Losa y Viga Quirishari

04/09/2023

PUENTE: QUIRICHARISobrecarga: HS-25Luz: 35.00 mts

DISEÑO DE LOSA

1) Momentos por PP+CM1.2) Losa del Volado

Volado de Calzada= 1.00 mt Ancho de Vereda

Empalme= 0.30 mtVolado de Vereda= 0.60 mtAncho de Losa= 1.30 mt Baranda BT

0.05 mtEspesor medio de losa= 0.225 mt Esp. Vereda

Peso propio= 0.64 Ton/m Esp. Losa

Ancho de Vereda= 0.90 mtEspesor de Vereda= 0.15 mtPeso propio= 0.36 Ton/m2Peso de Baranda= 0.10 Ton/m Volado Empalme Volado

Vereda Calzada

Item Peso Brazo Mom.(Ton/m) (mt) (T-m/m) Ancho de Losa

Losa 0.83 0.65 0.54Vereda 0.32 1.45 0.47Baranda 0.10 1.90 0.19TOTAL 1.26 1.20

1.3) Vereda

Item Peso Brazo Mom.(Ton/m) (mt) (T-m/m)

Vereda 0.22 0.30 0.06Baranda 0.10 0.60 0.06TOTAL 0.32 0.12

2) Momentos de Diseño

Item M g b G M/G(T-m/m) (%) (T-m/m) (T-m/m)

VOLADO (EN CALZADA)M PP+CM 1.20 1.30 1.00 100% 1.56 1.20M S/C 4.85 1.30 1.67 100% 10.53 4.85M. DISEÑO 1 12.09 6.05VOLADO (EN VEREDA)M PP+CM 1.20 1.30 1.00 150% 1.56 0.80M S/C 7.77 1.30 1.00 150% 10.10 5.18M. DISEÑO 2 11.66 5.98M. DISEÑO [MAX 1,2] 12.09 6.05VEREDAM PP+CM 0.12 1.30 1.00 100% 0.16 0.12M S/C 2.56 1.30 1.00 150% 3.33 1.71M. DISEÑO 3.49 1.83

D espesor de losa=

D espesor

g*b*M.

04/09/2023


DISEÑO DE LOSA

3) Diseño de Losa0.90

f'c= 280 Kg/cm2fy= 4,200 Kg/cm2Ec= 251,000 Kg/cm2N= 7.97

3.1) Diseño por Resistencia

Item Volado Vereda

MU 12.09 3.49 T-m/mEsp. Losa= 0.25 0.15 mtRecubrimiento= 0.04 0.04 mtD (peralte efectivo)= 0.20 0.10 mt

0.2039 0.23540.1299 0.15210.87% 1.01%

As= 17.40 10.10 cm2/mtDiám. (1/8") Var. 01 4 4

Var. 02 4Var. 03 4

Area de refuerzo= 3.87 1.29 cm2Espac. Requerido= 22.24 12.77 cmEspac. Elegido= 20.00 10.00 cmArea Final= 19.35 12.90 cm2% Area Requerida 111% 128%

3.2) Verificación por Fatiga

Item Volado*

1.20 T-m/m4.85 T-m/m

As= 19.35 cm2d= 0.20 mtI= 3.73E-04 m4YS= 3.45E-04 m3

mín [MD]= 348 Kg/cm21,404 Kg/cm2

Admis. [1475-0.33*fs mín+168]= 1,528 Kg/cm292%

3.3) Verificación por Agrietamiento

Item Volado*

dc [dist. cara al cg refuerzo] 5.27 cmArea (Espac.*2dc)= 210.80 cm2Mact [MD + M S/C]= 6.05 T-m/mfs [Mact/YS]= 1,752 Kg/cm2Z (Factor de Exposición)= 23,000 Kg/cmfs max [min{Z/(Area*dc)^1/3,0.6fy}]= 2,221 Kg/cm2

f=

K=1.70*MU/ff'cbd^2w [0.85-(0.85^2-K)^0.5]=r [w*f'c/fy]=

MD ÷ G%=M S/C ÷ G%=

fs (M/YS)

S/C [M S/C]=

S/C ÷ Admis.=

B151

El valor es el 89% del usado en vigas [1.20/1.35]

04/09/2023


1) MOMENTOS POR SOBRECARGAP (carga de rueda)= 9.00 TonI (Factor de Impacto)= 30%

1.1) Paños InterioresS (sep vigas)= 2.60 mtBT (Ancho patín superior)= 0.30 mtLuz diseño [L=S - BT/2]= 2.45 mtF (Factor de continuidad)= 0.80Ms/c [F*(1+I)*P*(L+0.6)/9.76]= 2.93 T-m/m

1.2) VoladoVolado de Calzada= 1.00 mt 0.30 0.30

Empalme= 0.30 mtVolado de Vereda= 0.60 mt

P (Vereda)X: Distancia de la rueda al c.g. viga exterior P (Calzada)E (ancho efectivo) = 0.80*X+1.13Mom=P*(1+I)*X/E

Volado Empalme Volado

Vereda Calzada

Ubicación P*(1+I) X E Mom. b G BT

(Ton) (mt) (mt) (T-m/m) (%)Calzada 11.70 0.70 1.69 4.85 1.67 100%Vereda 11.70 1.60 2.41 7.77 1.00 150%

1.3) Vereda

Ubicación P*(1+I) X E Mom. b G(Ton) (mt) (mt) (T-m/m) (%)

Vereda 11.70 0.30 1.37 2.56 1.00 150%

DISEÑO DE PUENTE DE SECCION COMPUESTA VIGAS METALICAS Y LOSA DE CONCRETOTIPO: SIMPLEMENTE APOYADO

PROYECTO : CARRETERA ARQ. FERNANDO BELAUNDE TERRY

PUENTE: QUIRICHARI

LUZ(m): 35.00

SOBRECARGA: HS-25

PROPIEDADES DEL CONCRETO Y DEL ACERO

f'c= 280 Kg/cm2

Fy= 50 Ksi

Fy= 3,500 Kg/cm2

Fb=0.55FY 1,925 Kg/cm2

(Fb)^0.5= 43.87

n=Es/Ec= 7.97

CARACTERISTICAS DEL PUENTE

Luz 35.00 mt.

Esviaje (º) 0 º

Numero de Vías 2

Nº de Ciclos de Fatiga <= 2,000,000

Esp. Losa 0.200 mt.

Sobreelevación 0 mt.

Ancho de Calzada 7.20 mt.

Ancho de Losa 7.80 mt.

Número de Vigas 3

Separ. de Vigas (S) 2.60 mt.

Esp. Asfalto 0.05 mt.

Ancho Contrib. (b losa) 2.40 mt.

Ancho Equiv. (b losa/n) 0.30 mt.

PROPIEDADES DE LA SECCION (VIGA METALICA)

DIMENSIONES B/D Espesor (cm)

(cm) Eleg. Mín.

Ala Superior 30.00 1.60 1.53 OK

Alma 170.00 1.25 1.22 OK

Ala Inferior 40.00 2.00 -.-

Platabanda 35.00 2.00 -.- OK

PREDIMENSIONAMIENTO POR DEFLEXIONES

Item Actual Min

D= 1.70 1.17 (Luz/30) OK

D+Esp. Losa= 1.90 1.40 (Luz/25) OK

CHEQUEO DE LA SECCION POR CORTANTE

FV=0.33FY= 1,160 Kg/cm2

fv=(Vcm+Vpp+Vsc)/(D*Tw)

V total= 73.37 Ton

Seccion Apoyo "0"

Altura (D) 170.00 170.00 cm.

Espesor (Tw) 1.25 1.25 cm.

Area 212.50 212.50 cm2

fv 345 345 Kg/cm2

OK OK

VERIFICACION DE ESFUERZOS

fc=0.4*f'c= 112 Kg/cm2

Fb= 1,925 Kg/cm2

Estructura NO Redundante / Categoría C'

840 Kg/cm2 [fsr<=Esfuerzo por S/C

n (Es/Ec)= 7.97 Art. 10.3.2.1 AAHSTO 2002]

1) VIGA EXTERIOR

Carga Mom. Seccion Resist. ZTC ZTS ZB

(Ton-m) (cm3) (cm3) (cm3) (kg/cm2) (kg/cm2) (kg/cm2)

P.P. 243.16 Viga Met. c/Platabanda 0 16,662 26,834 0.00 ### 906.16

C.M. 79.63 Secc. Compuesta (4B) 41,252 53,111 34,846 24.22 149.92 228.51

S/C 300.43 Secc. Compuesta (4A) 90,202 137,587 38,087 41.79 218.36 788.79

TOTALES 66.01 ### ###

CHEQUEO POR ESFUERZO TOTAL OK OK OK

CHEQUEO POR FATIGA (Sobrecarga) -- -- OK

2) VIGA INTERIOR



P.P. 244.99 Viga Met. c/Platabanda 0 16,662 26,834 0.00 ### 912.98



TOTALES 64.73 ### ###


CHEQUEO POR FATIGA (Sobrecarga) -- -- OK

fsr (s fatiga adm.)=

sc sts sbs

sc sts sbs

A78

Celda auxiliar de categ. de esf. por fatiga

A84

EHM: Indicar en esta columna las secciones

A95

EHM: Indicar en esta columna las secciones

CHEQUEO DEL PATIN EN TENSION

=[1.35+0.35*Msc/(Mcm+Mpp)]*Zb

S'sb=Modulo de Seccion Compuesta con Platabanda (Seccion 4-A)

Zb=Modulo de Viga Metalica con Platabanda (Seccion 2)

S'sb= 38,087 cm3

Msc= 300.43 Ton-m

Mcm+Mpp= 322.79 Ton-m

Zb= 26,834 cm3

Str= 44,968 >=S'sb OK

CALCULO DE LA LONGITUD DE LA PLATABANDA

l min=2D+0.90

D= peralte del alma= 1.70 mt.

l min= 4.30 mt.

l escogida= 21.00 mt.

CHEQUEO DE ESFUERZOS A 7.00 MT DEL EXTREMO

Utilizando Platabanda Soldada con extremos empernados

Estructura NO Redundante / Categoría B'

770 Kg/cm2 [fsr'<=Esfuerzo por S/C, Art. 10.3.2.1 AAHSTO 2002]



P.P. 157.06 Viga Metálica sola 0 15,146 18,183 0.00 ### 863.77



TOTALES 48.51 ### ###


CHEQUEO POR FATIGA (Sobrecarga) -- OK OK

S'sb<=Str

fsr (s fatiga adm.)=

sc sts sbs

sts=Esfuerzo Superior del Acero=Momento/ZTS

sb=Esfuerzo Inferior (Acero)=Momento/ZB

sc=Esfuerzo Maximo en el Concreto=Momento/(ZTC*n)

A122

En esta celda se ingresa el caso de esfuerzo por fatiga

Interfaz Privada

ENTRADA

FY= 3,500 Kg/cm2f'c= 280 Kg/cm2Luz= 35.00 mtSepar. Vigas= 2.60 mtNum. Vigas= 3Esviaje= 0.00 ºNum. Ciclos fatiga= 3Inicio Platab.= 7.00 mtAs= 410.50 cm2Factor de Impacto 0.21

Exter. Inter.% Actuante 66.67% 33.33%P. Propio 243.16 244.99 243.77C. Muerta 79.63 79.63 79.63Camión 300.43 291.23 297.36Equivalente 188.00 235.35 203.78

CALCULOSección c/platab.= 2.00

SALIDAExt. Int.

1 ó 2 Aties.= 2 2Nro aties.= 0.29 0.29 1/mtVol. de aties= 835.78 835.78 cm3/mt

Sección Diafr.= 78.00 78.00 cm2Auxiliar de división 2.00 1.00Long. Extremos= 1.30 2.60 mtLong. Intermed.= 1.30 2.60 mt

Nro Diafr.= 6

P. Prop. Aties.= 0.007 0.007 Ton/mtDiafr. Extr.= 0.080 0.159 TonDiafr. Inter.= 0.080 0.159 Ton

Total Atiesad.= 0.021 Ton/mtTotal Diafrag= 0.055 Ton/mt

ATIESADORES DE APOYO (en pares)Caracteristicas

Altura del Alma (cm) 170.00Esp. del Alma (cm) 1.25Ancho del Atiesador (cm) 10.00Esp. del Atiesador (cm) 1.25Numero de Pares (1 ó 2) 2Separ. entre pares (cm) 10.00

Capacidad de la columna equivalente

Elemento B H Area Ixg(cm) (cm) (cm2) (cm4)

Atiesador 2.50 21.25 53.13 1,999Alma 32.50 1.25 40.63 5

TOTAL 93.75 2,004

FY= 3,500 Kg/cm2106.21

r=Radio de Giro 4.62 cm.27.57

Fa (por pandeo)= 1,595 Kg/cm2V=Vpp+Vcm+Vsc= 73.37 TonA (Area de Col. Equiv.)= 93.75 cm2fa=V/A 783 <=Fa OK

Esfuerzo de Apoyo AdmisibleFp=0.8Fy= 2,800 Kg/cm2Ap (Area de atiesadores) 47.50 cm2fp=V/Ap 1,545 <=Fp OK

ATIESADORES TRANSVERSALES (Intermedios)D=Peralte del Alma 170.00 cmtw=Espesor del Alma 1.25 cm

136.00 <=150 OK277.36 Kg/cm2

V=Vpp+Vcm+Vsc= 73.37 Tonfv=V/(D*tw) 345.27 >Fv

Se requiere atiesadores transversales

Propiedades de los atiesadores transversalesFY (atiesadores)= 36 KsiFY at= 2,520 Kg/cm2Altura=D-5tw = 163.75tw=Espesor del Alma = 1.25Ancho rec. de atiesador= 7.501 ó 2 lados= 2Ancho elegido = 11.00Esp. del Atiesador = 0.80do=espaciamiento = 350

fv<=FvFv=(Fy/3)*{C+0.87*(1-C)/[1+(do/D)^2]^0.5}do/D= 2.06K=5+5/(do/D)^2= 6.18CK=1591*(K/FY)^0.5= 66.85

Lw>1.25*CK ==> C=1.25*(CK/Lw)^2C= 0.30Fv= 661.90 >=fv OK

Cc= (2p^2*E/Fy)^0.5

l=0.75*H/r=

lw=D/twFv = 5.13*10^6/lw^2

Requisitos de los atiesadores transversalesIxg= 838 cm4Ixg min>=J*do*tw^3 342 <=Ixg OKJ=[2.5*(D/do)^2-2.0]>=0.5 0.50Area= 17.60 cm2A min=[0.15*B*D*Tw*(1-C)(fv/Fv)-18*Tw^2]*Y>=0B= 1.00Y=FY/FY at= 1.39Amin= 0.00 OKD=Altura del Alma= 170.00 cmD1 max=1.5*D= 2.55 mt.D1=Distancia del apoyo al primer atiesador

DISEÑO DE DIAFRAGMAS (TIPO CANAL)Calculo de las Cargas

Numero de diafragmas sugerido:L / 4 = 8.75L / 5 = 7.00

Numero de diafragmas: 6

Valores Maximos Sin Incluy.Impacto Impacto

Mom. Negativo (Ton-m) 13.77 16.65Mom. Positivo (Ton-m) 11.08 13.39Cortante (Ton) 21.05 25.45

Dimensiones del Diafragma

Ancho del diafragma (cm. 12.50Espesor del alma (cm.) 0.80Espesor de las alas (cm.) 0.80Altura del diafragma (cm.) 85.00Altura recomendada (cm) 127.50

Calculo de propiedades

Elemento B H A c.g. A*c.g. Io I(cm) (cm) (cm2) (cm) (cm3) (cm4) (cm4)

Ala superior 12.50 0.80 10.00 0.40 4.00 1 74,512Alma 0.80 83.40 66.72 42.50 2,835.60 38,673 169,138

Ala Inferior 12.50 0.80 10.00 84.60 846.00 1 45TOTAL 85.00 86.72 42.50 3,685.60 243,695

Y= 42.50 cmA alma= 66.72 cm2Z= 5,734 cm3fb=Mmax/Z 290 Kg/cm2Fb=0.55*FY= 1,925 OKfv=Vmax/(A alma)= 381.37 Kg/cm2Fv=0.33*FY= 1,155 OK

CALCULO DE CONECTORES (Canales)Calculo del Espaciamiento

Num. de Canales por fila= 1w=Longitud del Alma= 10.00 cmW=Longitud del Ala= 7.50 cm (Las alas son // al eje)t=Espesor del Alma= 0.60 cmh=Espesor medio del Ala 0.60 cmB= 429 Kg/cmZr=Num*B*w= 4,290 Kg

SECCION Vsc Q I Sr Espaciam. (cm)(Ton) (cm3) (cm4) (Kg/cm) Req. Eleg.

Apoyo 36.48 22,746 3,836,162 216.30 19.83 --0 36.48 22,746 3,836,162 216.30 19.83 15.001 32.52 22,746 3,836,162 192.82 22.25 15.002 28.54 28,843 5,238,109 157.15 27.30 20.003 24.58 28,843 5,238,109 135.35 31.70 25.004 20.60 28,843 5,238,109 113.43 37.82 25.00

Q=Area Equivalente de concreto*distancia al c.g. de la seccionSr=Vsc*Q/I

Verificacion de Resistencia UltimaNumero de Conectores 92 (Del apoyo al Centro de Luz)Su=145*fc^0.5*(h+t/2)*W 16,378 KgP1=As*FY= 1,437 TonP2=0.85*f'c*b*ts 1,238 TonP=menor (P1,P2) 1,238 TonNumero >=P/(0.85*Su)= 76 OKAs=Area de viga metalica 410.50 cm2b=Ancho Contrib. de Los 2.60 mt.ts=Espesor de la losa 0.20 mt.

CALCULO DE DEFLEXIONES(Giro en el apoyo)

Flecha = Mmáx*L^2/[10*EI]Flecha Admisible por S/C=Luz/800 4.38 cm.

Carga M máx Seccion Resistente Inercia q Flecha(Ton-m) (m4) Rad. (cm)

P.P. 243.77 Viga Metalica (2) 1.805E-02 7.88E-03 8.27C.M. 79.63 Sec. Compuesta (4-B) 3.695E-02 1.26E-03 1.32

S/C HS-25 297.36 Sec. Compuesta (4-A) 5.238E-02 3.31E-03 3.48 OKS/C Equiv. 203.78 Sec. Compuesta (4-A) 5.238E-02 2.27E-03 2.38 OK

Posicion/L 0.1 0.2 0.3 0.4 0.534.5 61.4 80.6 92.1 95.9

q = Mmáx*L/[3*EI]

Cálculo de Contraflecha (EN MILIMETROS)

Contr. (mm)

NUM. VIGAS= 3COSTO DEL NEOPRENO= 0.25 $/cm3

VOLUMEN C/APOYO= 4,000 cm3VOLUMEN TOTAL= 24,000Costo Neopreno= 6,000 $

APOYOS ELASTOMERICOS - PUENTE QUIRICHARI

A) SOLICITACIONES REACC. GIRO Observ.(Ton) (Rad.)

CARGA MUERTA= 9.10 7.88E-03PESO PROPIO= 28.11 1.26E-03S/C (SIN IMPACTO)= 29.25 2.74E-03TOTAL= 66.46 1.19E-02

B) DIMENSIONES DE LA PLANCHANúm. de Planchas= 1

70.00 Kg/cm2949.43 cm2

DIMENSION LONGITUDINAL (L) 25.00DIMENSION TRANSVERSAL (W) 40.00AREA ELEGIDA 1,000.00 cm2

66.46 Kg/cm2 OK945 psi

C) FACTOR DE FORMA / ESFUERZO ADMISIBLE# Capas = 4t= 1.00 cmH. Total= 4.30 cmS = L*W/(L+W)/2/t 7.69G (Módulo de Corte a 73 º F)=

Mínimo 9.00 Kg/cm2Máximo 14.00 Kg/cm3

1.0069.21 OK

D) DESPLAZAMIENTO TOTAL30 º

a= 1.17E-05 m/m ºCLuz= 25.00 mt

0.88 cm

E) LIMITES DE ALTURA DEL NEOPRENO1.76 cm

H máx= MIN (L/3,W/3) 8.33 cmH= 4.30 cm OK

F) VERIFICACION POR ACORTAMIENTODEL GRAFICO 14.4.1.2B DEL AASHTODEFORMACION UNITARIA 3.85%ACORTAMIENTO 0.15 cmL (DIMENSION LONG. APOYO) 25.00 cmL*GIRO 0.30 cmMAXIM : 2*ACORTAM 0.31 cm OK

G) REQUERIMIENTO DE ANCLAJEFs = G máx*A*DT/H 2,712 KgFh = 1/5*(RCM/PP) 37,210 KgNECESITA ANCLAJE? NO

H) PLANCHAS DE ACEROESPESOR PL(CM) 0.10Ft = 119.5*ti (KG/CM) 119.501500*ESPESOR PL = 150.00 OK

s máx.(Reforz.)=Area = REACC / s adm.=

s act.=s act.=

b =s adm. = G*S/b =

DTº=

DT (CM)=

H mín= 2*DT=

APOYOS FIJOSCARGAS GRUPO VIIEQ = 0.20*MASA

REACC ESTR DER. (PP+CM) 111.63REACC ESTR IZQ. (PP+CM) 111.63PESO TOTAL 223.26FUERZA EQ 44.65

REFUERZO POR CORTANTEfy (K/CM2)= 4,200fv (K/CM2)= 1,386AREA = 4/3*V/fv

APOYO FUERZA EQ AREA DIAM 1"ESTRIBO DERECHO 44.65 42.96 9

PUENTE QUIRICHARI - SECCION COMPUESTA - LUZ DE 35 MTCALCULO DE PROPIEDADES DE SECCIONES

(01) SECCION Nro 01

Elemento B / TW T / D(cm) (cm)

Losa (Ancho equiv.) 30.00 20.00Losa (Ancho equiv./3) 10.00 20.00Sobreelevación -.- -.- Ala Superior 30.00 1.60Ala Inferior 40.00 2.00Alma 1.25 170.00Platabanda 35.00 2.00Dist. al Refuerzo 10.00Area de refuerzo (cm2): 46.00

(01 A) VIGA METALICA

Elemento Nro Base Altura A c.g. A*c.g. Io Icg Q Losa(cm) (cm) (cm2) (cm) (cm3) (cm4) (cm4) (cm3)

Ala Superior 1 30.00 1.60 48.00 0.80 38 10 423,330 -.- Alma 1 1.25 170.00 212.50 86.60 18,403 511,771 525,749 -.- Ala Inferior 1 40.00 2.00 80.00 172.60 13,808 27 485,370 -.- TOTAL 173.60 340.50 94.71 32,249 1,434,449 0

TC TS BSY (cm) 0 94.71 78.89Z (cm3) 0 15,146 18,183

(01 B) SECCION COMPUESTA


Losa (Ancho equiv.) 1 30.00 20.00 600.00 10.00 6,000 20,000 882,279 22,746Sobreelevación 1 0 0 0 20.00 -.- -.- -.- -.- Viga Metálica 1 0 173.60 340.50 114.71 39,059 1,434,449 2,953,883 -.- TOTAL 193.60 940.50 47.91 45,059 1,454,449 3,836,162 22,746

TC TS BSY (cm) 47.91 27.91 145.69Z (cm3) 80,071 137,450 26,331

(01 C) SECCION COMP, (EFECTO DEL CREEP)


Losa (Ancho equiv./3) 1 10.00 20.00 200.00 10.00 2,000 6,667 876,934 13,193Sobreelevación 1 0 0 0 20.00 -.- -.- -.- -.- Viga Metálica 1 0 173.60 340.50 114.71 39,059 1,434,449 1,945,619 -.- TOTAL 193.60 540.50 75.96 41,059 1,441,116 2,822,553 13,193

TC TS BSY (cm) 75.96 55.96 117.64Z (cm3) 37,156 50,435 23,994

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

0

50

100

150

200

250

Viga Metálica Losa Equiv.

Losa Equiv. (Creep)

PUENTE QUIRICHARI - SECCION COMPUESTA - LUZ DE 35 MTCALCULO DE PROPIEDADES DE SECCIONES

(01 E) VIGA METALICA CON PLATABANDA (C/P)


Ala Superior 1 30.00 1.60 48.00 0.80 38 10 273,176 -.- Ala Inferior 1 40.00 2.00 80.00 2.60 208 27 433,837 -.- Alma 1 1.25 170.00 212.50 88.60 18,828 511,771 544,242 -.- Platabanda 1 35.00 2.00 70.00 174.60 12,222 23 677,272 -.- TOTAL 175.60 410.50 76.24 31,296 1,928,528 0

TC TS BSY (cm) 0 76.24 99.36Z (cm3) 0 25,296 19,409

(01 F) SECCION COMPUESTA C/P


Losa (Ancho equiv.) 1 30.00 20.00 600.00 10.00 6,000 20,000 756,389 21,020Sobreelevación 1 0 0 0 20.00 -.- -.- -.- -.- Viga Metálica C/P 1 0 175.60 410.50 96.24 39,506 1,928,528 3,004,858 -.- TOTAL 195.60 1,010.50 45.03 45,506 1,948,528 3,761,247 21,020

TC TS BSY (cm) 45.03 25.03 150.57Z (cm3) 83,522 150,251 24,981

(01 G) SECCION COMP. C/P (EFECTO DEL CREEP)


Losa (Ancho equiv.) 1 30.00 20.00 600.00 10.00 6,000 20,000 756,389 21,020Sobreelevación 1 0 0 0 20.00 -.- -.- -.- -.- Viga Metálica C/P 1 0 175.60 410.50 96.24 39,506 1,928,528 3,004,858 -.- TOTAL 195.60 1,010.50 45.03 45,506 1,948,528 3,761,247 21,020

TC TS BSY (cm) 45.03 25.03 150.57Z (cm3) 83,522 150,251 24,981

NOTAS:1) El c.g. se mide desde la parte superior.2) Los elementos se mencionan de arriba abajo3) Io es la inercia del elemento respecto a su propio C.G.4) La fila TOTAL da las propiedades de la seccion en conjunto.5) "Q" es la sumatoria de [A*(cg Seccion-cg Elemento)],

CALCULO DE PROPIEDADES DE SECCIONES

(1) Viga Metalica sola

Elemento b/D t(cm) (cm)

Ala Superior 30.00 1.60Ala Inferior 40.00 2.00Alma 170.00 1.25

Elemento Base Altura A c.g. A*c.g. Io I cg Q(cm) (cm) (cm2) (cm) (cm3) (cm2) (cm2) (cm3)

Ala Superior 30.00 1.60 48.00 0.80 38 10 423,330 4,508Alma (Central) 1.25 170.00 212.50 86.60 18,403 511,771 525,749 6,231Ala Inferior 40.00 2.00 80.00 172.60 13,808 27 485,370 0TOTAL 173.60 340.50 94.71 32,249 1,434,449

Y (cm) Z (cm3)Superior (T) 94.71 15,146Inferior (B) 78.89 18,183

(2) Viga Metalica con Platabanda


Platabanda 35.00 2.00


Ala Superior 30.00 1.60 48.00 0.80 38 10 555,056 5,162Alma (Central) 1.25 170.00 212.50 86.60 18,403 511,771 612,144 9,780Ala Inferior 40.00 2.00 80.00 172.60 13,808 27 330,441 4,639Platabanda 35.00 2.00 70.00 174.60 12,222 23 307,411 0TOTAL 175.60 410.50 108.33 44,471 1,805,052

Y (cm) Z (cm3)Superior (T) 108.33 16,662Inferior (B) 67.27 26,834

(3) Seccion Compuesta (sin platabanda)A) Sin considerar creep del concreto (n=Es/Ec)


Losa de Concreto 30.00 20.00


Losa (ancho equiv.) 30.00 20.00 600.00 10.00 6,000 20,000 882,279 22,746Sobrelev. 0.50 0.00 0.00 20.00 0 0 0 22,746Ala Superior 30.00 1.60 48.00 20.80 998 10 35,287 24,047Alma (Central) 1.25 170.00 212.50 106.60 22,653 511,771 1,243,743 11,575Ala Inferior 40.00 2.00 80.00 192.60 15,408 27 1,674,854 0TOTAL 193.60 940.50 47.91 45,059 3,836,162

Y (cm) Z (cm3)Superior-Concreto (TC) 47.91 80,071Superior-Acero (TS) 27.91 137,450Inferior (B) 145.69 26,331

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

020406080

100120140160180200

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

020406080

100120140160180200

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

0

50

100

150

200

250

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

0

50

100

150

200

250

B) Considerando creep del concreto (n=3*Es/Ec)


Losa de Concreto 10.00 20.00


Losa (ancho equiv./ 10.00 20.00 200.00 10.00 2,000 6,667 876,934 13,193Sobrelev. 0.50 0.00 0.00 20.00 0 0 0 13,193Ala Superior 30.00 1.60 48.00 20.80 998 10 146,081 15,841Alma (Central) 1.25 170.00 212.50 106.60 22,653 511,771 711,207 9,331Ala Inferior 40.00 2.00 80.00 192.60 15,408 27 1,088,331 0TOTAL 193.60 540.50 75.96 41,059 2,822,553


(4) Seccion Compuesta (con platabanda)A) Sin considerar creep del concreto (n=Es/Ec) La losa tiene las dimensiones de la seccion 3 A)


Losa (ancho equiv.) 30.00 20.00 600.00 10.00 6,000 20,000 1,406,501 28,843Sobrelev. 0.50 0.00 0.00 20.00 0 0 0 28,843Ala Superior 30.00 1.60 48.00 20.80 998 10 66,689 30,632Alma (Central) 1.25 170.00 212.50 106.60 22,653 511,771 1,012,219 20,319Ala Inferior 40.00 2.00 80.00 192.60 15,408 27 1,447,868 9,557Platabanda 35.00 2.00 70.00 194.60 13,622 23 1,304,832 0TOTAL 195.60 1,010.50 58.07 58,681 5,238,109


B) Considerando creep del concreto (n=3*Es/Ec) La losa tiene las dimensiones de la seccion 3 B)


Losa (ancho equiv./ 10.00 20.00 200.00 10.00 2,000 6,667 1,272,861 15,913Sobrelev. 0.50 0.00 0.00 20.00 0 0 0 15,913Ala Superior 30.00 1.60 48.00 20.80 998 10 227,000 19,214Alma (Central) 1.25 170.00 212.50 106.60 22,653 511,771 573,419 15,595Ala Inferior 40.00 2.00 80.00 192.60 15,408 27 849,284 7,352Platabanda 35.00 2.00 70.00 194.60 13,622 23 772,253 0TOTAL 195.60 610.50 89.57 54,681 3,694,817


0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

0

50

100

150

200

250

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

0

50

100

150

200

250

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

0

50

100

150

200

250

(5) Viga Metálica (Apoyo)


Ala Superior 30.00 1.60Ala Inferior 40.00 2.00Alma 170.00 1.25


Ala Superior 30.00 1.60 48.00 0.80 38 10 423,330 4,508Alma (Apoyo) 1.25 170.00 212.50 86.60 18,403 511,771 525,749 6,231Ala Inferior 40.00 2.00 80.00 172.60 13,808 27 485,370 0TOTAL 173.60 340.50 94.71 32,249 1,434,449

Y (cm) Z (cm3)Superior-Acero (TS) 94.71 15,146Inferior (B) 78.89 18,183

(6) Seccion Compuesta (Apoyo)A) Sin considerar creep del concreto (n=Es/Ec) La losa tiene las dimensiones de la seccion 3 A)


Losa (ancho equiv.) 30.00 20.00 600.00 10.00 6,000 20,000 882,279 22,746Sobrelev. 0.50 0.00 0.00 20.00 0 0 0 22,746Ala Superior 30.00 1.60 48.00 20.80 998 10 35,287 24,047Alma (Apoyo) 1.25 170.00 212.50 106.60 22,653 511,771 1,243,743 11,575Ala Inferior 40.00 2.00 80.00 192.60 15,408 27 1,674,854 0TOTAL 193.60 940.50 47.91 45,059 3,836,162


NOTAS:1) El c.g. se mide desde la parte superior.2) Los elementos se mencionan de arriba abajo3) Io es la inercia del elemento respecto a su propio c.g.; I es la inercia respecto al c.g. de la seccion.4) La fila TOTAL da las propiedades de la seccion en conjunto.5) "Q" es la sumatoria de [A*(cg Seccion-cg Elemento)],

desde la parte superior hasta el elemento

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

0

50

100

150

200

250

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

020406080

100120140160180200

04/09/2023


CARGAS DISTRIBUIDAS

Número de Vigas= 3Peso asfalto= 0.72 Ton/ml puentePeso barandas/veredas= 0.85 Ton/ml puente

ITEM Exter. Inter.(Ton/m) (Ton/m)

Carga Muerta-Total 0.52 0.52Peso Propio-Losa 1.25 1.25-Vigas 0.34 0.35-Total 1.59 1.60

Momentos Máximosx Peso Propio Viga 52.06 53.59 (Ton-m)

MOMENTOS Y FUERZAS DE DISEÑO

SECC. VIGAS EXTERIORES VIGAS INTERIORESCM PP L+I CM PP L+I

MF FC MF FC MF FC MF FC MF FC MF FC(Ton-m) (Ton) (Ton-m) (Ton) (Ton-m) (Ton) (Ton-m) (Ton) (Ton-m) (Ton) (Ton-m) (Ton)

0.00 0 9.10 0 27.79 0 36.48 0 9.10 0 28.11 0 35.361.75 15.13 8.19 46.20 25.01 60.37 34.50 15.13 8.19 46.61 25.23 58.52 33.443.50 28.67 7.28 87.54 22.23 113.78 32.52 28.67 7.28 88.32 22.44 110.30 31.525.25 40.61 6.37 124.01 19.45 160.25 30.52 40.61 6.37 125.14 19.64 155.34 29.587.00 50.96 5.46 155.62 16.67 199.78 28.54 50.96 5.46 157.06 16.84 193.67 27.668.75 59.72 4.55 182.37 13.90 232.36 26.56 59.72 4.55 183.95 13.97 225.25 25.75

10.50 66.88 3.64 204.26 11.12 257.99 24.58 66.88 3.64 205.95 11.17 250.10 23.8312.25 72.46 2.73 221.28 8.34 277.61 22.58 72.46 2.73 223.05 8.37 269.12 21.8914.00 76.44 1.82 233.44 5.56 292.16 20.60 76.44 1.82 235.26 5.58 283.21 19.9715.75 78.83 0.91 240.73 2.78 299.76 18.62 78.83 0.91 242.57 2.78 290.59 18.0517.50 79.63 0 243.16 0 300.43 16.64 79.63 0 244.99 -0.01 291.23 16.13

MAX. 79.63 9.10 243.16 27.79 300.43 36.48 79.63 9.10 244.99 28.11 291.23 35.36

04/09/2023

MOMENTOS Y FUERZAS POR SOBRECARGA (AAHSTO HS-25)

CAMION HS-25Luz= 35.00 mtI (imp.)= 20.88% [15.24/(Luz+38)]

Concentración de CargaFD Exterior (mín) = S/[1.20+0.25*S] = 1.41

Exterior InteriorFD (Factor Distr.) = 1.62 1.58FD x I = 1.96 1.90

Posicion Línea de Rueda Vigas Exteriores Vigas Interiores(mt) M. F. F. C. M. F. F. C. M. F. F. C.

(Ton-m) (Ton) (Ton-m) (Ton) (Ton-m) (Ton)0 0 18.61 0 36.48 0 35.36

1.75 30.80 17.60 60.37 34.50 58.52 33.443.50 58.05 16.59 113.78 32.52 110.29 31.525.25 81.76 15.57 160.25 30.52 155.34 29.587.00 101.93 14.56 199.78 28.54 193.67 27.668.75 118.55 13.55 232.36 26.56 225.24 25.75

10.50 131.63 12.54 257.99 24.58 250.10 23.8312.25 141.64 11.52 277.61 22.58 269.12 21.8914.00 149.06 10.51 292.16 20.60 283.21 19.9715.75 152.94 9.50 299.76 18.62 290.59 18.0517.50 153.28 8.49 300.43 16.64 291.23 16.13

SOBRECARGA EQUIVALENTEW Equiv= 1.19 Ton/m/víaP Equiv (MF)= 10.21 Ton/víaP Equiv (FC)= 14.74 Ton/vía% Vía/Viga Exterior= 69.23%% Vía/Viga Interior= 86.67%

Posicion Por Vía Vigas Exteriores Vigas Interiores(mt) M. F. F. C. M. F. F. C. M. F. F. C.

(Ton-m) (Ton) (Ton-m) (Ton) (Ton-m) (Ton)0 0 35.57 0 24.62 0 30.82

1.75 51.60 32.80 35.72 22.71 44.72 28.423.50 97.76 30.13 67.68 20.86 84.73 26.125.25 138.49 27.58 95.88 19.09 120.03 23.907.00 173.80 25.12 120.32 17.39 150.62 21.778.75 203.67 22.77 141.00 15.76 176.51 19.73

10.50 228.11 20.52 157.92 14.21 197.69 17.7912.25 247.12 18.38 171.08 12.72 214.17 15.9314.00 260.69 16.34 180.48 11.31 225.93 14.1615.75 268.84 14.41 186.12 9.97 233.00 12.4917.50 271.56 12.58 188.00 8.71 235.35 10.90

04/09/2023

MOMENTOS Y FUERZAS DE DISEÑO

Posic. Vigas Exteriores Vigas Interiores(mt) M. F. F. C. M. F. F. C.

(Ton-m) (Ton) (Ton-m) (Ton)0 0 36.48 0 35.36

1.75 60.37 34.50 58.52 33.443.50 113.78 32.52 110.30 31.525.25 160.25 30.52 155.34 29.587.00 199.78 28.54 193.67 27.668.75 232.36 26.56 225.25 25.75

10.50 257.99 24.58 250.10 23.8312.25 277.61 22.58 269.12 21.8914.00 292.16 20.60 283.21 19.9715.75 299.76 18.62 290.59 18.0517.50 300.43 16.64 291.23 16.13

04/09/2023

PUENTE: #N/ASobrecarga: HS-25Luz: 35.00 mts

DISEÑO DE LOSA

1) Momentos por PP+CM1.1) Paños Interiores

S (sep vigas)= #N/A mt Ancho de Vereda

BT (Ancho patín superior)= 0.20 mtLuz diseño [L=S - BT/2]= #N/A mtEspesor de Losa: #N/A mt Baranda BT

Espesor de Asfalto: 0.05 mtPeso Propio (Wpp): #N/A Ton/m2 Esp. Vereda

M pp+cm (Wpp*L^2/10): #N/A T-m/m Esp. Losa

1.2) Losa del VoladoVolado de Calzada= #N/A mtEmpalme= #N/A mt Volado Empalme Volado

Volado de Vereda= #N/A mt Vereda Calzada

Ancho de Losa= #N/A mt0.05 mt

Espesor medio de losa= #N/A mt Ancho de Losa

Peso propio= #N/A Ton/mAncho de Vereda= #N/A mtEspesor de Vereda= 0.15 mtPeso propio= 0.36 Ton/m2Peso de Baranda= 0.1 Ton/m


Losa #N/A #N/A #N/AVereda 0.27 #N/A #N/ABaranda 0.10 #N/A #N/ATOTAL #N/A #N/A

1.3) Vereda


Vereda #N/A #N/A #N/ABaranda 0.10 #N/A #N/ATOTAL #N/A #N/A

2) Momentos de Diseño

Item M g b G M/G(T-m/m) (%) (T-m/m) (T-m/m)

PAÑO INTERIOR (POS)M PP+CM 0.20 1.30 1.00 100% 0.26 0.20M S/C 2.02 1.30 1.67 100% 4.37 2.02 1.55M. DISEÑO 4.63 2.22PAÑO INTERIOR (NEG.)M PP+CM 0.10 1.30 1.00 100% 0.13 0.10M S/C 2.41 1.30 1.67 100% 5.22 2.41 1.85M. DISEÑO 5.35 2.51VOLADO (EN CALZADA)M PP+CM 0.66 1.30 1.00 100% 0.86 0.66M S/C 2.15 1.30 1.67 100% 4.66 2.15 1.65M. DISEÑO 1 5.52 2.81VOLADO (EN VEREDA)M PP+CM 0.66 1.30 1.00 150% 0.86 0.44M S/C 5.17 1.30 1.00 150% 6.73 3.45 3.98M. DISEÑO 2 7.59 3.89M. DISEÑO [MAX 1,2] 7.59 3.89VEREDA

D espesor

D espesor de losa=

g*b*M.

04/09/2023


DISEÑO DE LOSA

M PP+CM #N/A 1.30 1.00 100% #N/A #N/AM S/C 2.56 1.30 1.00 150% 3.33 1.71M. DISEÑO #N/A #N/A

04/09/2023


DISEÑO DE LOSA

3) Diseño de Losa0.90

f'c= #N/A Kg/cm2fy= 4,200 Kg/cm2Ec= #N/A Kg/cm2N= #N/A

3.1) Diseño por Resistencia

Item Interior Interior Volado Vereda(Posit.) (Negat.)

MU 4.63 5.35 7.59 #N/A T-m/mEsp. Losa= #N/A #N/A #N/A 0.15 mtRecubrimiento= 0.03 0.05 0.05 0.04 mtD (peralte efectivo)= #N/A #N/A #N/A 0.10 mt

#N/A #N/A #N/A #N/A#N/A #N/A #N/A #N/A#N/A #N/A #N/A #N/A

As= #N/A #N/A #N/A #N/A cm2/mtDiámetro (1/8")= 4 5 5 3Area por varilla= 1.29 2.00 2.00 0.71 cm2Espac. Requerido= #N/A #N/A #N/A #N/A cmEspac. Elegido= 15.00 15.00 15.00 30.00 cmArea Final= 8.60 13.33 13.33 2.37 cm2 As PRINC.% Area Requerida #N/A #N/A #N/A #N/A As SEC.=.

W=3.2) Verificación por Fatiga Tortal=


0.20 0.10 0.66 #N/A T-m/m2.02 2.41 3.45 1.71 T-m/m

As= 8.60 13.33 13.33 2.37 cm2d= #N/A #N/A #N/A 0.10 mtI= #N/A #N/A #N/A #N/A m4YS= #N/A #N/A #N/A #N/A m3

mín [MD]= #N/A #N/A #N/A #N/A Kg/cm2#N/A #N/A #N/A #N/A Kg/cm2

Admis. [1475-0.33*fs mín+168]= #N/A #N/A #N/A #N/A Kg/cm2#N/A #N/A #N/A #N/A

3.3) Verificación por Agrietamiento


dc [dist. cara al cg refuerzo] 4.27 6.59 6.59 4.95 cmArea (Espac.*2dc)= 128.10 197.70 197.70 297.00 cm2Mact [MD + M S/C]= 2.22 2.51 4.11 #N/A T-m/mfs [Mact/YS]= #N/A #N/A #N/A #N/A Kg/cm2Z (Factor de Exposición)= 23,000 23,000 23,000 23,000 Kg/cmfs max [min{Z/(Area*dc)^1/3,0.6fy}]= 2,520 2,106 2,106 2,023 Kg/cm2

f=

K=1.70*MU/ff'cbd^2w [0.85-(0.85^2-K)^0.5]=r [w*f'c/fy]=

MD ÷ G%=M S/C ÷ G%=

fs (M/YS)

S/C [M S/C]=

S/C ÷ Admis.=

B152

El valor es el 89% del usado en vigas [1.20/1.35]

TABLA DE REFUERZO

Nro Diám. Area Long. Peso Long.(1/8") (pul) (cm2) (mt) (Kg/mt) Emp.

2 1/4" 0.32 9.00 0.25 0.303 3/8" 0.71 9.00 0.58 0.304 1/2" 1.29 9.00 1.00 0.455 5/8" 2.00 9.00 1.60 0.556 3/4" 2.84 9.00 2.26 0.708 1" 5.06 9.00 4.05 1.20

11 1 3/8" 9.57 12.00 7.97 2.00BD de Refuerzo

PLANCHAS DE REFUERZO

Esp. Nro Peso(cm) (1/16") (Kg/m2)

0.30 1/8"0.45 3/16"0.60 1/4"0.80 5/16"0.95 3/8"1.25 1/2"1.60 5/8"2.00 3/4"2.50 1"3.20 1 1/4"3.80 1 1/2"

BD de Planchas

TABLA DE RANGOS DE CICLO DE FATIGA

Rango Nro Ciclos

1 <= 100,0002 <= 500,0003 <= 2,000,0004 > 2,000,000

BD Rangos de fatiga

TABLA DE FATIGA

Cód Categ. Rango1 2 3 4

10 A 4,410 2,590 1,680 1,680 63.0 37.0 24.0 24.021 B 3,430 2,030 1,260 1,120 49.0 29.0 18.0 16.022 B' 2,730 1,610 1,015 840 39.0 23.0 14.5 12.031 C 2,485 1,470 910 700 35.5 21.0 13.0 10.032 C' 910 910 910 840 13.0 13.0 13.0 12.041 D 1,960 1,470 910 700 28.0 21.0 13.0 10.051 E 1,540 910 560 315 22.0 13.0 8.0 4.552 E' 1,120 644 406 182 16.0 9.2 5.8 2.661 F 1,050 840 630 560 15.0 12.0 9.0 8.0

110 A 3,500 2,030 1,680 1,680 50.0 29.0 24.0 24.0121 B 2,730 1,610 1,120 1,120 39.0 23.0 16.0 16.0122 B' 2,170 1,260 770 770 31.0 18.0 11.0 11.0131 C 1,960 1,120 700 630 28.0 16.0 10.0 9.0132 C' 840 840 840 770 12.0 12.0 12.0 11.0141 D 1,540 910 560 350 22.0 13.0 8.0 5.0151 E 1,190 700 420 161 17.0 10.0 6.0 2.3152 E' 840 490 280 91 12.0 7.0 4.0 1.3161 F 840 630 490 420 12.0 9.0 7.0 6.0

BD de Categorías de Esfuerzo

Cód Tipo Term Rango1 2 3 4

10 Canal B 714 536 429 37520 Stud a 914 745 552 387

BD de Esfuerzo de Conectores


Comparación de Costos (02 Vigas vs 03 Vigas)

Item DESCRIPCION Und. Dif. P.U. A favor Nro de VigasCant. (US$) de 3 2

01 Acero Estructural (FY=50 KSI) Kg 1,530.80 2.00 2 -.- 3,061.6002 Neopreno cm3 9,000.00 0.07 3 630.00 -.- 03 Concreto (f'c=280 Kg/cm2) m3 13.88 90.00 3 1,249.56 -.- 04 Encofrado* m2 1.78 12.00 2 -.- 21.3605 Acero corrugado Kg 2,138.14 0.70 3 1,496.70 -.-

TOTAL US$ 3,376.26 3,082.96DIFERENCIA POR PUENTE US$ 293.30

Notas:1.-2.-

Observaciones1.- Hay que notar que el P.U. del encofrado en un puente de 03 vigas debe ser menor que en un

puente de 02 vigas (menor peso de losa, mucho menor volado)2.- Los precios unitarios de fabricación y montaje deben ser menores en un puente de 03 vigas

(mayor trabajo en serie, equipo de montaje más pequeño).

Dif. Cant. es la diferencia de metrado calculada entre ambos puentesA favor de indica en que opcion (2 ó 3 vigas) el costo es menor

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Losa y Viga Quirishari