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PROYECTO: CLCULO DE ACUEDUCTO PARA CRUCE DE

EMISARIO DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO

MEMORIA DE CLCULO

ESTRUCTURAL

MEMORIA DE CLCULO

CONTENIDO: CLCULO DE LA VIGA ENTRAMADA PARA EL CRUCE DEL RIO DE LA TUBERA INTERCEPTORA SEGUENCOMA OESTE HACIA EL EMISARIO

UBICACIN: AV. COSTANERA Y CALLE 8 DE OBRAJES FECHA ELABORACIN DE INFORME: 02/11/2013

1. CONDICIONES DE DISEO.-

Uno de los requerimientos del proyecto es vencer obstculos para un efectivo funcionamiento del

sistema de alcantarillado sanitario, en este caso se deber pasar el ro de 12 [m] de ancho

ubicado en la Av. Costanera y calle 8 de Obrajes mediante una viga entramada de tuberas de

fierro galvanizado especial para estructuras metlicas. Asimismo se debe mencionar que las

cmaras de inspeccin del emisario se encuentran separadas por el mismo ro. Tambin se tiene

como un principal dato que el ro no alcanza la cota de solera de la tubera interceptora en pocas

de mximas crecidas (Fuente Proyectista Ing. Sanitario), por el cual no tendr impactos laterales

debidos al flujo del ro.

1.1. NORMAS Y REGLAMENTOS.-

El diseo estructural para la implementacin del puente gra se ajustar a las recomendaciones

de la Norma del ACI-318-05 (American Concrete Institute / 2005) en lo que respecta al clculo del

hormign armado, complementndose con la Norma de AISC para lo que se refiere al diseo de

estructura metlica. Tambin nos regiremos a las disposiciones emanadas por las siguientes

entidades:

Instituto Americano de Normas ANSI (EE.UU.): Cargas Mnimas de Diseo en Edificios y otras

Estructuras ANSI A 58.1-1982.

Cdigo Uniforme de las Construccin UBC(EE.UU. 1988)

Colegio de Ingenieros Estructurales de Bolivia CIE: Norma Boliviana de Elaboracin y

Presentacin de Proyectos Estructurales (1988).

CRUCE DE LOS INTERCEPTORES SEGUENCOMA-OESTE HACIA EL EMISARIO VISTA EN CORTE

L= 12mH= 2,05m

EMISARIO CM-EMI004 3262,739 (COTA TERRENO)

SEGUENCOMA CM-SE1093264,823 (COTA TERRENO)

(COTA SOLERA) 3260,689 m.s.n.m

CELOSIA DE FIERRO GALVANIZADO

AV.COSTAERA ENTRE CALLE 8 DE OBRAJES

TUBERIA RECUBIERTA CON NEOPRENO

(COTA SOLERA) 3260,689 m.s.n.m

D= 1000 mm HPDE

H=7.35m

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1.2. PROPIEDADES FSICO ESTRUCTURALES DE LOS MATERIALES.-

Propiedades para cubierta metlica E A= Modulo elstico del acero = 2100000 [kg/cm] G = Modulo elstico de corte = 807692.3 [kg/cm] Fy = Limite elstico de fluencia =2531.0507 [kg/cm] Coeficiente de Poison para el acero = 0.3 Peso especfico del acero = 7850 [kg/m3]

2. DISEO Y CLCULO DE LOS ELEMENTOS PRINCIPALES DE LA VIGA ENTRAMADA.-

Como se mencion anteriormente, la tubera interceptora deber pasar el ro de 12 [m] de ancho

para poder continuar el trazado del sistema de alcantarillado sanitario, debido que el material de la

tubera es de PVC, se deber apoyar el mismo en una viga entramada, el cual deber soportar

como sobrecarga el fluido o descargas del sistema de alcantarillado sanitario que recorrer por la

misma tubera, no obstante la tubera deber estar recubierta con una manta de neopreno ,el cual

garantiza la proteccin de los rayos ultravioleta y especialmente el contacto brusco con la

estructura metlica, pudiendo producirse fisuras y/o desgaste por abrasin. La limpieza de la

tubera se podr realizar a travs de las cmaras de inspeccin que se encuentran a ambos lados

del ro, los cuales se lo realizar peridica y/o preventivamente.

Ya definidas las cotas de solera de las cmaras de inspeccin y de la tubera, se tiene como

antecedente que el ro no alcanzar a la cota de la solera de la tubera que cruza el ro en pocas

de mximas crecidas (Fuente Proyectista Ing. Sanitario), por el cual no tendr impactos laterales

debidos al flujo del ro. Teniendo estos antecedentes como requerimiento, se debe tomar los

siguientes datos:

Peso especfico del fluido en el sistema de alcantarillado sanitario, suponiendo que en la solucin ms desfavorable de este fluido tiene el 90% de lquido y el 10% de

desecho slido fluido = 1111 [kg/m3]

2.1. SECCIN DE LA VIGA ENTRAMADA.-

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2.2. PRORRATEO DE CARGAS

CARGA MUERTA

CARGA MUERTA DEBIDO AL PESO PROPIO (DEAD) Peso viga entramada Asume el Prog. Sap2000 Peso tubo de dimetro nominal 500 [mm] 15 [kg/m]

CARGA VIVA (Sobrecarga)

Se mayorar a la carga viga con un factor de seguridad del 70% (ver combinaciones de carga), el mismo tambin absorber la carga de impacto debido a cargas mviles por ser despreciable ya que la velocidad del fluido es de 5 [m/s], y caudal de 641 [L/s] el cual empezar a generarse gradualmente llenando todo el largo de la tubera paralelamente al nivel de la solera.

Prorrateo de cargas vivas linealizadas en direccin al tramo de la tubera:

CARGA VIVA DEBIDO AL FLUIDO (LIVE)

[

] [ ] [ ]

2.3. COMBINACIONES DE CARGA.-

Para un solo tramo con ambos bordes empotrados, debido a la continuidad del canal hacia las cmaras de inspeccin y fijados a los estribos de anclaje.

COMBO 1 = 1.4 DEAD + 1.7 LIVE

2.4. CALCULO EN EL PROGRAMA SAP 2000

Fig. 1. Viga entramada generada en el programa Sap2000.

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Fig. 2. Deformacin en la Comb. 1

Fig. 3. Designacin de elementos en vigas de alma abierta y sus celosas laterales.

Fig. 3. Designacin de elementos en vigas de alma abierta y sus celosas superiores.

Fig. 4. Designacin de elementos en vigas de alma abierta y sus celosas inferiores.

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