estribo en voladizo examen
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DISEÑO DE ESTRIBOS
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DE DISEÑO DE
PUENTES
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2
DIMENSIONAMIENTO DE ESTRIBOPROYECTO: PUENTE
DESCRIPCION: ESTRIBO TÍPICO
LONGITUD: 25.00 m
ANCHO TOTAL: 4.10 m (Ancho de vía + veredas)FECHA: 4/22/2023
NOTAS:(1)
(2)
Predimensionamiento tomado del texto "Principios de Ingeniería de Cimentaciones" de Braja M. Das, pgna. 389
La longitud de la cajuela N=(200+0.0017L+0.0067H)(1+0.000125sº) en mm, donde H=0 en puentes de una sola luz. Del "Manual de Diseño de Puentes 2002" del MTC, título 2.11.2
NIVEL MÁX. DE AGUAS
e
h
e
b N
e1
e2
t2 t1
h
H
H
B
t
h
D
L
ha
pant
parapeto
parap
t sup
losa
viga
neopreno
inf
hat
puntaL talón
3
DEFINICION DE CARGASPROYECTO: PUENTE
DESCRIPCION: ESTRIBO TÍPICO
LONGITUD: 25.00 m
ANCHO TOTAL: 4.10 m (Ancho de vía + veredas)
FECHA: 3/3/2023
1. DATOS PREVIOSReacciones debido a:
2.40 Ton/m3 P(DC)= 12.00 Ton/m1.93 Ton/m3 P(DW)= 1.80 Ton/m
f= 30º P(LL)= 9.49 Ton/mA= 0.30 P(PL)= 0.00 Ton/m
% Impacto= 33.00%q= 0.96 Ton/m BR = 1.99 Ton/m
Hbr = 1.80 m
CASO I - ESTRIBO CON PUENTE
CARGAS VERTICALES
2. PESO PROPIO (DC) :
CALCULO DE DC
gconcreto=gm=
(1)
(1)
(2)
(3)
Y
7
4 6
8 10
53
1
2
P(DC,DW,LL,PL)
DC
EV
A
BR
hBR
LSy
LSx
WA
PEQ
IM
parapetoh /2
9
Terreno equiv. por s/c
EQ terr
EH
X
12
11
EV
p''p'p
4
DEFINICION DE CARGASPROYECTO: PUENTE
DESCRIPCION: ESTRIBO TÍPICO
LONGITUD: 25.00 m
ANCHO TOTAL: 4.10 m (Ancho de vía + veredas)
FECHA: 3/3/2023
Nº VOL. (m3) DC (Ton/m)
1 0.375 0.900 2.225 6.250 2.0032 0.380 0.912 1.875 5.300 1.7103 0.105 0.252 2.117 4.900 0.5334 1.200 2.880 1.850 3.100 5.3285 0.090 0.216 1.600 4.900 0.3466 1.020 2.448 1.500 2.233 3.6727 5.610 13.464 2.550 0.550 34.333S -- 21.072 -- -- 47.92
DC = 21.07 Ton
47.92= 2.274 m
34.55=21.072 21.072
3. PESO PROPIO PROVENIENTE DE LA SUPERESTRUCTURA (DC):
12.00 Ton/mx= 1.75 m
4. CARGA ASFALTO PROVENIENTE DE LA SUPERESTRUCTURA (DW):
1.80 Ton/mx = 1.75 m
5. PESO DEL TERRENO (EV):
CALCULO DE EVNº VOL. (m3) EV (Ton) x (m)
8 16.225 31.233 3.725 4.050 116.349 0.105 0.202 2.233 4.700 0.45
10 1.190 2.291 2.175 2.800 4.9811 0.014 0.027 1.124 1.367 0.0312 0.440 0.847 0.550 1.300 0.47S -- 34.60 -- -- 122.27
EV = 34.60 Ton
122.27= 3.534 m
135.00=34.600 34.600
6. CARGA VIVA PROVENIENTE DE LA SUPERESTRUCTURA (LL):
XA (m) YA (m) XA*DC (Ton*m/m)
XA = YA =
P DC =
P DW =
YA (m) XA*EV (Ton*m/m)
XA = YA =
5
DEFINICION DE CARGASPROYECTO: PUENTE
DESCRIPCION: ESTRIBO TÍPICO
LONGITUD: 25.00 m
ANCHO TOTAL: 4.10 m (Ancho de vía + veredas)
FECHA: 3/3/2023
LL= 9.49 Ton/m1.75 m
7. SOBRECARGA PEATONAL PROVENIENTE DE LA SUPERESTRUCTURA (PL):
PL= 0.00 Ton/mx= 1.75 m
8. CARGAS LS (sobrecarga por carga viva en el terreno):
Altura equivalente de suelo por S/C (Tabla 3.11.6.4-1) pag V-7
Para cargas vehiculares actuando sobre el terreno, agregamos una porciónequivalente de suelo. En este caso para H= 7.00m 0.60m
terreno equivalente extendido en 2.75 m del talón del estribo:
2.75 m x 0.60m x 1.925 T/m3 = 3.18 Ton/m3.725 m
Resumen de Cargas Verticales
CARGA TIPO V (Ton/m)DC DC 21.07 2.274 47.92
DC 12.00 1.750 21DW 1.80 1.750 3.15
EV EV 34.60 3.534 122.27LL + IM 9.49 1.750 16.61
LS LS 3.18 3.725 11.83S 82.14 -- 222.79
CARGAS HORIZONTALES
considerando franjas de 1m de longitud de estribo
angulo de fricción interna = 30º ángulo de friccion entre el suelo y el muro = 0º
β = ángulo del material del suelo con la horizontal = 0ºϴ = ángulo de inclinación del muro del lado del terreno = 90º
XA =
, heq =
LSy =XA =
XA (m) MV (ton-m/m)
PDC
PDW
PLL + IM
Cálculo de coeficiente de empuje activo (ka)
Ø f =δ =
6
DEFINICION DE CARGASPROYECTO: PUENTE
DESCRIPCION: ESTRIBO TÍPICO
LONGITUD: 25.00 m
ANCHO TOTAL: 4.10 m (Ancho de vía + veredas)
FECHA: 3/3/2023
Ka = 0.33333
CARGAS ACTUANTES:
1. CARGAS LS (sobrecarga por carga viva en el terreno):
Componente horizontal de la sobrecarga por carga viva:
0.385 Ton/m2
2.70 Ton/m
3.50 m
2. CARGAS EH (presión lateral del terreno):
Por 7.00 m de terreno
4.492 Ton/m2
15.72 Ton/m
2.333 m
3. CARGAS EQ (acción sismica):
angulo de fricción interna = 30º ángulo de friccion entre el suelo y el muro = 0º
ί = ángulo del material del suelo con la horizontal = 0ºβ = ángulo del material del suelo con la horizontal = 0ºA = coeficiente sísmico de aceleración horizontal = 0.30
coeficiente de aceleración horizontal = 0.5 A = 0.15coeficiente de aceleración vertical = 0
ϴ = 8.53º
Luego :
0.433
p'' = Ka h' γt =
LSx = H(p'') =
YA =
p = Ka H γt =
EH = 1/2 H(p'') =
YA =
a) Accón sísmica del terreno (EQterr):
Ø f =δ =
Kh =Kv =
KAE =
7
DEFINICION DE CARGASPROYECTO: PUENTE
DESCRIPCION: ESTRIBO TÍPICO
LONGITUD: 25.00 m
ANCHO TOTAL: 4.10 m (Ancho de vía + veredas)
FECHA: 3/3/2023
Entonces
4.70 Ton/m
3.50 m
S = 1.2
4.97 Ton/m
6.25 m
c) Fuerza inercial del estribo:
De acuerdo a la Fig. A11.1.1.1.1 - 1 AASSHTO LRFD :
W = peso del estribo y terreno tributario = 21.07 + 34.60 = 55.67 Ton/m
3.05 m
0.333
8.35 Ton/m3.05 m
4. FUERZA DE FRENADO Y ACELERACION (BR):
BR = 1.99 Ton1.80 m
y= 8.80 m
Resumen de Cargas Horizontales
CARGA TIPO H (Ton/m)LS 2.70 3.500 9.45
EH EH 15.72 2.333 36.68EQ 4.70 3.500 16.45EQ 4.97 6.250 31.05EQ 8.35 3.045 25.43
BR BR 1.99 8.800 17.51
EQterr = 1/2(KAE - Ka) H² γt =
YA =
b) Carga sísmica por superestructura (PEQ):
PEQ = P DC+DW . A . S =
YA =
YA =
Kh = 0.5 A =
EQ estribo = Kh . W =YA =
hBR=
YA (m) MV (ton-m/m)LSx
EQterr
PEQ
EQestrib
(7)
8
DEFINICION DE CARGASPROYECTO: PUENTE
DESCRIPCION: ESTRIBO TÍPICO
LONGITUD: 25.00 m
ANCHO TOTAL: 4.10 m (Ancho de vía + veredas)
FECHA: 3/3/2023
S 38.43 -- 136.57
9
DEFINICION DE CARGASPROYECTO: PUENTE
DESCRIPCION: ESTRIBO TÍPICO
LONGITUD: 25.00 m
ANCHO TOTAL: 4.10 m (Ancho de vía + veredas)
FECHA: 3/3/2023
13. COMBINACION DE CARGAS
ESTADO DC DW EH EVLL+ IM
WA
RESISTENCIA 1a 0.90 0.65 1.50 1.00 0.00 1.75 1.00
RESISTENCIA 1b 1.25 1.50 1.50 1.35 1.75 1.75 1.00
EV. EXTREMO 1a 0.90 0.65 1.50 1.00 0.00 0.50 1.00
EV. EXTREMO 1b 1.25 1.50 1.50 1.35 0.50 0.50 1.00
SERVICIO I 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00
NOTAS:(1)
(2)
(3) q puede ser asumido como la sobrecarga distribuida del vehículo de diseño.(4)
(5)
(6)
(7)
BR PL
LS
El coeficiente de aceleración sísmica se puede obtener de la Distribución de Isoaceleraciones del "Manual de Diseño de Puentes" del MTC, Apéndice A.
Incremento de carga viva por efectos dinámicos, Tabla 2.4.3.3 del "Manual de Diseño de Puentes" del MTC
Ka obtenido de las ecuaciones propuestas por la teoría de empujes de Coulomb, según el "Manual de Diseño de Puentes 2002" del MTC, Apéndice C.
Ke obtenido de las ecuaciones propuestas por la teoría de empujes para condiciones sísmicas de Mononobe-Okabe, según el "Manual de Diseño de Puentes 2002" del MTC, Apéndice C.
El punto de aplicación de Ee se obtiene según la metodología propuesta en el texto "Principios de Ingeniería de Cimentaciones" de Braja M. Das, pgna. 361
Punto de aplicación de la fuerza de frenado y aceleración a 1.8m sobre el tablero, según el "Manual de Diseño de Puentes 2002" del MTC, título 2.4.3
11
DEFINICION DE CARGAS
2.0031.7100.5335.3280.3463.672
34.33347.92
1.640 m
3. PESO PROPIO PROVENIENTE DE LA SUPERESTRUCTURA (DC):
4. CARGA ASFALTO PROVENIENTE DE LA SUPERESTRUCTURA (DW):
5. PESO DEL TERRENO (EV):
CALCULO DE EV
116.340.454.980.030.47
122.27
3.902 m
6. CARGA VIVA PROVENIENTE DE LA SUPERESTRUCTURA (LL):
XA*DC (Ton*m/m)
XA*EV (Ton*m/m)
12
DEFINICION DE CARGAS
7. SOBRECARGA PEATONAL PROVENIENTE DE LA SUPERESTRUCTURA (PL):
8. CARGAS LS (sobrecarga por carga viva en el terreno):
CARGAS HORIZONTALES
13
DEFINICION DE CARGAS
1. CARGAS LS (sobrecarga por carga viva en el terreno):
2. CARGAS EH (presión lateral del terreno):
3. CARGAS EQ (acción sismica):
15
DEFINICION DE CARGAS
EQ
0.00
0.00
1.00
1.00
0.00
q puede ser asumido como la sobrecarga distribuida del vehículo de diseño.
El coeficiente de aceleración sísmica se puede obtener de la Distribución de del MTC, Apéndice A.
Incremento de carga viva por efectos dinámicos, Tabla 2.4.3.3 del "Manual de Diseño de
Ka obtenido de las ecuaciones propuestas por la teoría de empujes de Coulomb, según el del MTC, Apéndice C.
Ke obtenido de las ecuaciones propuestas por la teoría de empujes para condiciones "Manual de Diseño de Puentes 2002" del MTC,
El punto de aplicación de Ee se obtiene según la metodología propuesta en el texto de Braja M. Das, pgna. 361
Punto de aplicación de la fuerza de frenado y aceleración a 1.8m sobre el tablero, según el "Manual de Diseño de Puentes 2002" del MTC, título 2.4.3
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VERIFICACION DE ESTABILIDADPROYECTO: PUENTE
DESCRIPCION: ESTRIBO TÍPICO
LONGITUD: 25.00 m
ANCHO TOTAL: 4.10 m (Ancho de vía + veredas)
FECHA: 3/3/2023
1. DATOS PREVIOS
F.S.= 3.00 2.67 Kg/cm2
2. ESTADOS LÍMITES APLICABLES Y COMBINACIONES DE CARGAS
ESTRIBO CON PUENTECARGAS VERTICALES Vu
TIPO DC DW EV LL + IM LSCARGA DC EVV (Ton) 21.07 12.00 1.80 34.60 9.49 3.18
Resistencia Ia0.90 0.90 0.65 1.00 0.00 1.75
18.96 10.80 1.17 34.60 0.00 5.56
Resistencia Ib1.25 1.25 1.50 1.35 1.75 1.75
26.34 15.00 2.7 46.71 16.61 5.56
Ev.Extremo Ia0.90 0.90 0.65 1.00 0.00 0.50
18.96 10.80 1.17 34.60 0.00 1.59
Ev.Extremo Ib1.25 1.25 1.50 1.35 0.50 0.50
26.34 15.00 2.70 46.71 4.75 1.59
Servicio I1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00
21.07 12.00 1.80 34.60 9.49 3.18
ESTRIBO CON PUENTEMOMENTO ESTABILIZADOR (POR CARGAS VERTICALES) Mvu
TIPO DC DW EV LL + IM LSCARGA DC EVMv (Ton-m) 47.92 21.00 3.15 122.27 16.61 11.83
Resistencia Ia0.90 0.90 0.65 1.00 0.00 1.75
43.13 18.90 2.05 122.27 0.00 20.71
Resistencia Ib1.25 1.25 1.50 1.35 1.75 1.75
59.9 26.25 4.725 165.07 29.08 20.71
Ev.Extremo Ia0.90 0.90 0.65 1.00 0.00 0.50
43.13 18.90 2.05 122.27 0.00 5.92
Ev.Extremo Ib1.25 1.25 1.50 1.35 0.50 0.50
59.90 26.25 4.73 165.07 8.31 5.92
Servicio I1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00
47.92 21.00 3.15 122.27 16.61 11.83
ESTRIBO CON PUENTE
st=
PDC PDW PLL+IM LSV
PDC PDW PLL+IM LSV
8
VERIFICACION DE ESTABILIDADPROYECTO: PUENTE
DESCRIPCION: ESTRIBO TÍPICO
LONGITUD: 25.00 m
ANCHO TOTAL: 4.10 m (Ancho de vía + veredas)
FECHA: 3/3/2023
CARGAS HORIZONTALES Hu
TIPO LS EH EQ BRCARGA LSx EH BRH (Ton) 2.70 15.72 4.70 4.97 8.35 1.99
Resistencia Ia1.75 1.50 0.00 0.00 0.00 1.75
4.73 23.58 0.00 0.00 0.00 3.48
Resistencia Ib1.75 1.50 0.00 0.00 0.00 1.75
4.73 23.58 0.00 0.00 0.00 3.48
Ev.Extremo Ia0.50 1.50 1.00 1.00 1.00 0.50
1.35 23.58 4.70 4.97 8.35 1.00
Ev.Extremo Ib0.50 1.50 1.00 1.00 1.00 0.50
1.35 23.58 4.70 4.97 8.35 1.00
Servicio I1.00 1.00 0.00 0.00 0.00 1.00
2.70 15.72 0.00 0.00 0.00 1.99
ESTRIBO CON PUENTE
TIPO LS EH EQ BRCARGA LSx EH BR
9.45 36.68 16.45 31.05 25.43 17.51
Resistencia Ia1.75 1.50 0.00 0.00 0.00 1.75
16.54 55.02 0.00 0.00 0.00 30.65
Resistencia Ib1.75 1.50 0.00 0.00 0.00 1.75
16.54 55.02 0.00 0.00 0.00 30.65
Ev.Extremo Ia0.50 1.50 1.00 1.00 1.00 0.50
4.73 55.02 16.45 31.05 25.43 8.76
Ev.Extremo Ib0.50 1.50 1.00 1.00 1.00 0.50
4.73 55.02 16.45 31.05 25.43 8.76
Servicio I1.00 1.00 0.00 0.00 0.00 1.00
9.45 36.68 0.00 0.00 0.00 17.51
3. CHEQUEO DE ESTABILIDAD Y ESFUERZOS
a) Vuelco alrededor del punto "A"
- Estado límite de Resistencia (AASHTO, Art. 11.6.3.3):
Se debe mantener la resultante en la base del cimiento dentro de la mitad
EQterr PEQ EQestr
MOMENTO ESTABILIZADOR (POR CARGAS HORIZONTALES) MHu
EQterr PEQ EQestr
MH (Ton-m)
Cálculo de emáx:
9
VERIFICACION DE ESTABILIDADPROYECTO: PUENTE
DESCRIPCION: ESTRIBO TÍPICO
LONGITUD: 25.00 m
ANCHO TOTAL: 4.10 m (Ancho de vía + veredas)
FECHA: 3/3/2023
los 3/4 centrales (e ≤ 3/8B)
B/4 = 1.28m
- Estado límite de Evento extremo (AASHTO, Art. 11.6.5):
especificados. En nuestros caso, utilizando γEQ = 0.5
interpolacion señala el límite e ≤ 11/30 B
e ≤ 11/30 B = 1.87 m
ESTADOMvu
(Ton-m/m) (Ton-m/m) (m) (m)
Resistencia Ia 71.09 207.05 102.20 1.47 1.08
Resistencia Ib 112.92 305.72 102.20 1.80 0.75
Ev.Extremo Ia 67.12 192.26 141.43 0.76 1.79
Ev.Extremo Ib 97.09 270.17 141.43 1.33 1.22
b) Deslizamiento en base del estribo
Con:
0.577 (Art. 10.6.3.3)
0.80 estado límite de Resistencia (Tabla 10.5.5.2.2-1)
= 1.00 estado límite de Evento Extremo (Art. 11.6.5)
ESTADORESISTENTE (Ton/m) ACTUANTE (Ton/m)
Hu
Resistencia Ia 71.09 32.84 31.79 ok!
Resistencia Ib 112.92 52.16 31.79 ok!
central (e ≤ B/4), excepto el caso de suelo rocoso en que se mantendrá en
Es decir emáx =
Cuando γEQ = 0 , se debe mantener la resultante en la base del cimiento
dentro de los 2/3 centrales del cimiento para cualquier suelo (e ≤ B/3).
Cuando γEQ = 1 , mantener la resultante dentro de los 8/10 centrales del
cimiento para cualquier suelo (e≤ 2/5B)
Para valores γEQ entre 0 y 1.0, interpolar linealmente entre los valores
Es decir emáx =
Vu (Ton/m)
MHu xo = (Mvu-Mhu)/Vu e = │(B/2 - x0 )│
u = tg Øf =
Øτ =
Vu (Ton/m) Ff =μ (Øτ Vu)
10
VERIFICACION DE ESTABILIDADPROYECTO: PUENTE
DESCRIPCION: ESTRIBO TÍPICO
LONGITUD: 25.00 m
ANCHO TOTAL: 4.10 m (Ancho de vía + veredas)
FECHA: 3/3/2023
Ev.Extremo Ia 67.12 38.75 43.94 N.S
Ev.Extremo Ib 97.09 56.05 43.94 ok!
COLOCAR DIENTE
sección : 0.70 m x 0.70 m
1.50m
0.70m
0.70 m
El coeficiente pasivo se encuentra con la grafica de la pag. V-6 para
Øf = 30º
ϴ = 90º ángulo que forma el respaldo del muro respecto de la horizontal
con los valores anteriores usando la grafica se encuentra kp= 6.3
δ/Øf = 0º Øf = 30º
factor de reducción hallado por interpolación R= 0.467
Kp = = 2.94
calculo de p y p'
p = 8.49 Ton p' = 12.45 Ton
La resistencia pasiva es :
R kp (δ=Ø)
Ep
p
p'
11
VERIFICACION DE ESTABILIDADPROYECTO: PUENTE
DESCRIPCION: ESTRIBO TÍPICO
LONGITUD: 25.00 m
ANCHO TOTAL: 4.10 m (Ancho de vía + veredas)
FECHA: 3/3/2023
Ep = 7.33 Ton
Para el estado límite de Evento Extremo Ia, agregando el diente de concreto se tiene :
38.75 Ton
Øep = 1.00 (Art.11.6.5) pag V-9
Qep = 7.33 Ton
QR = 46.08 Ton ok!
c) Presiones actuantes en la base del estribo
I ) Estado límite de Resistencia, con 0.45 ( Tabla 10.5.5.2.2-1)
3.60 kg/cm2
II ) Estado límite de Evento Extremo, con 1 (Art. 11.6.5) :
8.01 kg/cm2
III ) Estado límite de Servicio, con
2.67 kg/cm2
ESTADOMvu
(Ton-m/m) (Ton-m/m) (m) (m)
Resistencia Ia 71.09 207.05 102.20 1.47 1.08
Resistencia Ib 112.92 305.72 102.20 1.80 0.75
Ev.Extremo Ia 67.12 192.26 141.43 0.76 1.79
Ev.Extremo Ib 97.09 270.17 141.43 1.33 1.22
QR = Øτ Qτ + Øep Qep
Øτ Qτ =
Capacidad de carga factorada del terreno (qR)
Øb =
qR = Øb qn qn = FS.q adm
qR =
Øb =
qR = Øb qn qn = FS.q adm
qR =
qadm =
Vu (Ton/m)
MHu xo = (Mvu-Mhu)/Vu e = │(B/2 - x0 )│
12
VERIFICACION DE ESTABILIDADPROYECTO: PUENTE
DESCRIPCION: ESTRIBO TÍPICO
LONGITUD: 25.00 m
ANCHO TOTAL: 4.10 m (Ancho de vía + veredas)
FECHA: 3/3/2023
Servicio I 82.14 222.79 63.64 1.94 0.61
CASO II - ESTRIBO SIN PUENTE
A. ESTADOS LÍMITES APLICABLES Y COMBINACIONES DE CARGAS
ESTRIBO SIN PUENTECARGAS VERTICALES Vu
TIPO DC EV LS SCARGA DC EV Vu (Ton)
V (Ton) 21.07 34.60 3.18 58.85
Resistencia Ia0.90 1.00 1.75
59.1218.96 34.60 5.56
Resistencia Ib1.25 1.35 1.75
78.6126.34 46.71 5.56
Ev.Extremo Ia0.90 1.00 0.50
55.1518.96 34.60 1.59
Ev.Extremo Ib1.25 1.35 0.50
74.6426.34 46.71 1.59
Servicio I1.00 1.00 1.00
58.8521.07 34.60 3.18
ESTRIBO SIN PUENTEMOMENTO ESTABILIZADOR (POR CARGAS VERTICALES) Mvu
TIPO DC EV LS SCARGA DC EV Mvu (Ton-m)
Mv (Ton-m) 47.92 122.27 11.83 182.03
Resistencia Ia0.90 1.00 1.75
186.1143.13 122.27 20.71
Resistencia Ib1.25 1.35 1.75
245.6759.9 165.07 20.71
Ev.Extremo Ia0.90 1.00 0.50
171.3243.13 122.27 5.92
Ev.Extremo Ib1.25 1.35 0.50
230.89
LSV
LSV
13
VERIFICACION DE ESTABILIDADPROYECTO: PUENTE
DESCRIPCION: ESTRIBO TÍPICO
LONGITUD: 25.00 m
ANCHO TOTAL: 4.10 m (Ancho de vía + veredas)
FECHA: 3/3/2023
Ev.Extremo Ib59.90 165.07 5.92 230.89
Servicio I1.00 1.00 1.00
182.0347.92 122.27 11.83
ESTRIBO SIN PUENTECARGAS HORIZONTALES Hu
TIPO LS EH EQ SCARGA LSx EH Hu (Ton)
H (Ton) 2.70 15.72 4.70 8.35 31.47
Resistencia Ia1.75 1.50 0.00 0.00
28.314.73 23.58 0.00 0.00
Resistencia Ib1.75 1.50 0.00 0.00
28.314.73 23.58 0.00 0.00
Ev.Extremo Ia0.50 1.50 1.00 1.00
37.981.35 23.58 4.70 8.35
Ev.Extremo Ib0.50 1.50 1.00 1.00
37.981.35 23.58 4.70 8.35
Servicio I1.00 1.00 0.00 0.00
18.422.70 15.72 0.00 0.00
ESTRIBO SIN PUENTE
TIPO LS EH EQ SCARGA LSx EH
9.45 36.68 16.45 25.43 88.01
Resistencia Ia1.75 1.50 0.00 0.00
71.5616.54 55.02 0.00 0.00
Resistencia Ib1.75 1.50 0.00 0.00
71.5616.54 55.02 0.00 0.00
Ev.Extremo Ia0.50 1.50 1.00 1.00
101.634.73 55.02 16.45 25.43
Ev.Extremo Ib0.50 1.50 1.00 1.00
101.634.73 55.02 16.45 25.43
Servicio I1.00 1.00 0.00 0.00
46.139.45 36.68 0.00 0.00
EQterr EQestr
MOMENTO ESTABILIZADOR (POR CARGAS HORIZONTALES) MHu
EQterr EQestr MHu (Ton)
MH (Ton-m)
14
VERIFICACION DE ESTABILIDADPROYECTO: PUENTE
DESCRIPCION: ESTRIBO TÍPICO
LONGITUD: 25.00 m
ANCHO TOTAL: 4.10 m (Ancho de vía + veredas)
FECHA: 3/3/2023
B. CHEQUEO DE ESTABILIDAD Y ESFUERZOS
a) Vuelco alrededor del punto "A"
ESTADOMvu
(Ton-m/m) (Ton-m/m) (m) (m)
Resistencia Ia 59.12 186.11 71.56 1.94 0.61
Resistencia Ib 78.61 245.67 71.56 2.21 0.34
Ev.Extremo Ia 55.15 171.32 101.63 1.26 1.29
Ev.Extremo Ib 74.64 230.89 101.63 1.73 0.82
b) Deslizamiento en base del estribo
Con:
0.577 (Art. 10.6.3.3)
0.80 estado límite de Resistencia (Tabla 10.5.5.2.2-1)
= 1.00 estado límite de Evento Extremo (Art. 11.6.5)
ESTADORESISTENTE (Ton/m) ACTUANTE (Ton/m)
Hu
Resistencia Ia 59.12 27.31 28.31 N.S
Resistencia Ib 78.61 36.31 28.31 ok!
Ev.Extremo Ia 55.15 31.84 37.98 N.S
Ev.Extremo Ib 74.64 43.09 37.98 ok!
COLOCAR DIENTE
sección : 0.70 m x 0.70 m
1.50m
Vu (Ton/m)
MHu xo = (Mvu-Mhu)/Vu e = │(B/2 - x0 )│
u = tg Øf =
Øτ =
Vu (Ton/m) Ff =μ (Øτ Vu)
Ep
p
p'
15
VERIFICACION DE ESTABILIDADPROYECTO: PUENTE
DESCRIPCION: ESTRIBO TÍPICO
LONGITUD: 25.00 m
ANCHO TOTAL: 4.10 m (Ancho de vía + veredas)
FECHA: 3/3/2023
0.70m
0.70 m
El coeficiente pasivo se encuentra con la grafica de la pag. V-6 para
Øf = 30º
ϴ = 90º ángulo que forma el respaldo del muro respecto de la horizontal
con los valores anteriores usando la grafica se encuentra kp= 6.3
δ/Øf = 0º Øf = 30º
factor de reducción hallado por interpolación R= 0.467
Kp = = 2.94
calculo de p y p'
p = 8.49 Ton p' = 12.45 Ton
La resistencia pasiva es :
Ep = 7.33 Ton
Para el estado límite de Resistencia I, agregando el diente de concreto se tiene :
27.31 Ton
Øep = 0.50 (Tabla 10.5.5.2.2-1) pag V-9
Qep = 7.33 Ton
QR = 30.97 Ton ok!
Para el estado límite de Evento Extremo Ia, agregando el diente de concreto se tiene :
R kp (δ=Ø)
QR = Øτ Qτ + Øep Qep
Øτ Qτ =
Ep
p
p'
16
VERIFICACION DE ESTABILIDADPROYECTO: PUENTE
DESCRIPCION: ESTRIBO TÍPICO
LONGITUD: 25.00 m
ANCHO TOTAL: 4.10 m (Ancho de vía + veredas)
FECHA: 3/3/2023
31.84 Ton
Øep = 1.00 (Art.11.6.5) pag V-9
Qep = 7.33 Ton
QR = 39.17 Ton ok!
c) Presiones actuantes en la base del estribo
ESTADOMvu
(Ton-m/m) (Ton-m/m) (m) (m)
Resistencia Ia 59.12 186.11 71.56 1.94 0.61
Resistencia Ib 78.61 245.67 71.56 2.21 0.34
Ev.Extremo Ia 55.15 171.32 101.63 1.26 1.29
Ev.Extremo Ib 74.64 230.89 101.63 1.73 0.82
Servicio I 58.85 182.03 46.13 2.31 0.24
QR = Øτ Qτ + Øep Qep
Øτ Qτ =
Vu (Ton/m)
MHu xo = (Mvu-Mhu)/Vu e = │(B/2 - x0 )│
17
VERIFICACION DE ESTABILIDAD
ESTRIBO CON PUENTECARGAS VERTICALES Vu
SVu (Ton)82.14
71.09
112.92
67.12
97.09
82.14
ESTRIBO CON PUENTEMOMENTO ESTABILIZADOR (POR CARGAS VERTICALES) Mvu
SMvu (Ton-m)
222.79
207.05
305.72
192.26
270.17
222.79
ESTRIBO CON PUENTE
18
VERIFICACION DE ESTABILIDAD
CARGAS HORIZONTALES Hu
SHu (Ton)38.43
31.79
31.79
43.94
43.94
20.41
ESTRIBO CON PUENTE
S
136.57
102.20
102.20
141.43
141.43
63.64
Se debe mantener la resultante en la base del cimiento dentro de la mitad
MOMENTO ESTABILIZADOR (POR CARGAS HORIZONTALES) MHu
MHu (Ton)
19
VERIFICACION DE ESTABILIDAD
la
(m)
1.08 1.28m ok!
0.75 1.28m ok!
1.79 1.87m ok!
1.22 1.87m ok!
pag V-II
B/4), excepto el caso de suelo rocoso en que se mantendrá en
se debe mantener la resultante en la base del cimiento
dentro de los 2/3 centrales del cimiento para cualquier suelo (e ≤ B/3).
mantener la resultante dentro de los 8/10 centrales del
entre 0 y 1.0, interpolar linealmente entre los valores
e = │(B/2 - x0 )│e máx (m)
21
VERIFICACION DE ESTABILIDAD
Para el estado límite de Evento Extremo Ia, agregando el diente de concreto se tiene :
( Tabla 10.5.5.2.2-1)
(Art. 11.6.5) :
q = Vu/(B-2e)
(m)
1.08 2.41m < 3.60
0.75 3.13m < 3.60
1.79 4.43m < 8.01
1.22 3.66m < 8.01
e = │(B/2 - x0 )│
(kg/cm²)
23
VERIFICACION DE ESTABILIDAD
(m)
0.61 1.28m ok!
0.34 1.28m ok!
1.29 1.87m ok!
0.82 1.87m ok!
pag V-II
e = │(B/2 - x0 )│e máx (m)
24
VERIFICACION DE ESTABILIDAD
ángulo que forma el respaldo del muro respecto de la horizontal
Para el estado límite de Resistencia I, agregando el diente de concreto se tiene :
Para el estado límite de Evento Extremo Ia, agregando el diente de concreto se tiene :
25
VERIFICACION DE ESTABILIDAD
q = Vu/(B-2e)
(m)
0.61 1.53m < 3.60
0.34 1.77m < 3.60
1.29 2.18m < 8.01
0.82 2.15m < 8.01
0.24 1.27m < 2.67
e = │(B/2 - x0 )│
(kg/cm²)
10
ANALISIS ESTRUCTURAL
PROYECTO: PUENTE
DESCRIPCION: ESTRIBO TÍPICO
LONGITUD: 25.00 m
ANCHO TOTAL: 4.10 m (Ancho de vía + veredas)
FECHA: 3/3/2023
y= 5.90 m
COMBINACIÓN
BR EQRESISTENCIA 1 #REF! #REF! 3.48 #REF! #REF!RESISTENCIA 1 #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!RESISTENCIA 1 #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!RESISTENCIA 1 #REF! #REF! 3.48 #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! #REF! 1.00 #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! #REF! 1.00 #REF! #REF!
COMBINACIÓN
BR EQRESISTENCIA 1 #REF! #REF! 26.82 #REF! #REF!RESISTENCIA 1 #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!RESISTENCIA 1 #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!RESISTENCIA 1 #REF! #REF! 26.82 #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! #REF! 7.66 #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! #REF! 7.66 #REF! #REF!
1. CALCULO DEL CORTANTE Y MOMENTO DE DISEÑO (EN LA BASE DE LA PANTALLA)
CORTANTE Vd (Ton) - A "d" DE LA CARA
EH LSH nSVd
MOMENTO M (Ton-m) - MÁXIMO
EH LSH nSM
Ee
E
qhBR
LSH
y
t y
Vd
Vdparap
M
Mparap
M/2
D.F.C. D.M.F.
EQ
BR
/2hparapeto
11
ANALISIS ESTRUCTURAL
PROYECTO: PUENTE
DESCRIPCION: ESTRIBO TÍPICO
LONGITUD: 25.00 m
ANCHO TOTAL: 4.10 m (Ancho de vía + veredas)
FECHA: 3/3/2023
Ee
E
qhBR
LSH
y
t y
Vd
Vdparap
M
Mparap
M/2
D.F.C. D.M.F.
EQ
BR
/2hparapeto
2. UBICACIÓN DE M/2 PARA EL CORTE DEL ACERO:
y= 4.800 m0.706 m
Mu= #REF!Mu/2= #REF! #REF!
COMBINACIÓN MOMENTO M/2 (Ton-m)
BR EQRESISTENCIA 1 #REF! #REF! 22.98 #REF! #REF!RESISTENCIA 1 #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!RESISTENCIA 1 #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!RESISTENCIA 1 #REF! #REF! 22.98 #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! #REF! 6.57 #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! #REF! 6.57 #REF! #REF!
COMBINACIÓN
BR EQRESISTENCIA 1 #REF! #REF! 3.48 #REF! #REF!RESISTENCIA 1 #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!RESISTENCIA 1 #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!RESISTENCIA 1 #REF! #REF! 3.48 #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! #REF! 1.00 #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! #REF! 1.00 #REF! #REF!
COMBINACIÓN
BR EQRESISTENCIA 1 #REF! #REF! 11.49 #REF! #REF!RESISTENCIA 1 #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!RESISTENCIA 1 #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!RESISTENCIA 1 #REF! #REF! 11.49 #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! #REF! 3.28 #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! #REF! 3.28 #REF! #REF!
ty=
EH LSH nS(M/2)
3. CALCULO DEL CORTANTE Y MOMENTO EN LA BASE DEL PARAPETO
CORTANTE Vdparap (Ton) - A "d" DE LA CARA
EH LSH nSVd
MOMENTO Mparap (Ton-m) - MÁXIMO
EH LSH nSM
12
ANALISIS ESTRUCTURAL
PROYECTO: PUENTE
DESCRIPCION: ESTRIBO TÍPICO
LONGITUD: 25.00 m
ANCHO TOTAL: 4.10 m (Ancho de vía + veredas)
FECHA: 3/3/2023
Ee
E
qhBR
LSH
y
t y
Vd
Vdparap
M
Mparap
M/2
D.F.C. D.M.F.
EQ
BR
/2hparapeto
COMBINACIÓN
DC LSv EV QRESISTENCIA 1 #REF! -7.25 #REF! 0.00 #REF! #REF!RESISTENCIA 1 #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!RESISTENCIA 1 #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!RESISTENCIA 1 #REF! -10.07 #REF! 0.00 #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! -7.25 #REF! 0.00 #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! -10.07 #REF! 0.00 #REF! #REF!
COMBINACIÓN
DC LSv EV QRESISTENCIA 1 #REF! -11.42 #REF! 0.00 #REF! #REF!RESISTENCIA 1 #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!RESISTENCIA 1 #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!RESISTENCIA 1 #REF! -15.86 #REF! 0.00 #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! -11.42 #REF! 0.00 #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! #REF! #REF! #REF! #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! -15.86 #REF! 0.00 #REF! #REF!
4. CALCULO DEL CORTANTE Y MOMENTO EN EL TALON DE LA ZAPATA
qcara (Ton/m)
CORTANTE Vd (Ton) - A "d" DE LA CARA
nSVd
qcara (Ton/m)
MOMENTO M (Ton-m) - MÁXIMO
nSM
PUNTA TALON
qmáx
qmín
caraq caraq
VdVd
MM
D.F.C.
D.M.F.
DC, EV, LSv
Q
Q
13
ANALISIS ESTRUCTURAL
PROYECTO: PUENTE
DESCRIPCION: ESTRIBO TÍPICO
LONGITUD: 25.00 m
ANCHO TOTAL: 4.10 m (Ancho de vía + veredas)
FECHA: 3/3/2023
Ee
E
qhBR
LSH
y
t y
Vd
Vdparap
M
Mparap
M/2
D.F.C. D.M.F.
EQ
BR
/2hparapeto
5. CALCULO DEL CORTANTE Y MOMENTO EN LA PUNTA DE LA ZAPATA
COMBINACIÓN
DC QRESISTENCIA 1 #REF! -2.49 #REF! #REF!RESISTENCIA 1 #REF! #REF! #REF! #REF!RESISTENCIA 1 #REF! #REF! #REF! #REF!RESISTENCIA 1 #REF! -3.47 #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! -2.49 #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! #REF! #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! #REF! #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! -3.47 #REF! #REF!
COMBINACIÓN
DC QRESISTENCIA 1 #REF! -1.44 #REF! #REF!RESISTENCIA 1 #REF! #REF! #REF! #REF!RESISTENCIA 1 #REF! #REF! #REF! #REF!RESISTENCIA 1 #REF! -2.00 #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! -1.44 #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! #REF! #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! #REF! #REF! #REF!EV. EXTREMO 1 #REF! -2.00 #REF! #REF!
qcara
(Ton/m)
CORTANTE Vd (Ton) - A "d" DE LA
CARA
nSV
qcara
(Ton/m)
MOMENTO M (Ton-m) - MÁXIMO
nSM
14
DISEÑO ESTRUCTURAL
PROYECTO: PUENTE
DESCRIPCION: ESTRIBO TÍPICO
LONGITUD: 25.00 m
ANCHO TOTAL: 4.10 m (Ancho de vía + veredas)
FECHA: 3/3/2023
1. DATOS
f'c= 210 Kg/cm2 fy= 4200 Kg/cm2r(pant)= 0.05 m r(zapata)= 0.075 m
0.90 0.90f (Flexión)= f (Corte)=
Asvpar
Ashpar
Ashpar
Ashint
Asvint /2
Asvint
Asvext
Ashext
Asvext
Ast
Ast
Aslsup
Asl inf
Lcorte
par-extAsv
15
DISEÑO ESTRUCTURAL
PROYECTO: PUENTE
DESCRIPCION: ESTRIBO TÍPICO
LONGITUD: 25.00 m
ANCHO TOTAL: 4.10 m (Ancho de vía + veredas)
FECHA: 3/3/2023
2. DISEÑO DE LA PANTALLA
VERIFICACION DE CORTANTE
58.76 Ton
Vu= #REF! #REF!
ACERO VERTICALCARA INTERIOR CARA EXTERIOR
DESC. VALOR DESC. VALOR
Mu #REF! #5 1.98 cm2d 0.85 m 12.75 cm2a #REF! Nº Aceros 6.44
As #REF! s (Calculado) 15.53 cmr #REF! s (Redond.) 17.5 cm
0.0015 #[email protected]#8 5.07 cm2 #REF!
Nº Aceros #REF!s (Calculado) #REF!s (Redond.) 10 cm
#8@10Ld 0.72 m
Lcorte (calc) 1.82 mLcorte (redond) 2.80 m
#8@20
ACERO HORIZONTALPARTE INFERIOR PARTE SUPERIOR
DESC. VALOR DESC. VALOR
#3 0.71 cm2 #3 0.71 cm2r 0.0020 r 0.0020
Ash 17.00 cm2 Ash 13.12 cm2Ash/3 5.67 cm2 Ash/3 4.37 cm2
Nº Aceros 7.98 Nº Aceros 6.16s (Calculado) 12.53 cm s (Calculado) 16.24 cms (Redond.) 15 cm s (Redond.) 22.5 cm
#3@15 #[email protected]#4 1.27 cm2 #4 1.27
2*Ash/3 11.33 cm2 2*Ash/3 8.75 cm2Nº Aceros 8.92 Nº Aceros 6.89
s (Calculado) 11.21 cm s (Calculado) 14.52 cms (Redond.) 12.5 cm s (Redond.) 17.5 cm
#[email protected] #[email protected]
fVc=
Asmin
rmin Asvext
Asvint
Asvint/2
Ashint Ashint
Ashext Ashext
16
DISEÑO ESTRUCTURAL
PROYECTO: PUENTE
DESCRIPCION: ESTRIBO TÍPICO
LONGITUD: 25.00 m
ANCHO TOTAL: 4.10 m (Ancho de vía + veredas)
FECHA: 3/3/2023
RESUMEN: #3,1@5,19@15,[email protected]#4,1@5,[email protected],[email protected]
3. DISEÑO DEL PARAPETO
VERIFICACION DE CORTANTE
13.82 Ton
Vu= #REF! #REF!
ACERO VERTICAL INTERIORDESC. VALOR
Mu #REF!d 0.20 ma #REF!
As #REF!r #REF!
0.0015#6 2.85 cm2 #REF! ACERO VERTICAL EXTERIOR
Nº Aceros #REF! #[email protected] (Calculado) #REF!s (Redond.) 20 cm ACERO HORIZONTAL
#6@20 #[email protected]
4. DISEÑO DEL TALON DE LA ZAPATA
VERIFICACION DE CORTANTE72.58 Ton
Vu= #REF! #REF!
ACERO LONGITUDINALCARA INFERIOR CARA SUPERIOR
DESC. VALOR DESC. VALOR
Mu #REF! #5 1.98 cm2d 1.03 m 15.38 cm2a #REF! Nº Aceros 7.77
As #REF! s (Calculado) 12.88 cmr #REF! s (Redond.) 17.5 cm
0.0015 #[email protected]#8 5.07 cm2 #REF!
Nº Aceros #REF!s (Calculado) #REF!s (Redond.) 10 cm
#8@10
Ashint
Ashext
fVc=
rmin
Asvpar-ext
Asvpar Ashpar
fVc=
Asmin
rmin Aslsup
Aslinf
17
DISEÑO ESTRUCTURAL
PROYECTO: PUENTE
DESCRIPCION: ESTRIBO TÍPICO
LONGITUD: 25.00 m
ANCHO TOTAL: 4.10 m (Ancho de vía + veredas)
FECHA: 3/3/2023
ACERO TRANSVERSALAst #[email protected]
5. DISEÑO DE LA PUNTA DE LA ZAPATA
VERIFICACION DE CORTANTE72.58 Ton
Vu= #REF! #REF!
ACERO LONGITUDINALCARA INFERIOR CARA SUPERIOR
DESC. VALOR DESC. VALOR
Mu #REF! #5 1.98 cm2d 1.03 m 15.38 cm2a #REF! Nº Aceros 7.77
As #REF! s (Calculado) 12.88 cmr #REF! s (Redond.) 17.5 cm
0.0015 #[email protected]#8 5.07 cm2 #REF!
Nº Aceros #REF!s (Calculado) #REF!s (Redond.) 30 cm
#8@30
ACERO TRANSVERSALAst #[email protected]
fVc=
Asmin
rmin Aslsup
Aslinf
AYUDA
1. Las celdas de color gris indican que se debe ingresar datos.
2. Las celdas de color amarillo indican un mensaje de verificación de diseño. OK significa que la verificación es positiva, en caso contrario se deberá cambiar los valores necesarios hasta obtener una verificación positiva.
3. Las celdas de color verde representan la distribución de acero final del estribo, es decir los resultados del diseño.
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