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&APgina &P
Puente colganteDISEO DE PUENTE COLGANTEPROYECTO :IRRIGACION
SACSARA- CAYARADATOS A INGRESAR PARA EL DISEO ESTRUCTURALIngrese
longitud del puente( L )=16.00ml.Ingrese flecha del cable( F
)=1.60Diametro de la tuberia ( )=16.00"0.4064mn de
tuberiasn=2.00Densidad del a gua()=1,000.00Kg/m3Sobrecarga mxima(
Sc )=100.00Kg/m2Factor de impacto (25 al 50%)( i )=30%Separacin
entre pendola a eje( D )=2.000m.Ancho til mximo del tablero( A
)=0.500m.Contraflecha del tablero( f )=0.000m.Altura de la pendola
central( P )=0.800m.Altura de la torre( hasta el carrito de
dilatacion)( H )=2.40m.A-CARGAS ACTUANTESCARGA MUERTAPESO DE LA
TUBERIA282.96Kg/mPESO DEL AGUA129.72Kg/mPESO TOTAL CARGA MUERTA
Wd=412.68Kg/mMOMENTO POR CARGA MUERTAMomento por carga
muertaMd=Wd*D^2*/820633.87Kg.mCortante por carga
muertaVd=Wd/2206.34kgMOMENTOS POR CARGA
VIVAML=Sc*A^2/8406.25Kg-cmCortante por
SobrecargaVl=Sc*A/232.5KgEsfuerzos actuantes totales al
corteV=(Vd+Vl)238.84KgD-DISEO DE
PENDOLASPENDOLASDiametroAs(cm2)peso(kg/ml)Fadm.=0.6*FyFy=2000Kg
/cm2,1/2"1.271.02P=Cortante
total.P=238.84Kg5/8"1.981.58Apendola=P/(0,6*Fy)Apend=0.20cm23/4"2.852.24Se
usaran pendolas de diametro=1/2"Se usaran varillas de fierro liso ,
que en susu extremos llevaran ojos soldados electricamente.E-DISEO
DE CABLES PRINCIPALESCalculo del peso distribuido del puente por
metro lineal,R.E.R: Resistencia Efectiva a la rupturaPESO DE LA
TUBERIA282.960Kg/mC.P ALMA ACEROPESO DEL
AGUA129.72Kg/mDIAMETROCR.E.R (TN)Peso de cables(6,2Kg/ml), 1
cables6.27Kg/m1/2"0.0019.80Peso de
pendolas13.26Kg/m3/4"1.0023.75Peso cargas
muertas432.207Kg/m7/8"2.0032.13Sobrecarga130Kg/m1"3.0041.71TOTAL
CARGAS562.207Kg/m1 1/8"4.0052.49FACTOR SEGURIDAD (DE 2 A 6)2.51
1/4"5.0064.47n=F/L0.1001 3/8"6.0077.54TENSION
HORIZONTALH=P*L^2/(f*8)11.24Tn1 1/2"7.0091.80TENSION EN
ELCABLET=PL^2*(1+16*N2)^1/212.1Kg/m1 5/8"8.00105.771
3/4"9.00123.74TENSIONT=FS*Tc30.28Kg/mIngrese el numero del cable a
usar2Se usaran0.94cablesUSAR1CABLES01 por BandaINDICAR EL NUMERO DE
CABLES A USAR :Se usar 01 cables de D=7/8" por bandaF-DISEO DE
CAMARA DE ANCLAJESDATOS : Ver planta y
elevacinanchoa=1.80mtslargoL=1.50mtsalturaH=1.50mtscontraflechaf=0.00mtsver
grficoLH1=4.00mtsver grficoLH2=4.00mtsp.e. concretog2.30Tn/m3ver
grficoP0.80mtsver grficok1.50mtsY12.40ALTURA DE TORREAngulo de
AnclajeHb1 do f* Cuando el angulo del fiador y el angulo del cable
principal no son iguales:RadianesSexagesimalTANG
b1=H1/d1b1=0.5430.96TANG b2=H2/d2b2=0.5430.96Distancia dAltura
HTORRE 14.002.40TORRE 24.002.40DATOS DE DISEO DE LAS CAMARAS DE
ANCLAJEIngrese el coeficiente de rozamiento ( m )0.60Ingrese la
friccion interna del suelo ( f)27.00Ingrese la altura de la camara
de anclaje ( h )2.00mTipo de sueloValor de mIngrese la altura de
aplicacin del anclaje ( f )0.50mGrano grueso0.50Ingrese el peso
especifico del concreto ( Wc )2.30Tn/m3Limo o Arcilla0.35Ingrese el
peso especifico del suelo ( Ws )1.60Tn/m3Roca firme0.60Capacidad
portante del terreno ( Ts )2.50Kg/cm2TENSION EN
ELCABLET12.11Ton/mTENSION HORIZONTALTh= T X Cosbi10.38Ton/mTENSION
VERTICALTv= T X Sen bi6.23Ton/mEmpuje activodel terreno( por unidad
de longitud)Ea=( Wsxh^2x Ca )/2Ea=1.20TnPara Ca=
Tan^2(45-F/2)Ca=0.376Dimensionamiento de la Camara de
AnclajeElementoAltura (h)Longitud (L)Ancho (a)Peso(Tn)Cmara
12.003.002.5034.5Cmara 22.003.002.5034.5Sumatoria de todas las
fuerzas horizontales que intervienenPi=( Ti x Cosbi / m +Ti x
Senbi) -(Ea x 2a x m)P1=19.93P2=19.93Clculo de los momentos que
intervienen :Suma de momentos estables:S Me1=( W camara1x a1/2)+ (
Ea x 2a1 x m) x h/345.53Ton-mS Me2=( Wcamara 2x a2/2)+ ( Ea x 2a2 x
m) x h/345.53Ton-mSuma de momentos de volteo :S Mv1=( T x Cosb1 x f
)+ T xSen b1 x( a1- f ) + (Ea x L1)xh/320.06Ton-mS Mv2=( T x Cosb2
x f )+ T xSen b2 x ( a2- f ) + (Ea x L2)xh/320.06Ton-mVerificacin
al volcamiento:FSV1 = M est1/ M vol 12.27>2FSV2 = M est1/ M vol
22.27>2Verificacin al deslizamiento:FSD1 = W camara1/
P11.73>1.5FSD2 = W camara2/ P21.73>1.5Verificacin de
presiones sobre el suelo:Punto de Aplicacin de la resultanteX1=(M
est.1-M vol.1)/(W camara 1)0.74mX2=(M est.2-M vol.2)/(W camara
2)0.74mCalculo de la excentricidad ( e ) :e1 = a1/2 - X10.51me2 =
a2/2 - X20.51mPresin mxima sobre el suelo (por cmara izquierda)q
max =W camara 1x ( 1+6 e1 / a1)1.02Kg/cm2L x a1Presin mxima sobre
el suelo (por cmara derecha)q max =W camara 2x ( 1+6 e2 /
a2)1.02Kg/cm2L x a2VERIFICACION QUE LAS FUERZAS RESISTENTES ES
MAYOR QUE LA TENSION HORIZONTALbT1ThDonde:Volumen de la camara Vc
=15m3Peso de la camara Pc =34.5Tn.Tension Inclinada del cable
fiador T1 =12.11Tn.Tension Vertical del cable fiador Tv
=6.23Tn.Presin Maxima de la camara q max. =1.02Kg/cm2Fuerzas que se
oponen al deslizamiento (Pc-2Tv)x m , con FSD =1.5
;F1=13.22Tn.Fuerza debido al empuje activo sobre las paredes
laterales (Ea xa) F3=3.00Tn.(F1+F2+F3) =16.23Tn.Fuerza debido a la
tension horizontal del cale fiador Th =(T1*Cosb); Th=10.38Tn.SUMA(
F1+F2+F3) > 1.5*Th16.23>15.06Se usar las dimensiones de: 3.00
2.50 2.00 m. Para camaras de anclajeDISEO DEL MACIZO DE ANCLAJELa
colocacin de este elementon transversalmente, tendr la capacidad de
soportar los momentos flectores ocasionados por la tensinde los
cables principales donde se quedaran anclados, fijados y
amarrados.Para el diseo del macizo se emplear varilla redonda liza,
con una resistencia a la traccin de 2,000 Kg/cm2DATOSTensin del
cable fiadorTf=12.1Tn.Resistencia a la traccin del fierro
lisofs=2000.00Kg/cm2Esfuerzo a la compresin del
concretoF'c=140Kg/cm3Factor de SeguridadF.S2.00Area de refuerzo:A=
(Tf / fs )x F.SA=12.11cm2Diametro del RefuerzoD=((A
x4)/P)^1/2D=3.93cmD=1.55"Para mayor seguridad colocar un maciso de
3"Longitud del fiador izquierdo (L1)4.66mLongitud del fiador
derecho (L2)4.66mDISEO DE LOS CARROS DE DILATACIONDatos de
diseo:Tension del cable principal y/o fiadorT=12.11Tn.Angulo del
cable principal y/o fiadorb=30.96Longitud del cable principal y/o
fiadorLf=4.66mCoeficiente de dilatacinC=0.000012/ CTemperatura
mximat=25.00Modulo de elasticidad del
aceroE1=2/3*E1400000Kg/cm2Area transversal parte metlica del cable
( 02 por banda )A=5.90cm2Diametro del cable diseadoD=2.22cmLongitud
de plancha superior con cableL1=40.00cmResistencia del acero
estructural ( se puede aceptar)f =7.5Tn/cm2Numero de rodillos a
usar en el carro de dilatacinn=4.00UnidadesLongitud de rodillo a
usarL=15.00cmEspacio lateral que gira el
rodilloel=1.00cmDesplazamiento Max de rodillo sobre la plancha
inferiorx=8.00cmModulo de Reaccin de la PlanchaR=2500.00Kg/cm21.-
Presion y o esfuerzo sobre la torreTension vertical del cable y/o
fiador V=Tx Senb6.23TnHHPresion vertical Pv= 2 x V12.46TnbbVVCable
FiadorCable principal2.- Desplazamiento maximo (con sobrecarga y
temperatura)Eje de la TorreTension horizontal del cable y/o fiador
H=Tx Cos b10.38TnD= Sec b x ( C x t x Lf + (H xLf)/ EA)x (Secb)^2
)0.7261.000cm3.- Calculo de los carrosDiametro del rodillo D=(
0.7056 x P x E )/ ( f^2 x L x N )7.62cm 3"Dimensiones de la
planchaAncho util inferior a =L+el16.00cm.Largo de la plancha Lp=
3xd+3xel+2D27.8627.900cmEsfuerzos sobre la plancha base o
inferiorArea de la plancha base A1=a*Lp445.76cm2Esfuerzos sobre la
plancha base P1= ( P/2)/ A113.98Kg/cm2Momento producido en la
plancha base M1 = P1 x^2/2447.29KgModulo de seccion de plancha base
S1 = M1 / R0.18cm2Espesor de la plancha base e1= ( (6 x S)/a
)^1/20.26cm1/9"Usar plancha de 1/8"Esfuerzos sobre la plancha
superiorArea de la plancha base A2=a*Lp212.2932cm2Esfuerzos sobre
la plancha base P2= ( P/2)/ A129.350Kg/cm2Momento producido en la
plancha base M2 = P2 x^2/2939.185KgModulo de seccion de plancha
base S2 = M / R0.38cm2Espesor de la plancha base e2= ( (6 x S)/a
)^1/20.38cm1/7"Usar plancha de 1/4"
Pgina &P
pendolaPROYECTO:PUENTE COLGANTEDATOSLUZ ENTRE
APOYOSL=16.00mFLECHA DEL PUENTEF=1.600mCONTRA FLECHAf=0.00mRELACION
F/Ln=0.100mLONGITUD DE PENDOLA EN CENTRO DE LUZS=0.80mALTURA DE LA
TORRE(HASTA EL CARRITO)H=2.400mLONGITUD CABLE
PRINCIPALEXACTAAPROXIMADAPara valores pequeos de nn=F/LLc / L ( Ec
03)Lc / L ( Ec 06)Lc = L* (
1+8n^2/3)0.0501.006631.006630.0751.014801.01480Lc: Longitud teorica
del cable0.1001.026061.02603de eje a
eje.0.1251.040231.040100.1501.057121.056750.1751.076581.075660.2001.982301.09643I.-Lc=16m.II.-Longitud
entre torre - anclajeMargen Izquierdo L1=L1=4.66m.Margen Derecho
L2=L2=4.66m.III.-Longitud de traslapeMargen Izquierdo
Lt1=Lt1=2.50m.Margen Derecho Lt2=Lt2=2.50m.LONGITUD TOTAL DE CADA
CABLE LTc=30.33ML =7/8"LONGITUD DE PENDOLASECUACION PARABOLICA DEL
CABLE (FLECHAS): Y1=4*F*(1-Xi/L)*(Xi/L)ECUACION PARABOLICA DEL
TABLERO (CONTRAFLECHAS):Y2=4*f(1-Xi/L)*(Xi/L)ECUACION DE LAS
PENDOLAS: Yp=(F-Y1)+S+(f-Y2)TOMANDO COMO INICIO LAS TORRESNUMERO
DECANTIDADDISTANCIA EJEFLECHASCONTRAFLECHASPENDOLASDist. del eje
delDist. del base tubLONGITUDLONGITUDdel cable al orificioal eje
del orificioREALTOTALPENDOLATORRE A PENDOLAY1Y2Ypabraz.
Superiorabraza.InferiorPENDOLAPENDOLAHTORRE-
IZQ.0.000.0000.0002.400002.404.80122.000.7000.0001.7000.05250.50642.154.31224.001.2000.0001.2000.05250.51.653.30326.001.5000.0000.9000.05250.51.352.70428.001.6000.0000.8000.05250.51.252.505210.001.5000.0000.9000.05250.51.352.706212.001.2000.0001.2000.05250.51.653.307214.000.7000.0001.7000.05250.52.154.30HTORRE-DER.216.000.0000.0002.4000.05250.52.855.7034.00LONGITUD
TOTAL DE PENDOLAS =37.57ml
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Analis.SismicoANALISIS SISMICOPROYECTO :IRRIGACION SACCSARA-
CAYARAhL1F2HvhH2bH2XXL1F1HvHvH1bH1CORTE X - XbbFsELEVACION
LATERALVERIFICACION DE COLUMNASI.-DATOSA.-Dimensiones torreAncho de
la columnab=0.25m.Peralte columna en direccion
analizadah=0.30m.H2=0.00m.H1=2.20m.Hv=0.20m.L1=1.00m.Altura TotalHt
=2.40m.B.-Pesos concentradosP2= ( 2xbxhxH2 / 2 + Hv x h xL1 )
x2.40P2=0.14TnP1= ( 2xbxhxH2 / 2 + 2xbxhxH1 / 2 + Hv x h xL1 )
x2.40P1=0.54TnWt=0.68TnC.-Fuerza de SismoFs = ( SUCZ / R )
xWtFactor de Suelo ( suelo tipo II )S=1.2ZZona 10.15Factor de
importancia, por la categoriaU=1.3ZZona 20.3Coeficiente
SismicoC=2.5*(Tp/T)^1.250.4Suelos FlexiblesFactor de
DuctibilidadR=10Tp (s)0.9Factor de Zona ( ZONA 2)Z=0.3S1.4Fuerza de
SismoFs =0.01TnDistribucion de Fs en la altura de la torreFi = f x
Fs xPi xhi / S Pi xhiDonde f =0.85si Alto / Ancho > 6Ht / b
=9.6f =1.00si Alto / Ancho < 3Si 3 < Alto / Ancho < 6 se
debe interpolar linealmente.NIVELhi ( m )PiPi x hifFi ( Tn
)22.500.140.360.850.00212.300.541.2420.850.008S4.800.681.600.011Momento
en la base de la torreMst =F2 x h2 + F1 x h1Mst=0.03Ton-mMomento
sismico amplificado base de la torreMsut = 1.25 x
MstMsut=0.03Ton-mMomento sismico amplificado base de la columnaMuc
=Msut / 2Muc =0.02Ton-m
Pgina &P de &N
diseo cimen.DISEO CIMENTACIONBpdLf h LfPMbHzLzBzL1r min.r
maxpedestalbcolumnaLzDISEO CIMENTACION : PUENTE TOTALMENTE CARGADO
SIN SISMODimensiones de la columna:Ancho de la
columnab=0.25m.Peralte colum. En direccion analizadat=0.30m.Luz
libre de la columnaLn=1.00m.Carga sobre torre:Tensin total vertical
sobre torre = Tv = 2*T*Sen(lc) =Tv=12.46Tn.Tensin por carga
permanente =Tvm=3.46Tn.Tensin por sobrecarga =Tw=1.04Tn.Peso propio
columnaPp=0.40Tn.Dimensionesvigabaseh=0.30m.peraltet=0.20m.luz
libreL1=1.00m.Peso propio torrePpt=1.08Tn.Peso pedestal
torrePpd=3.84Tn.Ppd = Lpd*Bpd*Hpd*gc =Longitud pedestal direccin
del anlisisLpd=1.00m.Ancho pedestal ( Bpd )Bpd =2.00m.Altura del
pedestal (Hpd )Hpd =0.8m.Peso especfico del concreto (gc)gc
=2.40Tn/m3Peso propio cimentacin = 10%PptPpz=0.108Tn.Resumen cargas
verticales de torre :carga muerta : Pm = Tv+Ppt+Ppd+Ppz
=Pm=17.49Tn.carga viva : Pv = TvvPv=1.04Tn.Total carga vertical
sobre torrePtot=18.53Tn.Carga vertical ltima sobre torre = Pu =
1.4*(Pm)+1.7*(Pv) =Pu=26.25Tn.Excentricidad mnima = emin = 0.10*h
=emin =0.03mMomentos por cargas verticales = Mv = Ptot = Pu*emin
=Mv=0.556Tn-mMomento por sismo: No se considera
:Mus=0.00Tn-mRESISTENCIA DE MATERIALESResistencia concreto
(torre)f'c=210Kg/cm2Resitencia acerofy=4200Kg/cm2Capacidad portante
del terrenost =2500Kg/cm2DIMENSION DE CIMENTACIONArea cimentacin =
Az = 2*Ptot/st =Azreq.=1.482m2Asumimos.Longitud
cimentacinLz=2.40mAncho cimentacinBz=0.80mAz=1.92m2Presin de
contanto con cargas servicio :Presin de contacto mayorr max =
(Ptot*Lz+6*Mv)/(Lz^2*Bz)=r max =1.04Kg/cm2Presin de contacto menorr
min = (Ptot*Lz-6Mv)/(Lz^2*Bz)r min =0.89Kg/cm2r max < st
CONFORMEst =2.5Presin de contacto con cargas amplificadas:Presin de
contacto mayorPu2 = (Pu*Lz+6*Mv)/(Lz^2*Bz)Pu2=1.44Kg/cm2Presin de
contacto menorPu1 =
(Pu*Lz-6Mv)/(Lz^2Bz)Pu1=1.29Kg/cm2PunzonamientoCorted/2dFlexionr
maxr 1 r 2 r 3 r 4r minPeralte seccind =35cm.d = Hz-recubrimiento
=Hz =40cm.recubrim. =5cm.r
=0.105x+0.85X=1.35r1=0.99Kg/cm2X=1r2=0.96Kg/cm2X=0.825r3=0.94Kg/cm2X=0r4=0.85Kg/cm2Lz/2
eVerificacin Undimiento(punzonamiento):PP = M/ee/2 =0.015m.Lz/6
=0.400m.Lze/2< Lz/6 CONFORMEVu