Diseño de Estribo Para Puente Losa Maciza

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diseño de estribo

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  • DISEO DE ESTRIBODimensionamiento del estribo

    1. longitud del tablero "L" mm2. Altura promedio de estribos "H" mm3. Esviaje del tablero "S" mm4. Longitud Minima de Apoyo (N) mmAncho de la via Espesor de la placa

    Informacion del terreno y Muro de contencion

    Angulo friccion Peso especifico (KN/m3)Altura del muro HCoeficiente de friccion entre la zapata y el muro

    Coeficiente de presion activa "KA" RankineFuerza estatica del suelo

    Calculo de la SobreCarga Uniforme MuertaSobrecarga suelo (KN/m2)

    KaP(KN/m2)

    Altura del elementolongitud de aplicacin sobre carga (m)

    Momento Estabilizador (KN*m)Momento Activo (KN*m)

  • Calculo de la SobreCarga VivaAltura del elemento

    Altura Equivalente Por Sobre CargaKa

    P(KN/m) horizontalfuerza vertical

    Momento Activo (KN*m) Momento (KN*m) Estabilizador

    Momento para Capacidad de sueloCalculo del Momento Estabilizador y Actuante Estatico

    REFERENCIA

    Cuerpo del estriboD1D2D3D4D7

    TOTAL

    SueloD5D6

    TOTAL

    Cargas de la superestructura Muerta

    Reaccion por Carga muerta (KN)

    Carpeta AsfalticaReaccion por Carga muerta (KN)

    VivaReaccion por Carga Viva (KN)

    VientoAccion del viento sobre la estructura

    Carga de viento (kg/m2)Altura losa+ baranda (m)

    Fuerza de viento (KN)Momento Actuante (KN*m)

    Accion viento sobre el estriboCarga de viento (kg/m2)Altura losa+ baranda (m)

  • Fuerza de viento (KN)Momento Actuante (KN*m)

    SismoCarga de sismo (KN)

    Aplicacin Carga Sismo (m)Momento Actuante

    Cargas Por frenado

    Carga Adicional de fuerza longitudinal

    Cargas debido a la losa de aproximacionLongitud minima Lmin (m) 2.71

    Espesor Loseta (m) 0.3Reaccion (KN) 10.8

    Momento Estabilizador (KN*m) 26.46Cargas debido a la flotacion

    Yw (KN/m3) 10Altura Nivel Freatico (m) 0.5Fuerza B (KN) 25Momento Ma (KN*m) 62.5

    Cargas sismica debida a efectos inerciales del EstriboPeso del Muro + Suelo (KN)Momento Actuante (KN*m)

    Altura del punto de aplicacinFuerza sismica inercial

    Momento Actuante (KN*m)Cargas de empuje lateral del suelo parte inferior de la zapata

    Empuje EstaticoFuerza estatica

    Momento estaticoCargas de empuje lateral del suelo alma del estribo

    Empuje EstaticoFuerza estatica

    Momento estaticoCargas de empuje dinamico lateral del suelo parte inferior de la zapata

    Empuje dinamico + estatico

  • Empuje dinamico Fuerza dinamica

    Momento Dinamico

    Cargas de empuje dinamico lateral del suelo alma del estriboEmpuje dinamico + estatico

    Empuje dinamico Fuerza dinamica

    Momento Dinamico

    Analisis y combinacion de las solicitacionesFactor de modificacion ni

    resistencia Ductilidad (nd) 1

    Redundancia (nr) 1Importancia (ni) 1

    Estados Limites Aplicables y Combinaciiones de CargaCombinaciones de Carga

    Resistencia Imax

    DC 1.25DW 1.5EH reposo 1.35EH Activa 1.5ES 1.5EV 1.35EQ 0LL+IM 1.75LS 1.75WA 1Q 0WL 0WS 0

    Chequeo de volcamiento o Excentricidad, Resbalamineto, Capacidad de carga Fuerzas verticales Factoradas para evitar volcamiento

  • Resistencia I MaxResistencia I Min

    Resistencia III MaxResistencia III Min

    servicio I Evento extremo I MaxEvento extremo I Min

    Fuerzas Horizontales Factoradas para Volcamiento

    Resistencia I MaxResistencia I Min

    Resistencia III MaxResistencia III Min

    servicio I Evento extremo MaxEvento extremo I Min

    Momentos para evitar volcamiento

    Resistencia I MaxResistencia I Min

    Resistencia III MaxResistencia III Min

    servicio I Evento extremo I MaxEvento extremo I Min

    Momentos para Volcamiento

    Resistencia I MaxResistencia I Min

    Resistencia III MaxResistencia III Min

    servicio I

  • Evento extremo I maxEvento extremo I min

    Criterio de Excentricidad para vuelco

    Resistencia I MaxResistencia I Min

    Resistencia III MaxResistencia III Min

    Evento extremo MaxEvento extremo I Min

    Deslizamiento en la base del estribo

    Coeficiente de friccion entre la zapata y el muroFactor de resistencia al deslizamiento Resistencia ultima

    Resistencia I MaxResistencia I Min

    Resistencia III MaxResistencia III Min

    Evento extremo I MaxEvento extremo I Min

    Revision de resistencia al deslizamiento

    Resistencia I MaxResistencia I Min

    Resistencia III MaxResistencia III Min

    Evento extremo I MaxEvento extremo I Min

    Revision de la capacidad portante del suelo

    Capacidad portante del suelo (KN/m2)

  • Fator de resistencia a la capacidad de carga Estado Ultimo de ResistenciaFator de resistencia a la capacidad de carga Estado Evento ExtremoFator de resistencia a la capacidad de carga Estado de servicio

    Resistencia I MaxResistencia I MinResistencia III MaxResistencia III Minservicio I Evento extremo MaxEvento extremo I Min

    Diseo a flexion de la pantalla

    Resistencia I MaxResistencia III Maxservicio I Evento extremo Max

    Momento Maximo 520.84

    f'c(Mpa) fy [Mpa]28 420

    fRn [Mpa] r3 0.00802

    Revision de cortante en el alma del estribo

    Resistencia I MaxResistencia III MaxEvento extremo Max

    Cortante Maximo 346.46vc 844.15

  • Refuerzo MinimoAs 0.30

    f'c(Mpa) fy [Mpa]28 420

    fRn [Mpa] r0 0.00000

    Diseo de la CimentacionAcero Parte superior de la zapata en el talon

    Resistencia I Max

    Refuerzo MinimoAs 0.40

    f'c(Mpa) fy [Mpa]28 420

    fRn [Mpa] r2 0.00473

    Revision del talon por cortante

    Resistencia I MaxCortante

    Cortante Maximo

  • Factor ni

  • DISEO DE ESTRIBODimensionamiento del estribo

    1. longitud del tablero "L" mm 7000 5. Altura del estribo hasta desplante(N) mm2. Altura promedio de estribos "H" mm 5000 7. Punta del estribo A mm3. Esviaje del tablero "S" mm 0 6. Ancho inicial vastago B1 mm

    245.4 8. Talon del estribo C mm10670.00 9. Espesor de Zapata

    450 6. Longitud de zapata (L) mm6. Ancho de corona (B2) mm

    Informacion del terreno y Muro de contencion

    30 Sobrecarga (KN/m2)19 kv5

    0.36 Ka

    Coeficiente de presion activa "KA" RankineFuerza estatica del suelo

    Calculo de la SobreCarga Uniforme Muerta0

    0.330.004.702.350.000.00

    No se tendra en cuenta los efectos de la sobre carga uniforme muerta no se tiene un peso considerable por encima del muro

  • Calculo de la SobreCarga Viva4.7

    0.560.33

    5.000850.00874.0479.8037.24

    Calculo del Momento Estabilizador y Actuante Estatico

    A (m2) Fuerza (KN) Brazo XErr:501 56.4 1.75

    4 96 2.50.47 11.16 2.150.06 1.44 2.450.075 1.8 2.10

    166.804.185 79.52 3.6513.35 253.65 3.5

    333.17

    Cargas de la superestructura Muerta

    40 Momento Estabilizador (KN*m) 70

    Carpeta Asfaltica5.91 Momento Estabilizador(KN*m) 10.34

    Viva64 Momento Estabilizador (KN*m) 112

    VientoAccion del viento sobre la estructura

    01.800

    Accion viento sobre el estribo0

    1.8

  • 0Sismo8.00

    0.22548.20

    Cargas Por frenadoNo aplica segn criterio debido a la longitud el puente las fuerzas son pequeas

    Carga Adicional de fuerza longitudinal No aplica segn criterio debido a la longitud el puente las fuerzas son pequeas

    Cargas debido a la losa de aproximacion3

    Reaccion de la placa sobre la mensula

    Cargas debido a la flotacion

    Cargas sismica debida a efectos inerciales del Estribo166.80301.13

    1.8120.0236.14

    Cargas de empuje lateral del suelo parte inferior de la zapata31.67

    79.17131.94

    Cargas de empuje lateral del suelo alma del estribo29.77

    69.95109.59

    Cargas de empuje dinamico lateral del suelo parte inferior de la zapata91.08

  • 59.41148.52247.53

    Cargas de empuje dinamico lateral del suelo alma del estribo91.08

    61.31144.07340.98

    Analisis y combinacion de las solicitacionesFactor de modificacion ni

    servicio Evento extremo1 1 ni1 1 ni1 1 ni

    Estados Limites Aplicables y Combinaciiones de CargaCombinaciones de Carga

    Resistencia I Resistencia IIImin max min0.9 --------- ---------0.65 --------- ---------0.9 --------- ---------0.9 --------- ---------0.75 --------- ---------

    1 --------- ---------0 --------- ---------0 --------- ---------0 --------- ---------0 --------- ---------0 0 00 --------- ---------0 --------- ---------

    Chequeo de volcamiento o Excentricidad, Resbalamineto, Capacidad de carga Fuerzas verticales Factoradas para evitar volcamiento

    DC DW EV

    user:

    user:

  • 272.00 8.87 449.77195.84 3.84 333.17--------- --------- ------------------ --------- ---------217.60 5.91 333.17272.00 8.87 449.77195.84 3.84 333.17

    Fuerzas Horizontales Factoradas para VolcamientoLS EH EQterreno

    8.75 118.75 ---------8.75 118.75 ---------

    --------- --------- ------------------ --------- ---------5.00 79.17 ---------2.50 118.75 148.522.50 118.75 148.52

    Momentos para evitar volcamientoDC DW EV

    583.08 15.51 1590.31419.82 6.72 1178.00--------- --------- ------------------ --------- ---------466.46 10.34 1178.00583.08 15.51 1590.31419.82 6.72 1178.00

    Momentos para VolcamientoLS EH EQterreno

    129.56 197.92 ---------129.56 197.92 0.00--------- --------- ------------------ --------- ---------74.04 131.94 0.00

  • 37.02 197.92 247.5337.02 197.92 247.53

    Criterio de Excentricidad para vuelcoCarga Vertical Momento Estabilizador Momento de Vuelco

    842.64 2524.55 389.98532.85 1604.54 389.98

    0.00 0.00 0.000.00 0.00 0.00

    762.64 2284.80 629.31532.85 1644.44 629.31

    Deslizamiento en la base del estribo

    Coeficiente de friccion entre la zapata y el muro 0.36Factor de resistencia al deslizamiento Resistencia ultima 0.8

    Carga Vertical Carga Horizontal resistente Carga Horizontal Actuante842.64 242.68 152.50532.85 153.46 152.50

    0.00 0.00 0.000.00 0.00 0.00

    762.64 274.55 322.79532.85 191.82 322.79

    Revision de resistencia al deslizamientoAltura dentellon Resistencia Carga actuante

    2.50 420.80 152.502.50 331.58 152.502.50 178.13 0.002.50 178.13 0.002.50 452.67 322.792.50 369.95 322.79

    Revision de la capacidad portante del suelo

    Capacidad portante del suelo (KN/m2) 139

  • Fator de resistencia a la capacidad de carga Estado Ultimo de Resistencia 0.45Fator de resistencia a la capacidad de carga Estado Evento Extremo 1Fator de resistencia a la capacidad de carga Estado de servicio 1

    Carga Vertical Momento Estabilizador Momento Actuante842.64 2450.07 389.98532.85 1604.54 389.98

    0.00 0.00 0.000.00 0.00 0.00

    620.68 1804.05 268.48762.64 2263.52 629.31532.85 1623.16 629.31

    Diseo a flexion de la pantallaLS EH EQterreno

    226.74 164.39

    --------- ---------129.56 109.5964.78 164.39 247.53

    Mu [KN.m] b [mm] h [mm]521 1000 500

    y r (mm2)0.00200 0.00802 3448

    Revision de cortante en el alma del estriboLS EH EQterreno

    8.75 104.93

    ---------2.50 104.93 148.52

    cumple Solo con Barras Longitudinales

  • Mu [KN.m] b [mm] h [mm]0 1000 500y r (mm2)

    0.00200 0.00200 860Diseo de la Cimentacion

    Acero Parte superior de la zapata en el talonLS EV DC

    131.271 674.66 108

    Mu [KN.m] b [mm] h [mm]914 1000 800

    y r (mm2)0.00200 0.00473 3456

    Revision del talon por cortante

    LS EV DC87.51 449.77 72.00

    609.291433.10 cumple Solo con Barras Longitudinales

  • DISEO DE ESTRIBO

    5. Altura del estribo hasta desplante(N) mm 55007. Punta del estribo A mm 916.7>=L=L=L

  • Calculo de la SobreCarga Viva

    Sobrecarga por carga viva (LS) 3.11.6.4 Codigo Puentes CCP 2014

    Calculo del Momento Estabilizador y Actuante Estatico

    Momento Estabilizador (KN*m) Brazo Za Momento actuante98.70 3.15 177.66

    240.00 0.4 38.4023.99 6.03 67.243.53 6.03 8.683.78 5.08 9.15

    370.00 301.13290.23 6.03 479.08887.78 3.025 767.29

    1178.00 1246.37

    Cargas de la superestructura

    Comentario: Reaccion por el peso muerto de la estructura incluye: peso propio de losa, , barandas, y otros

    Comentario: Reaccion por el peso muerto de la estructura incluye: peso propio de losa, , barandas, y otros

    Comentario: La carga debe consistir en la reaccion maxima debida al camion de deiseo + la carga de carril de diseo incrementandolas por el factor de carga dinamica y el factor de presencia multiple

    Comentario:No se toma el efecto del viento debido a que la zona a la que esta expuesta el estribo es una zona con una buena obstaculizacion del viento, no resulta determinante

    Comentario:No se toma el efecto del viento debido a que la zona a la que esta expuesta el estribo es una zona con una buena obstaculizacion, no resulta determinante

  • No aplica segn criterio debido a la longitud el puente las fuerzas son pequeas

    No aplica segn criterio debido a la longitud el puente las fuerzas son pequeas

    Cargas debido a la losa de aproximacion

    Cargas debido a la flotacion

    Cargas sismica debida a efectos inerciales del Estribo

    Cargas de empuje lateral del suelo parte inferior de la zapata

    Cargas de empuje lateral del suelo alma del estribo

    Cargas de empuje dinamico lateral del suelo parte inferior de la zapata

    Comentario:No se toma el efecto del viento debido a que la zona a la que esta expuesta el estribo es una zona con una buena obstaculizacion, no resulta determinante

  • Cargas de empuje dinamico lateral del suelo alma del estribo

    Analisis y combinacion de las solicitaciones

    ni 1ni 1ni 1

    Estados Limites Aplicables y Combinaciiones de Carga

    servicio I Evento extremo Imax

    1 1.251 1.51 1.51 1.51 1.51 1.351 11 0.51 0.51 10 11 01 0

    Chequeo de volcamiento o Excentricidad, Resbalamineto, Capacidad de carga

    LL+IM ES WA

  • 112.00 0.00 ------------------- 0.00 ------------------ --------- ------------------ --------- ---------64.00 --------- ---------32.00 --------- ---------0.00 --------- ---------

    PEQsuperestructura EQestribo WA--------- --------- 25--------- --------- 25--------- --------- ------------------ --------- ------------------ --------- 258.00 20.02 258.00 20.02 25

    LL+IM ES LS196.00 0.00 139.65---------- 0.00 ------------------ --------- ------------------ --------- ---------112.00 0 79.8056.00 0.00 39.900.00 0.00 39.90

    PEQsuperestructura Eqestribo WA--------- --------- 62.5--------- --------- 62.5--------- --------- ------------------ --------- ------------------ --------- 62.50

  • 48.20 36.14 62.5048.20 36.14 62.50

    Criterio de Excentricidad para vuelcoMomento de Vuelco X0 Excentricidad

    389.98 2.53 -0.03389.98 2.28 0.22

    0.00 #DIV/0! #DIV/0!0.00 #DIV/0! #DIV/0!

    629.31 2.17 0.33629.31 1.91 0.59

    Deslizamiento en la base del estribo

    Factor de resistencia al deslizamiento Estado evento extremo

    Carga Horizontal Actuante Cumple152.50 1.00 No Necesita Llave152.50 1.00 No Necesita Llave

    0.00 0.00 Necesita Llave0.00 0.00 Necesita Llave

    322.79 0.00 Necesita Llave322.79 0.00 Necesita Llave

    Revision de resistencia al deslizamientoCumple

    1.001.001.001.001.001.00

    Revision de la capacidad portante del suelo

  • Xo Excentricidad Q2.44 0.06 172.332.28 0.22 116.88

    #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!#DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!

    2.47 0.03 125.442.14 0.36 177.951.87 0.63 142.84

    Diseo a flexion de la pantallaPEQsuperestructura Eqestribo WA

    8.00 36.14

    25rec [mm] d [mm]

    70 430 separacion (mm)Barra No cant. 142.86

    8 7 Area TotalRevision de cortante en el alma del estribo

    PEQsuperestructura Eqestribo WA

    8.00 20.02 62.50

  • rec [mm] d [mm]70 430 separacion (mm)

    Barra No cant. 250.006 4 Area Total

    Diseo de la CimentacionSUMATORIA

    913.93

    rec [mm] d [mm]70 730 separacion (mm)

    Barra No cant. 142.868 7 Area Total

    Revision del talon por cortante

    SUMATORIA609.29

  • DISEO DE ESTRIBO

    H11500 h3500 Si Cumple minimo .3 h4

    3000 h5800 h6

    5000 h7500 h8

    i 0 Fs 1.2Aa 0.2 KAE 0.40 5.95

    Calculo de la SobreCarga Uniforme Muerta

    Sobrecarga por carga viva (LS) 3.11.6.1 Codigo Puentes CCP 2014

  • Calculo de la SobreCarga Viva

    Sobrecarga por carga viva (LS) 3.11.6.4 Codigo Puentes CCP 2014

    Calculo del Momento Estabilizador y Actuante Estatico

    Cargas de la superestructura

    : Reaccion por el peso muerto de la estructura incluye: peso propio de losa, , barandas, y otros

    : Reaccion por el peso muerto de la estructura incluye: peso propio de losa, , barandas, y otros

    La carga debe consistir en la reaccion maxima debida al camion de deiseo + la carga de carril de diseo incrementandolas por el factor de carga dinamica y el factor de presencia multiple

    No se toma el efecto del viento debido a que la zona a la que esta expuesta el estribo es una zona con una buena obstaculizacion del viento, no resulta determinante

    No se toma el efecto del viento debido a que la zona a la que esta expuesta el estribo es una zona con una buena obstaculizacion, no resulta determinante

  • No aplica segn criterio debido a la longitud el puente las fuerzas son pequeas

    No aplica segn criterio debido a la longitud el puente las fuerzas son pequeas

    Cargas debido a la losa de aproximacion

    Cargas debido a la flotacion

    Cargas sismica debida a efectos inerciales del Estribo

    Cargas de empuje lateral del suelo parte inferior de la zapata

    Cargas de empuje lateral del suelo alma del estribo

    Cargas de empuje dinamico lateral del suelo parte inferior de la zapata

  • Cargas de empuje dinamico lateral del suelo alma del estribo

    Analisis y combinacion de las solicitaciones

    Estados Limites Aplicables y Combinaciiones de Carga

    Evento extremo Imin0.90.650.650.90.75

    100

    0.50100

    Chequeo de volcamiento o Excentricidad, Resbalamineto, Capacidad de carga

    sumatoriaEQ LS

  • --------- --------- 842.64--------- --------- 532.85--------- --------- 0.00--------- --------- 0.00--------- --------- 620.68--------- --------- 762.64--------- --------- 532.85

    sumatoria--------- --------- 152.50--------- --------- 152.50--------- --------- 0.00--------- --------- 0.00--------- --------- 109.17--------- --------- 322.79--------- --------- 322.79

    sumatoria

    --------- --------- 2524.55--------- --------- 1604.54--------- --------- 0.00--------- --------- 0.00--------- --------- 1846.61

    2284.801644.44

    sumatoriaLS--------- --------- 389.98--------- --------- 389.98--------- --------- 0.00--------- --------- 0.00--------- --------- 268.48

  • 629.31629.31

    Criterio de Excentricidad para vuelco sumatoriaExcentricidad Maxima Cumple

    1.25 1.001.25 1.001.25 #DIV/0!1.25 #DIV/0!1.83 1.001.83 1.00

    Deslizamiento en la base del estribo

    Factor de resistencia al deslizamiento Estado evento extremo 1

    Altura dentellon0.000.000.000.001.302.14

    Revision de resistencia al deslizamiento

    Revision de la capacidad portante del suelo

  • Qmax187.65 1.00 Cumple Capacidad187.65 1.00 Cumple Capacidad187.65 #DIV/0! #DIV/0!187.65 #DIV/0! #DIV/0!

    139 1.00 Cumple Capacidad417 1.00 Cumple Capacidad417 1.00 Cumple Capacidad

    Diseo a flexion de la pantallasumatoria

    391.120.00

    239.16520.84

    0.00

    calculo del a calculo del c c/de62.59 73.64 0.17

    Cumple

    3546.95Revision de cortante en el alma del estribo

    sumatoria113.68

    0.00346.46

    0.00

  • Diseo de la Cimentacion

    calculo del a calculo del c c/de62.59 73.64 0.10

    Cumple

    3546.95

    Revision del talon por cortante

  • DISEO DE ESTRIBO

    4700 B4 300 minimo .2m500 B7 300250 B3 0500100 h2200500

    10

    maxmin

    a-b

  • maxmin

    a-b

  • maxmin

    a-b

  • maxmin

    a-b

  • DCDW

    EH reposoEH ActivaESEVEQLL+IMLSPLWLWS

  • maxmin

    a-b

  • maxmin

    a-b

  • Cant No0 20 32 41 50 60 70 8

    10

  • As As Total32 071 0 30X50

    129 258 516 4199 199 597 3284 0 568 2387 0 30X45510 0 387 3

    819 0 398 2

  • 457 568 2

  • Hoja1