contrafuertes ultimo modificado

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  • 8/17/2019 Contrafuertes Ultimo Modificado

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    MUROS CONCONTRAFUERTES

    INTEGRANTES

    CIEZA

    CIEZA ROMERO, Lesly

    MEZA CALDERON, Brayan PEÑA BECERRA, Enjhor Taylor

    SEMPERTEGUI DAZ, Rihar

    !"S#UEZ PAREDES, $a%iola &'(i)h

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    ORIGEN

    Los contrafuertes arrastraron los nuevos problemas a tierra, y los descargaronsobre ella.

    Es muy probable que el hombre aprendiera rápidamente la elección y adaptara

    el terreno en sus primeros asentamientos haciendo uso de los taludes.

    Los contrafuertes se conocen desde tiempos inmemoriales y usados, tanto en

    construcciones civiles, militares o religiosas. Son elementos característico del arte románico y gótico

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    EVOLUCIÓN

    or economía, por falta de medios y porque, en definitiva, las primeras

    comunidades no lo necesitaban.

    ero las civili!aciones avan!aron, las aldeas, dieron lugar a las primeras ciudades,

    y de ahí, se empe!aron a construir.

    Se entiende como subgrupo de los sistemas de contención por gravedad, de desde

    sus orígenes en la naturale!a.

    "ay tres grandes grupos de obras# de contención de tierras, hidráulicas, y

    edificación.

    La ingeniera romana busco la economía, ciertamente, pero sin sacrificar los

    parámetros de calidad que aseguraban la misión para la que estaban dise$adas.

    or ello, tuvieron que hacer esfuer!os adicionales en terrenos difíciles. %sí, hanllegado hasta nuestros días, sistemas de contención de tierras &unto a las cal!adas.

    Los primeros muros de contención de piedra fueron absolutamente verticales.

    Seguramente, entendieron despu's que, si eran demasiado delgados no resistían,

    y si eran lo gruesos que necesitaban ser, el material estaría desaprovechado, así

    que empe!aron a inclinar a la s'*er+ie in)erior na-a e in.erior (e 'naro /intradós(.

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    )Superficie curva interior de un arco o de una bóveda por su cara cóncava(.

     El siguiente paso no era tan obvio,porque suponía un cambio

    estructural importante.

     

    Figura 4. Muro de contención co

    contrafuertes - romano en la vía

    Flaminia (Italia).

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    TIPOS ! M"#OS ! $O%T!%$I&%

    Los muros de contención de uso más frecuente son#

    Muros de gravedad.

    Muros en voladi'o o en mnsula.

    Muros con contrafuertes. 

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    * +ue es un contrafuerte

    -ambi'n llamado estribo, es un refuer!o vertical de un muro,normalmente exterior, que transmite las presiones transversales a la

    cimentación es la parte saliente de un muro, utili!ada para

    fortalecerlo. Los contrafuertes permiten al muro resistir empu&es

    laterales.

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    M"#OS $O% $O%T#F"!#T!S

    Son una modificación de los muros de voladi!o, en los que alaumentar la altura, se torna necesario aumentar los espesores del

    muro y debido a que las dimensiones generales aumentan, son más

    óptimos los muros con contrafuertes donde al tener alturas grandes,

    no es necesario tener espesores considerablemente grandes.

    Figura *. Muros de contención concontrafuertes.

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    Los contrafuertes son uniones entre la pantalla vertical del muro y la base.

    La pantalla de estos muros resiste los empu&es traba&ando como losa continua

    apoyada en los contrafuertes, es decir, el refuer!o principal en el muro se

    coloca hori!ontalmente.

    son muros de concreto armado, económicos para alturas mayores a /0 metros.

    tanto la pantalla como los contrafuertes están conectados a la losa de fundación.

    Los contrafuertes se pueden colocar en la cara interior de la pantalla en contacto

    con la tierra o en la cara exterior donde est'ticamente no es muy conveniente.

    Los muros con contrafuertes representan una evolución de los muros en

    voladi!o, ya que al aumentar la altura del muro aumenta el espesor de la

    pantalla, este aumento de espesor es sustituido por los contrafuertes la solución

    conlleva un armado, encofrado y vaciado más comple&o.

    Muros con contrafuertes 

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    En los 1uros con contrafuertes el empu&e del terreno es recibido por una pantalla y transmitido al

    suelo de cimentación por medio de una !apata.

    La unión entre la pantalla y !apata se lleva a cabo por medio de contrafuertes, que pueden ser

    exteriores o interiores.

    Las principales características de estos muros son# el contrafuerte es un elemento de unión

    entre la pared vertical y la !apata, que evita el giro y colapso que pueda tener la pantalla debido

    al empu&e de las tierras.

    Estos contrafuertes están su&etos a tensiones y por lo tanto requerirán acero a lo largo de %2

    )longitud( .%sí mismo debe anclarse tanto en la pantalla como en la !apata de cimentación.

    La separación económica entre contrafuertes puede obtenerse por la ecuación empírica propuesta

    , con ligeras modificaciones# S 3 0.45 6 0.70" 8 7.00m Siendo S la separación entre e&es, en

    metros, y h la altura del contrafuerte en metros.

      9tros autores aconse&an emplear una separación máxima de 7m.

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    MUROS CON CONTRA$UERTES

    ;uando los muros en voladi!o tienen alturas superiores a

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    si los contrafuertes están separados una distancia igual a la mitad de la altura del

    muro, el dise$o de la pared se hará como una losa continua traba&ando en ladirección hori!ontal.

    los momentos serán /=//, /=/0, /=/l?, al igual que losas continuas por el

    m'todo de coeficientes, ya que las luces son iguales. @ hay que dise$ar varias

    fran&as hori!ontales, pues arriba hay menos empu&e y aba&o más.

    sin embargo la !ona inferior traba&ará en dos direcciones debido a la restricciónde la !apata.

    si los contrafuertes están separados más de la mitad de la altura, la pared traba&a

    como una losa en dos direcciones, empotrada hacia los costados y empotrada en

    la base, con el borde superior libre.

    "ay que distinguir el tramo extremo, que puede considerarse articulado en el

    primer contrafuerte.

    El contrafuerte puede ser anali!ado como una viga en voladi!o, de peralte

    variable.

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    -endrá momento y cortante, producto de los empu&es del terreno, para una

    distancia igual a la que hay entre contrafuerte y contrafuerte, como anchotributario.

    Si el muro traba&a como losa en dos direcciones, habrá que obtener las reacciones

    de las tablas de losas.

     %l tener los fierros traccionados inclinados en relación a la cara interior en

    compresión, la evaluación del área requerida será mayor a la que normalmenteuno calcula, para el caso normal donde el fierro y la compresión son paralelas.

    Este fierro pude tener bastones.

     ara cortante hay que calcular estribos.

    "ay que colocar además fierro vertical repartido, dado el gran peralte de esta viga.

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    estos muros ofrecen las siguientes venta&as#

     

    1ane&an espesores en un rango de 70 cm a 50 cm segAn la altura.

    El figurado del acero es similar al de una parrilla, lo cual lo hace

    más fácil de mane&ar.

    La separación de los contrafuertes se puede mane&ar para permitir

    que un compactador peque$o pueda reali!ar su función

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    Este tipo de muros puede tener los contrafuertes en el trasdós )fig.

    /a( o en el intradós )fig. /b(, además los contrafuertes pueden ser

    triangulares ó en BLC. En este proyecto anali!aremos los muros con

    contrafuertes triangulares en el trasdós.

     Tras(s

    In)ra(s

    Figura +. $lasificación de muros de contención con contrafuertes.

    IM!%SIO%MI!%TO

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    IM!%SIO%MI!%TO  %ncho variable entre 0,

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    S!%TMI!%TOS. 

    Figura ,. sentamientos en muros concontrafuertes

    ara el dise$o y construcción de toda estructura se deben considerar los

    asentamientos de esta, ya que estamos aumentando la carga que soporta el

    suelo, transmitida a trav's de la cimentación de la estructura. Esta carga será

    la resultante del peso propio del elemento, la carga muerta y la carga viva

    relativas al con&unto estructural. Los asentamientos en las obras de contención

    están necesariamente contemplados, ya que estas están apoyadas en suelos

    cuyas características de estabilidad y capacidad de soporte de carga, no son

    obviamente, de seguridad ni tampoco las me&ores. Se ha podido establecer

    diferencias y reconocer los asentamientos del elemento estructural, y los

    asentamientos del suelo que lo soporta.

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    Estas variaciones en la estructura de un suelo pueden presentarse en

    tres etapas inicialmente, es decir durante la construcción del elementoque soportara inmediatamente despu's de concluida su construcción y

    en un corto pla!o y a largo pla!o, es decir durante la vida Atil del

    elemento cargado. Los valores admisibles o permitidos de

    asentamientos para obras de contención, dependen del servicio final la

    misma, siendo restringidos si sobre el muro o el suelo que soporta, se

    planifica una obra adicional o continua.?7

    Este parámetro pierde importancia si el propósito final del muro, es la

    simple contención de una masa de suelo.

  • 8/17/2019 Contrafuertes Ultimo Modificado

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    S!"#I /"!$O.

    FI"# 0. F PO#/O$MI!%TO

     

    El empu&e del suelo de relleno en la parte posterior de la pantalla del muro de

    contención )trasdós( provoca un momento cuyo valor es proporcional a la altura

    del muro, e inverso al ángulo de fricción del suelo. ara este efecto de momento,

    se supone que el punto de giro está ubicado en la esquina inferior i!quierda de la

    base del muro, y el cálculo estructural y la excentricidad del muro se debe reali!ar

    comprobando que la estabilidad del muro, aplicado el empu&e del suelo, cumplecon los factores de seguridad al volcamiento del muro. ara este parámetro de

    dise$o se debe anali!ar tambi'n, la capacidad admisible de carga del suelo en el

    cual estará cimentado o apoyado el elemento de contención. El peso total del

    con&unto murosuelo, debe ser menor a la capacidad de carga del suelo que soporta

    al con&unto.

  • 8/17/2019 Contrafuertes Ultimo Modificado

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    !SP1MI!%TO.

    Figura 2. Falla 3or

    des3la'amiento -desli'amiento

    La falla de un con&unto, muroHsuelo en contención, puede producirse por el

    despla!amiento de este con&unto, consecuencia de un empu&e cuyo valor es

    superior a la fuer!a de fricción que el suelo y la base del muro aportan al

    con&unto. El valor de la fuer!a de fricción es muy importante en el dise$o del

    muro ya que esta fuer!a &unto con el empu&e pasivo, determinan el valor del

    factor de seguridad al desli!amiento. La fuer!a de fricción )Fr ( es el producto

    entre el coeficiente de fricción )fr ( y la fuer!a aplicada a continuación

    tabulamos algunos valores de coeficientes.

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     P#!-IM!%SIO%MI!%TO

    ara el dise$o real y definitivo de un muro de contención, resulta necesario

    reali!ar un predise$o del mismo, en el cual tomaremos en cuenta solamente

    los más importantes aspectos, relativos a la función final del muro y a las

    dimensiones y distancias que este deberá cubrir.

    Los parámetros a considerar en el predise$o, serán por e&emplo, la longitud

    total del frente del muro, esto es, la dimensión )ancho( del muro visto en

    planta la altura que deberá cubrir el muro, es decir, la suma de las dimensiones

    de altura de !apata y pantalla del muro, esto en función de la altura del talud que

    será estabili!ado el relleno en el trasdós del muro, considerando la forma delacabado o su superficie )hori!ontal o inclinada( y si el muro soportará la carga

    de un talud sobre el relleno y la altura.

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    IM!%SIO%!S ! M"#O

    ;omo ya se especificó anteriormente, para el

    dise$o de cualquier tipo de obra civil, se

    requiere de un predise$o. ara las

    estructuras de contención se han normado las

    dimensiones internas de sus elementos en

    base a las experiencias de dise$o y pruebas

    de laboratorio, tomando como puntos de partida

    los valores mínimos o recomendados que los

    análisis y cálculos han arro&ado.

    ara el predise$o de un muro de contención

    con contrafuertes, se recomienda mantener las

    dimensiones en las siguientes relaciones.

    FI"# 5.P#!IM!%SIO%MI!%TO! M"#OS $O%$O%T#F"!#T!S

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