3) ps = 1.80 Angulo fricción interna del Relleno, (°) Ø = 28 Compactación del Relleno (tn/m2) c1 = 1.90 Peso Específico de la Base del Suelo (Tn pss = 1.95 Angulo fricción interna de la Base del S ø = 34 1 Capacidad Portante Base del Suelo (Kg/cm Gc = 2.00 Compactación de la Base del Suelo (tn/m2 c2 = 3.50 50 mínimo Peso Específico concreto (Tn/m3) pc = 2.40 Resistencia del concreto (Kg/cm2) f 'c = 210 Fluencia del Acero (Kg/cm2) fy = 4200 Factor de Seguridad de Volteo FSV = 1.50 Factor Seguridad Deslizamiento FSD = 2.00 Factor de fricción f =Tg ø f = 0.675 Altura Total del Muro, (m) H = 6.60 Espesor superior del Muro, (m) t1 = 0.25 Altura de Relleno en la Punta (m) hp = 1.40 Talud Vertical de la Pantalla n = 40 Recubrimiento de Pantalla o Muro r1 = 0.06 Recubrimiento de Zapata (m) r = 0.075 h' = H*(1/12 a 1/ h" B = H * (0.40 a 0.70) B1 = B / 3 t B2 = 2 * B / 3 + t Encontraremos el Ø equivalente para suelos granulares : q' = - 2*c1*(Ka)^0.5 -2.28 Ka = 0.361 q = 2.01 q : ps * H * Ka' Ka' = 0.170 H = Ø = 45.186 Asumimos : Ø = 45 Ka' = 0.172 Kp = 2.770 q = 2.01 qp = 0.66 q" = ps * H * K 4.29 qp : ps * hp * Kp' Kp' = 0.260 Øp = -36 t q1 = 2.40 Asumimos : Øp = 144 0.25 Kp' = 3.852 Talud de la Pantalla : 1 / n z = 0.025 h = 6.00 Altura de la Pantalla (m) : H - h' h = 6.00 H = Ancho Inferior de la Pantalla (m) : t1 + t = 0.40 Espesor o altura de la Zapata (m) : H / h' = 0.60 Ancho de Zapata (m) 0.40 * H B = 2.60 Longitud de la Punta (m) : B / 3 B1 = 0.90 h' = 0.60 Longitud del Talón (m) : B - ( B1 + B2 = 1.30 a) Determinación de Factores "Ka"de Empujes Activo y Pasivo Factor de Empuje Activo : tg 2 (45 - Ø/2 q : ps * H * Ka - 2 * c1 * (Ka) 1/2 Factor de Empuje Activo Equivalente : Ka' = tg 2 (45 - Ø/2) Factor de Empuje Pasivo : tg 2 (45 + Ø/2 qp : ps * hp * Kp - 2 * c1 * (Kp) 1/2 Factor de Empuje Pasivo Equivalente : Kp' = tg 2 (45 + Ø/2) b) Dimensionamiento de la Pantalla y Zapata
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MUROS DE CONCRETO ARMADO EN VOLADIZODatos: Pág. 1
t1 q1 = 2.40 Kg / m2
Sobre carga (tn/m2) q1 = 2.40Peso Específico del Relleno (tn/m3) ps = 1.80Angulo fricción interna del Relleno, (°) Ø = 28Compactación del Relleno (tn/m2) c1 = 1.90Peso Específico de la Base del Suelo (Tn/m3) pss = 1.95Angulo fricción interna de la Base del Suelo, (°) ø = 34 1
Capacidad Portante Base del Suelo (Kg/cm2) Gc = 2.00Compactación de la Base del Suelo (tn/m2) c2 = 3.50 n = 50 mínimo
Peso Específico concreto (Tn/m3) pc = 2.40Resistencia del concreto (Kg/cm2) f 'c = 210 h
Fluencia del Acero (Kg/cm2) fy = 4200Factor de Seguridad de Volteo FSV = 1.50Factor Seguridad Deslizamiento FSD = 2.00 H
Factor de fricción f =Tg ø f = 0.675Altura Total del Muro, (m) H = 6.60Espesor superior del Muro, (m) t1 = 0.25Altura de Relleno en la Punta (m) hp = 1.40Talud Vertical de la Pantalla n = 40Recubrimiento de Pantalla o Muro (m) r1 = 0.06Recubrimiento de Zapata (m) r = 0.075 h' = H*(1/12 a 1/10)
h" h'
B = H * (0.40 a 0.70)
B1 = B / 3 t B2 = 2 * B / 3 + t
Encontraremos el Ø equivalente para suelos granulares : q' = - 2*c1*(Ka)^0.5 = -2.28
Ka = 0.361
q = 2.01q : ps * H * Ka' Ka' = 0.170
H = 6.60
Ø = 45.186Asumimos : Ø = 45
Ka' = 0.172
Kp = 2.770q = 2.01
qp = 0.66 q" = ps * H * Ka = 4.29
qp : ps * hp * Kp' Kp' = 0.260
Øp = -36 t1 q1 = 2.40
Asumimos : Øp = 144 0.25
Kp' = 3.852
Talud de la Pantalla : 1 / n z = 0.025 h = 6.00
Altura de la Pantalla (m) : H - h' h = 6.00 H = 6.60
Ancho Inferior de la Pantalla (m) : t1 + h * z t = 0.40Espesor o altura de la Zapata (m) : H / 12 h' = 0.60Ancho de Zapata (m) : 0.40 * H B = 2.60Longitud de la Punta (m) : B / 3 B1 = 0.90 h' = 0.60
Longitud del Talón (m) : B - ( B1 + t ) B2 = 1.30
a) Determinación de Factores "Ka"de Empujes Activo y Pasivo
A 2/3 de la Altura de la Pantalla As = 8.7 Ø 1/2" @ 0.16 mA 1/3 de la Altura de la Pantalla As = 4.35 Ø 3/8" @ 0.16 m
Acero de temperatura : 0.0018 * bo * t Atmp = 7.20 Ø 5/8" @ 0.27 m
Pág. 5
Diagrama de Momentos y Cortes
M V V ps* H q1M
M VV M
V V
M M
Distribución del Acero estructural
Ø 3/8" @ 0.16 m
Ø 5/8" @ 0.27 m
Ø 5/8" @ 0.16 m Ø 1/2" @ 0.16 m
As = {(d/Z) - [(d/Z)2 - 4 * (V2/Z)]1/2 } / 2
As = {(d1/Z1) - [(d1/Z1)2 -4*(V/Z1)]1/2 } / 2
q talón
q punta
MUROS DE CONCRETO ARMADO EN VOLADIZO
Ø 5/8" @ 0.16 m
Ø 5/8" @ 0.22 m Ø 5/8" @ 0.22 m
Ø 5/8" @ 0.15 m Ø 5/8" @ 0.15 m
Ø 5/8" @ 0.22 m Ø 5/8" @ 0.22 m
DISEÑO DE ALERO PARA ALCANTARILLA : DREN D-1200Datos: t1 Pág. 1
Peso Específico del terreno (Tn/m3) Ps = 1.80 øPeso Específico concreto (Tn/m3) Pc = 2.40Angulo fricción interna o reposo, (°) Ø = 40Angulo/Horizontal-talud del Material (°) ø = 33.67Talud del Material, Z = 1Resistencia del concreto (Kg/cm2) f 'c = 175 h = 3.90Fluencia del Acero (Kg/cm2) fy = 4200Capacidad Portante (Kg/cm2) Gc = 1.2 htFactor de Seguridad de Volteo FSV = 2.50Factor Seguridad Deslizamiento FSD = 1.50Factor de fricción f =Tg Ø f = 0.70 t2Altura del Muro, (m) h = 3.90pm (tn/m3) = pm = 2.10 h'Espesor superior del Muro, (cm) t1 = 30.00Recubrimiento en el muro (cm), r1 = 6.00Recubrimiento en la zapata (cm) B2 B1Cara Superior, r1 = 6.00Cara Inferior en contacto con Terreno r2 = 7.50 B
Ka Ka = 0.36 t1Ka*Ps Ka*Ps= 0.65
Mu = 10.92además, E
3.90 = hdonde:Ø Ø = 0.90 t2b (cm) b = 100.00 Ka * Ps * hC (cuantía) C = 0.004w : C * fy / f'c w = 0.096igualando momentos, reemplazando valores y despejando d 0.30
d (cm) d = 27.67t2 = 34.47 3.57
Usaremos: t2 (cm) t2 = 40.00con este valor de t2, se obtiene, d (cm) d = 33.21
d1 (cm) d1 = 23.21 0.33Verificación por cortante 0.40
B / 6, debe ser mayor que "e" , B / 6 = 0.42 > e = 0.12
S1 (tn/m2) : (Pr / B) * (1 + 6 * e / B) S1 = 11.11 = 1.111 Kg/cm2
S2 (tn/m2) : (Pr / B) * (1 - 6 * e / B) S2 = 6.14 = 0.614 Kg/cm2
S1 = 1.111 < Gc = 1.2 O.K. !
Mu (tn-m) Mu = 10.92t1 : t2 (cm) t1 = 40.00d (cm) d = 33.21d1 (cm) d1 = 23.21Refuerzo Vertical
Asv (cm2) = Mu / [0.9 * fy * (d - a/2)] y a (cm) = Asv * fy / (0.85 * f'c * b)asumiendo que: a = d / 5
Asv (cm2) : Mu / (0.9 * fy * 0.9 * d) Asv = 9.67 con este valor se calcula "a"a (cm) a = 2.73 con este valor se recalcula el acero
Asv (cm2) : Mu / [0.9 * fy * (d - a/2)] Asv = 9.07 Ø 5/8" @ .225m abajo }Refuerzo Mínimo (cm2) : 0.0018 * b * d Asvm= 5.98 Ø 5/8" @ .45m medio } Acero Vertical, cara exterior del muro0.0018 * b * d1 Asvm= 4.18 Ø 5/8" @ .45m arriba }
Ø 5/8" @ .25m } Acero Vertical, cara interior del muroCuantía : q = Asv / (b * d) q = 0.0027 > Qmín.= 0.0018 O.K.!
En este caso el muro no tiene sección variable: El peralte del muro no varía linealmente, los momentos tampoco varían, Pero se pueden trazar líneas de resistencia para determinar puntos de corte
Determinación de la altura crítica o de corte (Lc)
5.46 = 0.1842
hc (m) hc = 0.81Lc (m) = d + hc Lc = 1.14
Usaremos: Lc (m) Lc = 1.10Lh (m) Lh = 1.10
Refuerzo Horizontal
como t >= 0.25 m, usaremos dos capa de acero horizontal
Arriba : Ash (cm2) = 0.0020 * b * t1 Ash = 6.00
2 * Ash / 3 4.00 Ø 1/2" .32m
d) Presiones sobre el Terreno
e) Diseño del Muro
Mu / 2 = 1.7 * Ka * Ps * (h - hc)3 / 6 *(h - hc)3
Ash / 3 2.00 Ø 3/8" .32m
Pág. 3
Intermedio : Ash (cm2) : 0.0020 * b * t3 Ash = 7.00
2 * Ash / 3 4.67 Ø 1/2" .32m
Ash / 3 2.33 Ø 3/8" .32m
Abajo : Ash (cm2) : 0.0020 * b * t1 Ash = 8.00
2 * Ash / 3 5.33 Ø 1/2" .32m
Ash / 3 2.67 Ø 3/8" .32m
øWs (tn/m) : Ps * h Ws = 7.02Wpp (tn/m) : h' * b * Pc Wpp = 1.08 Zapata
Astemp (cm2) : 0.0018 * b * h' Astm = 8.10Acero perpedicular al eje (cm2/m) Astm= 8.10 Ø 5/8" @ .22mde la zapata, en ambas caras
Usaremos acero paralelo al eje de la zapata, Ø 5/8" @ .30men las caras superior e inferior, tanto en lazapata exterior como interior, es decir; As = 5.98 Ø 5/8" @ .30m Ø 5/8" @ .22m
SECCION TRANSVERSAL DEL MURO
f ) Diseño de Zapata
Mu (tn-m) : Wumáx. * h'2 / 2
dz (cm) : h' - (r2 + Ø 1/2" / 2)
Mu : (Wu-S2*B5)*B32 /2-q'b*B5*B32 / 6
Vc (tn) : 0.53 * (f'c)1/2 * b * e
Pág. 4
0.30 ø
Cara ExteriorCara Interior
h = 3.90
h' = 0.45
0.100.30 2.20
2.50
SECCION TRANSVERSAL DE MURO(dimensiones en metros)
Cara Exterior Cara Interior
Ø 1/2" .32m Ø 1/2" .32m
Ø 5/8" @ .45m
3.90 Ø 5/8" @ .25m
3.90
Ø 5/8" @ .45m
1.10
Ø 5/8" @ .225m
1.10
0.45
Solado 0.10
6.93
ELEVACION LATERAL DEL MURO
DISEÑO DE MURO DE CONTENCION SIN SOBRECARGADatos: t1 Pág. 1
Peso Específico del terreno (Tn/m3) Ps = 1.80Peso Específico concreto (Tn/m3) Pc = 2.40Angulo fricción interna o reposo (°) Ø = 40Resistencia del concreto (Kg/cm2) f 'c = 175Fluencia del Acero (Kg/cm2) fy = 4200Capacidad Portante (Kg/cm2) Gc = 2.15 h = 3.80Factor de Seguridad de Volteo FSV = 1.75Factor Seguridad Deslizamiento FSD = 1.50 htFactor de fricción f =Tg 40° = 0.8 f = 0.60Altura del Muro, (m) h = 3.80pm (tn/m3) pm = 2.00 t2Espesor superior del Muro (cm) t1 = 25.00Recubrimiento en el muro (cm) r1 = 6.00 h'Recubrimiento en la zapata (cm)Cara Superior (cm) r1 = 6.00Cara Inferior en contacto con Suelo (cm) r2 = 7.50 B2 B1
B
Ka = 0.22Ka * Ps (Tn/m3) Ka*Ps= 0.40
Mu = 6.22 t1además,
donde: E = Ka*Ps*h^2/2Ø Ø = 0.90 h = 3.80b (cm) b = 100.00C (cuantía) C = 0.004 t2w : C * fy / f'c w = 0.096 Ka * Ps * higualando momentos, reemplazando valores y despejando d
d = d = 20.88 0.25t2 = 27.68
Usaremos: t2 (cm) t2 = 35.00con este valor de t2, se obtiene, d (cm) d = 28.21 3.52
B / 6, debe ser mayor que "e" , B / 6 = 0.32 > e = 0.29 O.K.!
S1 (tn/m2) = (Pr / B) * (1 + 6 * e / B) S1 = 14.03 = 1.403 Kg/cm2
S2 (tn/m2) = (Pr / B) * (1 - 6 * e / B) S2 = 0.62 = 0.062 Kg/cm2
S1 = 1.403 < Gc = 2.15 O.K. !
Mu (tn-m) Mu = 6.22t1 : t2 (cm) t1 = 35.00d (cm) d = 28.21d1 (cm) d1 = 18.21Refuerzo Vertical
Asv (cm2) = Mu / [0.9 * fy * (d - a/2)] y a (cm) = Asv * fy / (0.85 * f'c * b)asumiendo que: a = d / 5
Asv (cm2) = Mu / (0.9 * fy * 0.9 * d) Asv = 6.48 con este valor se calcula "a"a (cm) a = 1.83 con este valor se recalcula el acero
Asv (cm2) = Mu / [0.9 * fy * (d - a/2)] Asv = 6.03 Ø 5/8" @ .215m abajo }Refuerzo Mínimo : 0.0018*b*d Asvm = 5.08 Ø 5/8" @ .43m medio } Acero Vertical, cara exterior del muro
0.0018*b*d1 Asvm = 3.28 Ø 5/8" @ .43m arriba }Ø 5/8" @ .25m } Acero Vertical, cara interior del muro
Cuantía m : Q = Asv / (b * d) Q = 0.0021 > Qmín.= 0.0018 O.K.!
En este caso el muro no tiene sección variable: El peralte del muro no varía linealmente, los momentos tampoco varían, Pero se pueden trazar líneas de resistencia para determinar puntos de corte
Determinación de la altura crítica o de corte (Lc)
3.11 = 0.1133
hc (m) hc = 0.78Lc (m) = d + hc Lc = 1.06
Usaremos: Lc (m) Lc = 1.10Lh (m) Lh = 1.90
Refuerzo Horizontal
como t >= 0.25 m, usaremos dos capa de acero horizontal
Arriba : Ash (cm2) : 0.0020 * b * t1 Ash = 5.00
2 * Ash / 3 3.33 Ø 1/2" .32m
d) Presiones sobre el Terreno
e) Diseño del Muro
Mu / 2 = 1.7 * Ka * Ps * (h - hc)3 / 6 *(h - hc)3
DISEÑO DE MURO DE CONTENCION SIN SOBRECARGA
Ash / 3 1.67 Ø 3/8" .32m
Pág. 3
Intermedio : Ash (cm2) : 0.0020 * b * t3 Ash = 6.00
2 * Ash / 3 4.00 Ø 1/2" .32m
Ash / 3 2.00 Ø 3/8" .32m
Abajo : Ash (cm2) : 0.0020 * b * t1 Ash = 7.00
2 * Ash / 3 4.67 Ø 1/2" .32m
Ash / 3 2.33 Ø 3/8" .32m
Ws (tn/m) : Ps * h Ws = 6.84 ZapataWpp (tn/m) : h' * b * Pc Wpp = 1.20 Interior
Astemp (cm2) = 0.0018 * b * h' Astm= 9.00Acero perpedicular al eje (cm2/m) Astm= 9.00 Ø 5/8" @ .22m
f ) Diseño de Zapata
Mu (tn-m) : Wumáx. * h' 2 / 2
dz (cm) : h' - (r2 + Ø 1/2" / 2)
Mu : (Wu-S2*B5)*B32 /2-q'b*B5*B32 / 6
Vc (tn) : 0.53 * (f'c)1/2 * b * e
DISEÑO DE MURO DE CONTENCION SIN SOBRECARGAde la zapata, en ambas caras Ø 5/8" @ .22m Ø 5/8" @ .435m
Usaremos acero paralelo al eje de la zapata, en la cara superior e inferior, tanto en zapata exterior como interior, es decir :As = 5.08 Ø 5/8" @ .435m
Pág. 4
0.25
Cara Exterior Cara Interiorh = 3.80
h' = 0.50
0.30 1.601.90
SECCION TRANSVERSAL DE MURO (dimensiones en metros)
Cara Exterior Cara Interior
Ø 1/2" .32m Ø 1/2" .32m
Ø 5/8" @ .43m
3.80 Ø 5/8" @ .25m
3.80
Ø 5/8" @ .43m
1.90
Ø 5/8" @ .215m
1.10
0.50
0.10
6.93
ELEVACION LATERAL DEL MURO
DISEÑO DE MURO DE CONTENCION SIN SOBRECARGA
DISEÑO DE ALERO PARA ALCANTARILLA : DREN D-1000Datos: t1 Pág. 1
Peso Específico del terreno (Tn/m3) Ps = 1.80Peso Específico concreto (Tn/m3) Pc = 2.40Angulo fricción interna o reposo, (°) Ø = 40Resistencia del concreto (Kg/cm2) f 'c = 175Fluencia del Acero (Kg/cm2) fy = 4200Capacidad Portante (Kg/cm2) Gc = 2.15 h = 3.80Factor de Seguridad de Volteo FSV = 2.00Factor Seguridad Deslizamiento FSD = 1.50 htFactor de fricción f =Tg 40° = 0.8 f = 0.60Altura del Muro, (m) h = 3.80pm (tn/m3) pm = 2.10 t2Espesor superior del Muro, (cm) t1=t2= 30.00Recubrimiento en el muro (cm) r1 = 6.00 h'Recubrimiento en la zapata (cm)Cara Superior r1 = 6.00Cara Inferior en contacto con Terreno r2 = 7.50 B2 B1
B
Ka = 0.22Ka*Ps : 0.27 * 1.8 Ka*Ps= 0.40
Mu = 6.22 t1además,
donde: E = Ka*Ps*h^2/2Ø = 0.90 h = 3.80
b (cm) = b = 100.00C (cuantía) = C = 0.004 t2w = C*fy / f'c = w = 0.096 Ka * Ps * higualando momentos, reemplazando valores y despejando d
En este caso el muro no tiene sección variable:El peralte del muro no varía linealmente, los momentos tampoco varían, Pero se pueden trazar líneas de resistencia para determinar puntos de corte
Determinación de la altura crítica o de corte (Lc)
3.11 = 0.1133 *(3.80 - hc)^3
hc (m) hc = 0.78Lc (m) : d + hc Lc = 1.01
Usaremos: Lc (m) Lc = 1.10Lh (m) Lh = 1.90
Refuerzo Horizontal
como t >= 0.25 m, usaremos dos capa de acero horizontal
Arriba : Ash (cm2) : 0.0020*b*t1 Ash = 6.00
2 * Ash / 3 4.00 Ø 1/2"@ 0.32m
Ash / 3 2.00 Ø 3/8"@ 0.32m
Intermedio : Ash (cm2) : 0.0020*b*t3 Ash = 6.00
2 * Ash / 3 4.00 Ø 1/2"@ 0.32m
d) Presiones sobre el Terreno
e) Diseño del Muro
Mu / 2 = 1.7 * Ka * Ps * (h - hc)3 / 6
DISEÑO DE ALERO PARA ALCANTARILLA : DREN D-1000
Ash / 3 2.00 Ø 3/8"@ 0 .32m
Pág. 3
Abajo : Ash (cm2) : 0.0020*b*t1 Ash = 6.00
2 * Ash / 3 4.00 Ø 1/2"@ 0 .32m
Ash / 3 2.00 Ø 3/8"@ 0 .32m
Ws (tn/m) : Ps * h Ws = 6.84Wpp (tn/m) : h' * b * Pc Wpp = 0.84 Zapata
Astemp (cm2) : 0.0018 * b * h' Astem= 6.30Acero perpedicular al eje (cm2/m) Astem= 6.30 Ø 5/8" @ .22mde la zapata, en ambas caras
Ø 1/2" @ .25m
Usaremos acero paralelo al eje de la zapata,en las caras superior e inferior, tanto en la Ø 5/8" @ .22m
zapata exterior como interior, es decir; As = 2.74 Ø 1/2" @ .25m
SECCION TRANSVERSAL DEL MURO
f ) Diseño de Zapata
Mu (tn-m) : Wumáx. * h' 2 / 2
dz (cm) : h' - (r2 + Ø 1/2" / 2)
Mu : (Wu-S2*B5)*B32 /2-q'b*B5*B32 / 6
Vc (tn) : 0.53 * (f'c)1/2 * b * e
DISEÑO DE ALERO PARA ALCANTARILLA : DREN D-1000
Pág. 4
0.30
Cara Exterior h = 3.80
Cara Interior
h' = 0.35
0.100.65 1.20
1.85
SECCION TRANSVERSAL DE MURO(dimensiones en metros)
Cara Exterior Cara Interior
Ø 1/2"@ 0 .32m Ø 1/2"@ 0 .32m
Ø 5/8" @ .45m
3.80 Ø 5/8" @ .25m 3.80
Ø 5/8" @ .45m
1.90
Ø 5/8" @ .225m
1.10
0.35
Solado 0.10
6.93
ELEVACION LATERAL DEL MURO
DISEÑO DE ALERO PARA ALCANTARILLA : DREN D-1000
DISEÑO DE ALERO PARA ALCANTARILLA : DREN D-1000-36Datos: t1 Pág. 1
Peso Específico del terreno (Tn/m3) Ps = 1.80 øPeso Específico concreto (Tn/m3) Pc = 2.40Angulo fricción interna o reposo, (°) Ø = 40Angulo/Horizontal-talud del Material ø = 33.67Talud del material Z = 1Resistencia del concreto (Kg/cm2) f 'c = 175 h = 2.95Fluencia del Acero (Kg/cm2) fy = 4200Capacidad Portante (Kg/cm2) Gc = 3.18 htFactor de Seguridad de Volteo FSV = 2.00Factor Seguridad Deslizamiento FSD = 1.50Factor de fricción f =Tg 40° = 0.8 f = 0.60 t2Altura del Muro, (m) h = 2.95pm (tn/m3) pm = 2.00 h'Espesor superior del Muro, (cm) t1=t2= 25.00Recubrimiento en el muro (cm) r1 = 6.00Recubrimiento en la zapata (cm) B2 B1Cara Superior r1 = 6.00Cara Inferior en contacto con Terreno r2 = 7.50 B
Ka Ka = 0.36 t1Ka*Ps Ka*Ps= 0.65
Mu = 4.73además, E
h = 2.95donde:Ø Ø = 0.90 t2b (cm) b = 100.00 Ka * Ps * hC (cuantía) C = 0.004w : C * fy / f'c w = 0.096igualando momentos, reemplazando valores y despejando d 0.25
d (cm) d = 18.21t2 = 25.01 2.77t2 = 25.00d = 18.21
d1 (cm) d1 = 18.21 0.18Verificación por cortante 0.25
En este caso el muro no tiene sección variable: El peralte del muro no varía linealmente, los momentos tampoco varían, Pero se pueden trazar líneas de resistencia para determinar puntos de corte
Determinación de la altura crítica o de corte (Lc)
2.365 = 0.1842 *(2.95 - hc)^3
hc (m) hc = 0.61Lc (m) : d + hc Lc = 0.79
Usaremos: Lc (m) Lc = 1.00Lh (m) Lh = 1.70
Refuerzo Horizontal
como t >= 0.25 m, usaremos dos capa de acero horizontal
Arriba : Ash (cm2) : 0.0020 * b * t1 Ash = 5.00
2 * Ash / 3 3.33 Ø 1/2"@ 0 .32m
d) Presiones sobre el Terreno
e) Diseño del Muro
Mu / 2 = 1.7 * Ka * Ps * (h - hc)3 / 6
DISEÑO DE ALERO PARA ALCANTARILLA : DREN D-1000-36
Ash / 3 1.67 Ø 3/8"@ 0 .32m
Pág. 3
Intermedio: Ash (cm2) : 0.0020 * b * t3 Ash = 5.00
2 * Ash / 3 3.33 Ø 1/2"@ 0 .32m
Ash / 3 1.67 Ø 3/8"@ 0 .32m
Abajo : Ash (cm2) : 0.0020 * b * t1 Ash = 5.00
2 * Ash / 3 3.33 Ø 1/2"@ 0 .32m
Ash / 3 1.67 Ø 3/8"@ 0 .32m
øWs (tn/m) : Ps * h Ws = 5.31Wpp (tn/m) : h' * b * Pc Wpp = 0.72 Zapata
Astemp (cm2) : 0.0018 * b * h' Astm= 5.40Acero perpedicular al eje (cm2/m) Astm= 5.40 Ø 5/8" @ 0.27mde la zapata, en ambas caras
Ø 1/2" @ 0.27m
f ) Diseño de Zapata
Mu (tn-m) : Wumáx. * h' 2 / 2
dz (cm) : h' - (r2 + Ø 1/2" / 2)
Mu : (Wu-S2*B5)*B32 /2-q'b*B5*B32 / 6
Vc (tn) : 0.53 * (f'c)1/2 * b * e
DISEÑO DE ALERO PARA ALCANTARILLA : DREN D-1000-36Usaremos acero paralelo al eje de la zapata,en las caras superior e inferior, tanto en la Ø 5/8" @ 0.27m
zapata exterior como interior, es decir; Asm = 3.28 Ø 1/2" @ 0.27m SECCION TRANSVERSAL DEL MURO
Pág. 4
0.25 ø
h = 2.95Cara Exterior
Cara Interior
h' = 0.30
0.100.20 1.40
1.60
SECCION TRANSVERSAL DE MURO(dimensiones en metros)
Cara Exterior Cara Interior
Ø 1/2"@ 0 .32m Ø 1/2"@ 0 .32m
Ø 1/2" @ .28m
2.95 Ø 1/2" @ .25m 2.95
Ø 1/2" @ .28m
1.70
Ø 1/2" @ .28m
1.00
0.30
Solado 0.10
6.93
ELEVACION LATERAL DEL MURO
DISEÑO DE ALERO PARA ALCANTARILLA : DREN D-1000-36
DISEÑO DE ALERO PARA ALCANTARILLA : DREN D-1200Datos: t1 Pág. 1
Peso Específico del terreno (Tn/m3) Ps = 1.80 øPeso Específico concreto (Tn/m3) Pc = 2.40Angulo fricción interna o reposo, (°) Ø = 40Angulo/Horizontal-talud del Material ø = 33.67Talud del Material Z = 1Resistencia del concreto (Kg/cm2) f 'c = 175 h = 3.90Fluencia del Acero (Kg/cm2) fy = 4200Capacidad Portante (Kg/cm2) Gc = 2.09 htFactor de Seguridad de Volteo FSV = 2.00Factor Seguridad Deslizamiento FSD = 1.50Factor de fricción f =Tg 40° = 0.8 f = 0.60 t2Altura del Muro, (m) h = 3.90pm (tn/m3) pm = 2.10 h'Espesor superior del Muro, (cm) t1=t2 = 30.00Recubrimiento en el muro (cm) r1 = 6.00Recubrimiento en la zapata (cm) B2 B1Cara Superior r1 = 6.00Cara Inferior en contacto con Terreno r2 = 7.50 B
Ka Ka = 0.36 t1Ka*Ps Ka*Ps= 0.65
Mu = 10.92además, E
h = 3.90donde:Ø Ø = 0.90 t2b (cm) b = 100.00 Ka * Ps * hC (cuantía) C = 0.004w : C * fy / f'c w = 0.096igualando momentos, reemplazando valores y despejando d 0.30
d (cm) Mu = 27.67d = 34.47 3.67
Usaremos: t2 (cm) t2 = 30.00con este valor de t2, se obtiene, d (cm) t2 = 23.21
d1 (cm) d1 = 23.21 0.23Verificación por cortante 0.30
En este caso el muro no tiene sección variable: El peralte del muro no varía linealmente, los momentos tampoco varían, Pero se pueden trazar líneas de resistencia para determinar puntos de corte
Determinación de la altura crítica o de corte (Lc)
5.46 = 0.1842 *(3.90 - hc)^3
hc (m) hc = 0.81Lc (m) : d + hc Lc = 1.04
Usaremos: Lc (m) Lc = 1.10Lh (m) Lh = 1.90
Refuerzo Horizontal
como t >= 0.25 m, usaremos dos capa de acero horizontal
Arriba : Ash (cm2) : 0.0020 * b * t1 Ash = 6.00
2 * Ash / 3 4.00 Ø 1/2"@ 0 .32m
d) Presiones sobre el Terreno
e) Diseño del Muro
Mu / 2 = 1.7 * Ka * Ps * (h - hc)3 / 6
DISEÑO DE ALERO PARA ALCANTARILLA : DREN D-1200
Ash / 3 2.00 Ø 3/8"@ 0 .32m
Pág. 3
Intermedio : Ash (cm2) : 0.0020 * b * t3 Ash = 6.00
2 * Ash / 3 4.00 Ø 1/2"@ 0 .32m
Ash / 3 2.00 Ø 3/8"@ 0 .32m
Abajo : Ash (cm2) : 0.0020 * b * t1 Ash = 6.00
2 * Ash / 3 4.00 Ø 1/2"@ 0 .32m
Ash / 3 2.00 Ø 3/8"@ 0 .32m
øWs (tn/m) : Ps * h Ws = 7.02Wpp (tn/m) : h' * b * Pc Wpp = 0.84 Zapata
Astemp (cm2) : 0.0018 * b * h' Astm = 6.30 Ø 5/8" @ 0.22mAcero perpedicular al eje (cm2/m) Astm = 6.30de la zapata, en ambas caras
Ø 5/8" @ 0.30m
f ) Diseño de Zapata
Mu (tn-m) : Wumáx. * h' 2 / 2
dz (cm) : h' - (r2 + Ø 1/2" / 2)
Mu : (Wu-S2*B5)*B32 /2-q'b*B5*B32 / 6
Vc (tn) : 0.53 * (f'c)1/2 * b * e
DISEÑO DE ALERO PARA ALCANTARILLA : DREN D-1200Usaremos acero paralelo al eje de la zapata,en las caras superior e inferior, tanto en la Ø 5/8" @ 0.30m Ø 5/8" @ 0.22m
zapata exterior como interior, es decir; Asm = 4.18 SECCION TRANSVERSAL DEL MURO
Pág. 4
0.30 ø
Cara ExteriorCara Interior
h = 3.90
h' = 0.35
0.100.20 1.80
2.00
SECCION TRANSVERSAL DE MURO(dimensiones en metros)