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7/24/2019 Calculo Estructura Alc Tipo Marco
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ANALISIS ESTRUCTURALALCANTARILLA DE CONCRETO ARMADO 2.50*2.40
CONSTRUCCIN DE LA TROCHA CARROZABLE EL PORVENIR SUNSUNZA LA NARANJOS, DISTRITO DE ARAMANGO, PROVINCIA DE BAGUA, REGIN AMAZONASPROPIETARIO ! GERENCIA SUBREGIONAL DE BAGUA"GOBIERNO REGIONAL DE AMAZONAS
DATOS
- Altura L2= 5.00 m
- Ancho L1= 4.00 m
- Espesor de las Lozas y paredes d = 0.25 m- Cobertura h = 2.00 m
Las Caracteristicas del uelo! determinada por el Estudio de uelos son"
- #e$tura
- %eso &nitario del 'aterial eco 1(45
- An)ulo de *ricci+n ,nterna = 1.4 / = 0.52 adianes
- Capacidad de Car)a del #erreno 1.01
Las Caracteristicas del Concreto y del Acero de euerzo son "
- Concreto c = 210
- %eso &nitario del Concreto 2400
- Acero de euerzo 3 = 4200
- ecubrimiento r = 0.04 m 3isible
r = 0.05 m ,n3isible
CARGA DE RELLENO
donde " 0.50
actor de presion neutral
h = L2 d = 5.25 m
l = L1 d = 4.25 m
K1 = K + 1 = 2.00
Con 6=h7l89hs7h:;< = 1.00 K 3 = K + 3 = 4.00
K 4 = 4K+ 9 = 1.00
K 6 = K + 6 = .00
K 7 = 2K+7 = .00
K 8 = 3K + 8 = 11.00
K 5 = 2K + 3 = 5.00
La car)a de relleno sobre la Loza superior se puede calcular de la si)uiente manera "
20.00
Esta carga genera los siguientes Momentos :
-24(.0 96)-m 7 m ;
-24(.0 96)-m 7 m ;
La presion Lateral por el relleno h es uniorme y se calcula de la si)uiente manera "
. 1!(45.00
Los Momentos generados son:
s = 6) 7 m
6)7cm>
c = 6)7cm
n = ( 1 - sen =
n =
? = 6)7cm>
' E = - ?$ l> 7 9 12 $ 61; =
' @ = 'E =
6)7cm>
?R = h
s
s1 =
n R
s1 =
- s1h> 6 12 61
' E =
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=
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La presion Lateral sobre la altura de la alcantarilla se desarrolla en orma trian)ular "
4!1.1
Los Momentos generados son:
-5((.5 96)-m 7 m ;
-05.1 96)-m 7 m ;
CARGA !"!A DEL TRA#"CO
El peso del Ee %osterior es 10! 00 B) y por cada
rupo de ruedas se ha determinado 5! 450 B)
COE#"C"ENTE DE "$%ACTO " &
En &nidades 'etricas
L = Luz en metros = 5.25 m
0.50 D 0.0 =====D 0.0
AREA DE D"STR"'C"ON &
- Ancho del Area " 0.(0 2 9 0.25 - 0.04 ; = 1.02 m
- Lon)itud del Area " 0.52 m
%ara el calculo solo se tomara en cuenta la distribucion de la car)a en el sentido %erpendicular al ee de la alcantarilla! lo cual resultara un poco
mas )rande pero simpliica el calculo.
15.4 6) 7 m
-4.5 6)- m 7 m
-20(.0 6)- m 7 m
%ESO %RO%"O DE LA ALCANTAR"LLA&
%eso de la losa superior 0.25 $ 2! 400 = (00 6) 7 m>
%eso de la %ared 0.25 $ 2.50 $ 2! 400 = 000 6) 7m
El peso de la loza superior )enera los 'omentos si)uientes"
-451.5(25 6)- m 7 m
El peso de las paredes )enera una reaccion del suelo "
1. 6) 7 m>
En consecuencia los momentos debido a esta car)a son "
250. 6)- m 7 m
-1254.4 6)- m 7 m
6)7cm>
' @ =
e #omara La clasiicacion de car)a 3i3a del traico LOAD"NG - ) 15 - 44 ($ 13*5; !
,ma$ = 0.0
0.(0 2d =
0.10 2d =
/,.0 # = ( 5! 450 $ 2.50 ; 7 1.02 =
' E = -* l 64 7 924616; =
' @ = 'E $ 9 6(764; =
?L =
?% =
'E = '@ = -9 ?L $ l >; 7 912 61; = - 940$1.20>; 7 912$2; =
? = 2 ?p 7 9 b 2d; =
' E = ? $ l > $ 6 ; 7 9 12 $ 61 $ 6 ; =
' @ = - 'E $ 9 6 57 6 ; =
s2 = n h s
s2 =
- s2h> 6 6 (0 61 6
' E =
' E =
' @ = 96 7 6;' E
14. L .41
, =
, = , =
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CASO ""
e considera - Car)a por relleno y presion lateral del suelo
- %eso %ropio de la alcantarilla y
- %eso del a)ua.
Los 'omentos *inales en los %untos E y @ sera"
-254.1 6)- m 7 m
-21.12 6)- m 7 m
El Momento en el centro de la Losa superior sera:
$ = (24.1 6)- m 7 m
El Momento en el centro de la Losa Inferior es :
$ = 410.00 6)- m 7 m
El Momento en la pared es reducido por la presion del suelo pero aumenta por la presion interior del agua :
eemplazando tenemos" ' = -40.( 6)- m 7 m
Entonces el momento total sera "
' = -1205.(5 6)- m 7 m
%RES"ON DE LA ESTRCTRA SO'RE EL TERRENO
Las Car)as son "
- Car)a Hi3a del traico 9* 7 9 L2 2d ; ;$ 9L12d; = 102.14 6) 7 m
- Car)a por el peso propio (000 6) 7 m
5400 6) 7 m
- Car)a por peso del a)ua 20000 6) 7 m
La %resion es "
= 0.4 6)7cm>
El actor de e)uridad = 2.1 > 2 F6EI
CALCULO DEL REFUERZO DE LA LOSA SUERIOR
-(.55 6)- m 7 m !y con un momento en el centro de 1.04 6)- m 7 m
- Car)a 'uerta 9%eso %ropio ; '= -200.(
- Car)a Hi3a '= -5.(
El 'omento <imo 200.( 5.( ; = -1(11.(( 6)- m
El reuerzo se calcula con la si)uiente ormula"
! a =
@onde "
d= 25 - 4 -91.5 7 2 ; = 20.20(5 cm. 9diametro de una Jarra de 57 KK ;
a = d 7 5
=0.90
3 = 4200.00b = 100.00 cm
Kc = 210.00
eemplazando tenemos"
A s = 2 45 a= 5 52 cm
' E =
' @ =
T =
%= 2 $ ?% =
L= 2 $ ?L $ 9L1 2d; =
A = ?A $ L1 =
=
c 7 =
Critico para la losa superior es el CAF ,! con el momento en las es?uinas ?ue asciende a 'E =
El 'omento 'E se di3ide "
'& =-91.($ 1. $
6) 7 cm>
6) 7 cm>
cm>7m
-2 1 ?Ah> 2
' =
M# M% ML MA 9b 2d; $ 100 $ 100
'&
3 9d - a 7 2 ;As =
As$y0.5$ Kc$b
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Refuerzo Minimo Para Losas:
3*44
Refuerzo Por Contraccion y temperatura: 0.25 m
4.50
El Momento en el centro se divide en :
- 'omento de car)a 'uerta" ' = -451.5( 250. 12.1 = 2.4 6)- m 7 m
- 'omento de car)a Hi3a" ' = -24(.0 -1!.1 -5((.5 -4.( 1412.1 = 541(.
6)- m 7 m
El 'omento <imo " = 1.( $ 2.4 1. $ 541(.5 = 22434*22 6)- m 7 m
As = 2.(4 a= .(5(
As = (.2( a= .521(
As = 37*23 0 = 8*76 F6EI
Refuerzo por Distribucion de la carga viva del trafico:
A = = .
CALCULO DEL REFUERZO DE LA LOSA I!FERIOR
-44(.10 6)- m 7 m
As = 4.21 cm>7m 9 si)uiendo el mismo procedimiento anterior;
El euerzo por contracion y temperatura es " As temp = 4.50
El Momento en el centro se divide en :
- 'omento de car)a 'uerta" ' = -451.5(25 -1254.4 12.1 = (422.22 6)- m 7 m
- 'omento de car)a Hi3a" ' = -24(.0 -1!.1 -05.1 -20(.0 (02.11 = -
6)- m 7 m
El 'omento <imo " 'u = 1.( $ (422.22 1. $ -.0 = 127*1 6)- m 7 m
As = .14 a= 1.(
,terando tenemos
As = .14
F6EI
CALCULO DEL REFUERZO DE LAS AREDES
En base a los momentos determinados para ambos CAF se coloca reuerzo minimo en ambas caras de las paredes
euerzo Hertical "
(.25
El reuerzo por contraccion y temperatura se calcula de la si)uiente manera reuerzo horizontal "
.0
RESUME! DEL CALCULO
Ls S:e,., &
Cara uperior %aralelo al sentido del #raico " As = 24.( &sar G/ 5 N 0.15
Cara uperior %erpendicular al sentido del #raico " Atemp = 4.50 &sar G/ 4 N 0.225
Cara ,nerior %aralelo al sentido del #raico " As = .2 &sar G/ 5 N 0.05
Cara ,nerior %erpendicular al sentido del #raico " A dist = . &sar G/ 4 N 0.125
Ls "n;e,., &
Cara uperior %aralelo al sentido del #raico " As = .14 &sar G/ 4 N 0.125
Cara uperior %erpendicular al sentido del #raico " Atemp = 4.50 &sar G/ 4 N 0.225
Cara ,nerior %aralelo al sentido del #raico " As = 4.50 &sar G/ 4 N 0.225
Cara ,nerior %erpendicular al sentido del #raico " Atemp = 4.50 &sar G/ 4 N 0.225
%,e7m
t= espesor de Losas =
A tem = 0.001 b t = cm>7m
' &
cm>7m !
cm>7m !
cm>7m
Critico para la losa inerior es el CAF ,! con un 'omento en las es?uinas ' @ = P 'E ! e colocara euerz
cm>7m ! en ambas caras de la losa
cm>7m !
cm>7m
As min = 0.0025 b t = cm>7m !
A temp = 0.0015 b d = cm>7m !
cm>7m
cm>7m
cm>7m
cm>7m
cm>7m
cm>7m
cm>7m
cm>7m
As
1.1 $ 9L1 d;
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