Alc C°a° 0.80 X 0.80
Alc C°a° 0.80 X 0.80
Alc C°a° 0.80 X 0.80
Cota 1
Cota 2
e1
Cota 4
L2
Cota 3
e2
L1
e3
e3
Datos de diseo
100.00
99.35
98.55
99.25
0.25
msnm
msnm
msnm
msnm
m
0.25 m
Concreto (f'c)
0.25 m
0.80 m
2,400.00 kg/m
3
2,250.00 kg/m
0.050 m
2
4.000 kg/cm
2
3.000 kg/cm
HL-93
3
2400 kg/m
3
1800 kg/m
32
2
1.50 kg/cm
Metrado de cargas
Altura de alcantarilla (L 2)
0.80 m
480.00 kg
480.00 kg
1,560.00 kg
Peso de la Estructura
Peso del agua (WA)
Peso del asfalto (DW)
2,520.00 kg
640.00 Kg
112.50 Kg/m
Ka = 0.307
WEH1=
WEH2 =
0.40 m
1.58 m
221.23 Kg/m
871.08 Kg/m
Bc = L1 + 2e3
Fe = 1 + 0.2 x H /Bc
Fe = 1.06
WEV = Fe x s x 1.00 x H
0.00 Kg/m
700.00 Kg/m
764.31 kg/m
Presin de la sobrecarga
HT =
1.575 m
heq =
1.19 m
SC =
2,133.00 Kg/m2
655.39 Kg/m
Sobrecargas de diseo
La sobrecarga vehicular, designada como HL-93, deber consistir en una combinacin de:
1.- Camin de diseo o tandem de diseo y
2.- Carga de carril de diseo
Camin de diseo
Las cargas por eje y los espaciamientos entre ejes sern los
indicados en la (Figura. 1), la distancia entre los dos ejes de 145 kN
(14,78 t) ser tomada como aquella que, estando entre los lmites
de 4,30 m y 9,00 m, resulta en los mayores efectos.
Tandem de diseo
11.20 t
11.20 t
3.3.- Factores
de resistencia
Se considerar una sobrecarga
de 9,3
kN/m (970 kgf/m),
uniformemente distribuida(fen
direccin longitudinal sobre aquellas
).AASHTO
3.3.- Factores
de resistencia
*
Para
elementos
de
concreto
armado
porciones
puente en las
que produzca
un efecto
desfavorable.
3.4.- del
Sobrecarga
Vehicular
de Diseo
Tipo de Resistencia
Para tensin controlada: f f
0,90
0,90
LRFD (5.5.4.2.1)
0,90
Se HL-93...AASHTO
supondr que
esta
sobrecarga
se distribuye
LRFD (3.6.1.2.1)
* Para
elementos
de concreto
armadouniformemente
sobre un ancho de 3,00 m en direccin transversal. Esta
Para corte y torsin:
fv
0,90 f c
Para compresin
controlada:
3.2.1.- se
Camin
diseo
sobrecarga
aplicar de
tambin
sobre aquellas zonas donde se
Para compresin controlada: f c
0,75
ACCION
SIMULTANEA
. Camin
de odiseo;
losSobrecarga
pesos
y separaciones
entre
los ejes
y las ruedas
del camin de diseo sern como se
Vehicular
de Diseo
ubique
el camin
el 3.4.tndem
de diseo.
No
se considerarn
DE DISEO
+ CARGA
DE CARRIL
DE
DISEO
en la
figura
Se deber
considerar
por efectos
de carga
dinmica.
3.4.Sobrecarga
Vehicular
deCAMION
Diseo
HL-93...AASHTO
LRFD
(3.6.1.2.1)
efectos indican
dinmicos
para
estaadjunta.
sobrecarga.Segn
AASHTO
lasun incremento
LRFD (3.6.1.2.1)
alcantarillas no HL-93...AASHTO
son analizadas con la sobrecarga de carril.
CAMION DE DISEO
0,90
0,75
CAMION
3.2.1.- Camin
de de
diseo
ACCION
SIMULTANEA
. Camin
diseo; los pesos y separaciones entre los ejes
y las ruedas
del camin de diseo sern como se
ACCION
SIMULTANEA
. Camin de diseo; los pesos y separaciones entre los ejes
y las ruedas
del camin de diseo sern como se
CAMION
DE DISEO
+ CARGA
DE CARRIL
DE
DISEO
indican en la figura adjunta. Se deber
considerar
un incremento
por efectos
de carga
dinmica.
CAMION
DE DISEO
+ CARGA
DE CARRIL
DE
DISEO
indican en la figura adjunta. Se deber
considerar
un incremento
por efectos
de carga
dinmica.
CAMION DE DISEO
figura 3. Caractersticas carga
de carril de diseo
CAMION DE DISEO
CAMION
CAMION
Impacto
Para estructuras enterradas el coeficiente de amplificacin dinmica se tomar como:
400.00 mm
27.59%
CARGA DE CARRIL
CARGA DE CARRIL
0,00
15,00
W e = g s *F
LRFD (12.11.2.2.1-1)
e *h
r ......AASHTO
Peso
del relleno
sobre
alcantarillasuelo-estructura
1,022
Factor
delainteraccin
F e = 4.2.F e = 1+0.2*h r /B C .AASHTO LRFD (12.11.2.2.1-2)
LRFD (12.11.2.2.1-1)
e = gkN/m
s *F e *h r ......AASHTO
9,707
Carga de suelo sin amplificar
We= W
F e F=e 1+0.2*h
LRFD (12.11.2.2.1-2)
Factor de interaccin suelo-estructura
= 1,022 r /B C .AASHTO
4.3.- Efecto de la sobrecarga vehicular
Carga de suelo sin amplificar
W e = 9,707 kN/m
4.3.1.- El incremento por carga
enterradas
se deber
tomar como:
Factor
de interaccin
suelo-estructura
F edinmica
= 1,022 en estructuras
4.3.- Efecto-1de
sobrecarga
vehicular
IM= 33(1.0-4.1*10
*hlar ).AASHTO
LRFDde
(3.6.2.2-1)
kN/m
Carga
suelo sin amplificar
W e = 9,707
4.3.1.- El incremento por carga dinmica en estructuras enterradas se deber tomar como:
-1
26,235%
Efecto
der la
sobrecarga vehicular
IM33(1.0-4.1*10
= 4.3.IM=
*h
).AASHTO
LRFD (3.6.2.2-1)
4.3.1.- El incremento por carga dinmica en estructuras enterradas se deber tomar como:
26,235%
4.4.- Distribucin de IM
las=cargas
de ruedas
-1
33(1.0-4.1*10
*hefectos
LRFDmanera:
(3.6.2.2-1)
Si la altura de relleno hsIM=
< 0.60
m; considerar los
de la sobrecarga de la siguiente
r ).AASHTO
4.4.1.- Si h r <0.60m; considerar los efectos de la sobrecarga de la sgte manera:
IM = 26,235%
E + = 0.66+0.55S.AASHTO
LRFD (4.6.2.1.3-1)
4.4.1.- Si h r <0.60m; considerar
los efectos de la sobrecarga
de la sgte manera:
E - = 1.22+0.25S.AASHTO
LRFDLRFD
(4.6.2.1.3-1)
E + = 0.66+0.55S.AASHTO
(4.6.2.1.3-1)
SC = 0,00 kN/m
0.96 m
0.71 m
10,842.14 Kg/m2
IM =
2,991.13 Kg/m2
13,833.26 Kg/m2
8,215.96 Kg/m2
Evaluacin de la rigidez del resorte
N divisiones =
S=
A=
10
0.11 m
0.11 m2
ESPECIFICACIONES DE DISEO
Combinaciones de carga y Factores de carga
FACTORES DE CARGA
Cargas
Resistencia I
max
min
DC
1.25
0.90
EH
1.35
0.50
EV
1.30
0.90
DW
1.50
0.65
ES
1.50
0.75
LL
1.75
0.00
LS
1.75
0.00
IM
1.75
0.00
WA
1.00
1.00
Ka = Kr x A
Kr = 2.20 Kg/cm3
Mdulo de reaccin del suelo
Ka =
2,310.00 Kg/cm
Kae =
231.00 Ton/m INTERIOR
Kai =
115.50 Ton/m EXTERIOR
AASHTO - LRFD - 2006
Servicio I
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
Factores de resistencia
MATERIAL
TIPO DE RESISTENCIA
Acero
estructural
Para flexin
Para corte
Para compresin axial
ff =
fv =
fc =
1.00
1.00
0.90
Concreto
armado
f=
f=
f=
0.90
0.90
0.75
EH
EV
ESTADO
DC
RESISTENCIA 1
RESISTENCIA 1
RESISTENCIA 1
RESISTENCIA 1
EV. EXTREMO 1
EV. EXTREMO 1
EV. EXTREMO 1
EV. EXTREMO 1
0.90
0.90
1.25
1.25
0.90
0.90
1.25
1.25
FACTOR DE RESISTENCIA
DW
0.65
1.50
0.65
1.50
0.65
1.50
0.65
1.50
1.50
1.50
1.50
1.50
1.50
1.50
1.50
1.50
1.35
1.35
1.35
1.35
1.35
1.35
1.35
1.35
LL
BR
IM
PL
LS
1.75
1.75
1.75
1.75
0.5
0.5
0.5
0.5
WA
EQ
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
0.00
0.00
0.00
0.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.05
1.05
1.05
1.05
1.00
1.00
1.00
1.00
n i i Rn = Rr
n = nD nR nI > 0.95
n=
i =
i =
Rn =
Rr =
nD =
nR =
nI =
n=
factor que se refiere a la ductilidad como se especifica en art. 2.3.2.2 manual de diseo de puentes
factor que se refiere a la redundancia como se especifica en art. 2.3.2.3 manual de diseo de puentes
factor que se refiere a la importancia operacional como se especifica en art. 2.3.2.4 manual de diseo de puentes
f'c =
fy =
=
ri =
h=
29 Kg/cm2
Ig =
130208 cm4
1.2 Mcr =
3.62 Ton-m
3.62 Ton-m
100.00 cm
20.21 cm
1.15 cm
(-) izquierda
14.33 Ton
1.59 cm
4.00 cm
25.00 cm
ftr =
Mmin =
b=
d=
a=
As =
Eleccin
Vu =
Mu =
b=
d=
a=
As =
Usar As =
Eleccin
210 Kg/cm2
4200 Kg/cm2
(+) centro
(-) derecha
14.33 Ton
2.03 Ton-m
5.24 Ton-m
2.03 Ton-m
100.00 cm
100.00 cm
100.00 cm
20.21 cm
20.21 cm
20.21 cm
0.64 cm
1.68 cm
0.64 cm
2.70 cm2
4.88 cm2
1/2"
7.16 cm2
7.16 cm2
5/8"
2.70 cm2
4.88 cm2
1/2"
25.00 cm
25.00 cm
25.00 cm
porcentaje =
Usar =
61.87
50.00
Ast =
3/8" @
%
%
3.58 cm2
20.00 cm
As 0.75 Ag / fy =
Ast =
Ast =
Donde
Ag =
fy =
4.46 cm2
2.23 cm2
en cara superior
rea de la seccin mm
Esfuerzo de fluencia del acero de refuerzo MPa
Asd =
Asd =
3/8
@
2
284 mm
25.00 cm
Acero colocado
Acero colocado
AASHTO 5.14.5.3-1
Vc =
Pero no debe ser mayor a
22.59 Ton
Vc =
31.37 Ton
Vc =
20.33 Ton
Vu =
14.33 Ton
Mu =
0.80 Ton-m
As =
488.20 mm2
>
f'c =
fy =
=
ri =
h=
210 Kg/cm2
4200 Kg/cm2
1.27 cm
4.00 cm
25.00 cm
Refuerzo mnimo
ftr =
29 Kg/cm2
Ig =
130208 cm4
1.2 Mcr =
3.62 Ton-m
Mmin =
b=
d=
a=
As =
Eleccin
(-) izquierda
0.30 Ton
Vu =
Mu =
b=
d=
a=
As =
Eleccin
@
3.62 Ton-m
100.00 cm
20.37 cm
1.14 cm
(+) centro
(-) derecha
1.60 Ton
1.27 Ton-m
1.40 Ton-m
2.03 Ton-m
100.00 cm
100.00 cm
100.00 cm
20.37 cm
20.37 cm
20.37 cm
0.39 cm
0.43 cm
0.63 cm
1.67 cm2
1/2"
1.84 cm2
1/2" @
2.68 cm2
1/2"
25.00 cm
25.00 cm
25.00 cm
As 0.75 Ag / fy
=
Ast =
4.46 cm2
2.23 cm2
Ast =
Donde
Ag =
fy =
Asd =
Asd =
3/8
@
2
284 mm
25.00 cm
Acero colocado
Acero colocado
AASHTO 5.14.5.3-1
Vc =
17.18 Ton
Vc =
31.62 Ton
Vc =
15.46 Ton
Vu =
1.60 Ton
Mu =
1.27 Ton-m
As =
267.85 mm2
>
DISEO DE LA CIMENTACION
Datos del diseo
Esfuerzo de compresin
Esfuerzo de fluencia del acero
longitudinal de la losa
Recubrimeinto inferior
Espesor de la losa
Refuerzo mnimo
f'c =
fy =
=
ri =
h=
210 Kg/cm2
4200 Kg/cm2
1.27 cm
7.50 cm
25.00 cm
ftr =
29 Kg/cm2
Ig =
130208 cm4
1.2 Mcr =
3.62 Ton-m
Mmin =
b=
d=
a=
As =
Eleccin
3.62 Ton-m
100.00 cm
16.87 cm
1.39 cm
Cara inferior
Cara superior
(+) izquierda
13.68 Ton
Vu =
Mu =
b=
d=
a=
As =
Eleccin
@
(-) centro
Cara inferior
(+) derecha
13.68 Ton
1.27 Ton-m
2.70 Ton-m
1.27 Ton-m
100.00 cm
100.00 cm
100.00 cm
16.87 cm
16.87 cm
16.87 cm
0.48 cm
1.03 cm
0.48 cm
2.02 cm2
1/2"
4.37 cm2
1/2"
2.02 cm2
1/2"
20.00 cm
20.00 cm
20.00 cm
As 0.75 Ag / fy =
Ast =
Ast =
Donde
Ag =
fy =
4.46 cm2
2.23 cm2
en cara superior
rea de la seccin mm
Esfuerzo de fluencia del acero de refuerzo MPa
Asd =
Asd =
3/8
@
2
284 mm
25.00 cm
Acero colocado
Acero colocado
AASHTO 5.14.5.3-1
Vc =
Pero no debe ser mayor a
14.97 Ton
Vc =
26.18 Ton
Vc =
13.47 Ton
>
Vu =
10.64 Ton
Mu =
1.27 Ton-m
As =
202.06 mm2