Vigas Cajon - Puente Peatonal

OBRA:
REF.:
PUENTE PEATONAL
HOJA:
BQUES ACUARELA - DOSQUEBRADAS
FECHA:
DISEO VIGA PRINCIPAL
ELABORO:
REVISO:
DISEO POR ESFUERZOS ADMISIBLES DE VIGA CAJON EN SECCION COM
LUZ PRINCIPAL=
LONGITUD TOTAL=
m
m
Bef =
DIMENSIONES:
120
23.20
24.50
2,600
mm =
e2
A =
e1 =
400 mm
h =
H =
e2 =
1,200 mm
1,153 mm
m=H/B1 = 3.45
15 mm
B1
9 mm
B
e3
1,200 mm
15 mm
B1
334 mm
Peso Seccion:
Calidad Acero Fy=
0.55Fy=
E=
Calidad Concreto f'c=

OBRA:
REF.:
PUENTE PEATONAL
HOJA:
FECHA:
ELABORO:
REVISO:
SECCION DE ACERO (VIGA METALICA) PARA MOMENTO MAXIMO:

Durante los procesos de fundicion de la losa y su posterior curado, la viga metalica no va a estar
apuntalada, por lo que requerimos los modulos de seccion de Acero solamente, como la sgte. tabla:
Aletas Superiores:
A =
400 mm
e1 =
15 mm
Almas:
h =
H =
e2 =
Area
cm
120
d
cm
58.38
216
Aread
cm
7,005
Aread
cm4
408,974
1,200 mm
1,153 mm
9
Aleta Inferior:
B =
1,200
e3 =
15
B1 =
334
mm
180
(58.38)
(10,508)
613,461
mm
mm
mm
m =
3
Area Seccion:
ds = (3,503) cm /
516 cm
(3,503) cm
516 cm =
(6.79) cm
_x001A_
(6.79) x
Distancia desde el Eje Neutro de la seccion de acero al:

Borde superior del acero=
65.9 cm
_x001A_
Sst=
19,499.2 cm
Borde inferior del acero=
52.3 cm
_x001A_
Ssb=
24,557.0 cm
e1
e2
ds
d30
d10
h
B1
B1
OBRA:
REF.:
PUENTE PEATONAL
HOJA:
FECHA:
ELABORO:
REVISO:
SECCION COMPUESTA (LOSA + VIGA METALICA) PARA MOMENTO MAXIMO:

En el calculo de las propiedades de la seccion compuesta, la losa de concreto se transforma en un a
equivalente de acero. Dividimos el area de concreto por la relacion modular n=10 para cargas de
corta duracion: cargas vivas. Para cargas de larga duracion, como cargas muertas, el divisor es 3n=
Los calculos de localizacion del eje neutro y de los modulos de seccion para la seccion compuesta, s
tabulan a continuacion. Para localizar el eje neutro, se toman momentos con respecto al centro de
altura de las almas
Para Cargas Muertas, n=30
Area
cm
516
104
Seccion Acero
Losa
bef =
2,600 mm
t =
120 mm /30
Area Seccion:
d30 =
3,115 cm/
d
cm
63.63
Aread
cm
(3,503)
6,617
620 cm
Aread
cm4
421,061
3,115 cm
620
cm =
5.02 A_
(5.02) x

54.1 cm
_x001A_
Sst=
31,501.6 cm
26,568.0 cm
25,783.2 cm
64.2 cm
_x001A_
Ssb=
Borde superior del concreto=
66.1 cm
_x001A_
Sc=
Para Cargas Vivas, n=10

Area
cm
516
312
Seccion Acero
Losa
bef =
2,600 mm
t =
120 mm /10
Area Seccion:
d30 =
16,350 cm/
d
cm
63.63
Aread
cm
(3,503)
19,852
828 cm
828
Aread
cm4
1,263,182
16,350 cm
cm =
19.75 A_
(19.75) x
Sst=
56,860.2 cm

39.4 cm
_x001A_
78.9 cm
Borde superior del concreto=
51.4 cm
OBRA:
REF.:
_x001A_
Ssb=
28,391.1 cm
_x001A_
Sc=
43,581.1 cm
PUENTE PEATONAL
HOJA:
FECHA:
ELABORO:
REVISO:
CARGAS, MOMENTOS Y CORTANTES

DL Losa Tablero:
DL Barandas:
497 Kg/m
LL Puente Peatonal:
200 Kg/m
[CCP-94 - A.3.4.8.1.3]
Momentos Maximos (Centro Luz - Condicion Simplemente apoyada)
MDL =
57,920.0 kgm
MSDL =
61,880.0 kgm
MLL =
73,400.0 kgm
Maximas Cortantes (Apoyos - Condicion Simplemente apoyada)
VLL =
6,032.0 kg
VDL =
15,559.3 kg
Vv =
21,591.3 kg
CHEQUEO DE ESFUERZOS
Tenemos entonces, que los esfuerzos en la viga cajon compuesta se indican a continuacion, y se
comparan con el esfuerzo admisible para verificar si la seccion propuesta funciona:
Esfuerzos en el Borde superior del acero=
DL:fb =
297.0 kg/cm
SDL:fb =
317.3 kg/cm
LL:fb =
376.4 kg/cm
0.55Fy=
1,392 kg/cm
>
fb =
990.8 kg/cm
Esfuerzos en el Borde inferior del acero=

DL:fb =
235.9 kg/cm
SDL:fb =
252.0 kg/cm
LL:fb =
298.9 kg/cm
0.55Fy=
1,392 kg/cm
>
fb =
786.7 kg/cm
Esfuerzos en el Borde superior del concreto=
SDL:fb =
LL:fb =
0.9f'c=
>
189 kg/cm
OBRA:
REF.:
8.0 kg/cm
16.8 kg/cm
fb =
24.8 kg/cm
PUENTE PEATONAL
HOJA:
FECHA:
ELABORO:
REVISO:
CHEQUEO ALETAS:
Aletas Superiores:
1.
Teniendo
e 1=
A=
400 mm
Ancho a revisar=
400 mm
15 mm
Usando
Atiesadores Long
A/e1=
La relacion Ancho/espesor
27
para aletas no rigidizadas a compresion no de
exceder:
-[CCP-94 A.9-19]
86/fb^0.5= 27.3214
O.K. Ancho/Espesor, No requieren ser rig
-[CCP-94 A.9.34.2.1.4]
= fb<=0.55Fy - O.K. Ancho/Espesor, No requieren ser rig
102/fd/L^0.5= 59.1826
-[CCP-94 A.9-20]
O.K. Ancho/Espesor, No requieren ser rig
1.12(E/Fy)^0.5=
31.49
Aleta Compacta
-[NSR 10 F.2.2.4-1B]
Usar Aletas Superiores:
A=
400 mm
e1 =
15.00 mm
Aleta Inferior:
1.
Teniendo
B=
1,106 mm
Ancho a revisar=
e 3=
15 mm
Usando
553 mm
Atiesadores Long
Para Luces simplemente apoyadas, se revisa que el ancho de la aleta no exceda 1/5 de la long. de l
4.64 m
> Ancho Aleta Inferior - O.K.!
Luz/5=
Ancho/e3 =
36.87 de la aleta inferior no rigidizada a
compresion no debe exceder:
- [CCP-94 A.9.39.4.2.3]
352.5/Fy^0.5= 70.0808 Cumple
- [CCP-94 A.9.39.4.2.4]
60 O.K.! cumple Recomendacin maxima
- [CCP-94 A.9.39.4.2.5]
45 O.K.! Ancho/Espesor
- [CCP-94 A.9-72]
- [NSR 10 F.2.2.4-1B]
2.
163/Fy^0.5= 32.4061
1.12(E/Fy)^0.5=
(CASO 17)
Usando Atiesadores con espesor =
El esfuerzo en la aleta Fb=0.55Fy
31.49 Aleta No Compacta
12
mm
, necesitamos un ancho de
para cumplir con un momento de inercia (para cada uno) Is=

14,931,000 mm4
y respetando la relacion Espesor Rigidizador/Ancho Rigidizador = 1/16 [CCP-94 A.9.34.4.10]
Usar Aleta Inferior:
B=
1
1,200 mm
e3 =
Atiesadores Longitudinales
OBRA:
REF.:
15.00 mm
5 plg
x
PUENTE PEATONAL
HOJA:
FECHA:
ELABORO:
REVISO:
CHEQUEO ALMA:
1.
La inclinacion de las almas, m, no debe exceder la relacion Proyeccion Vertical-Altura en 1 a 4

m=H/B1=
[Segn CCP-94 A.9.39.3.2.1]:
3.45
< =4 O.K.!!!
No es necesario considerar esfuerzos flectores transversales
2.
Teniendo
h=
Ancho a revisar=
550 mm
550 mm
e2 =
4.50 mm
El espesor
e 2=
4.50 mm
0
Usando
de cada alma no rigidizada no debe ser menor de:
- [CCP-94 A.9-22]
e2 >= h/610(fb)^0.5=
-[CCP-94 A.9.34.3.1.1]
e2 >= H/170=
2.5
3.2
O.K.!
No requiere Atiesadores Longitudi
Ancho/e2 =
122.22 , de cada alma no rigidizada, no d
exceder:
2.42(E/Fy)^0.5= 68.0409 Alma No Compacta
-[NSR 10 F.2.2.4-1B]
5.7(E/Fy)^0.5= 160.262 Alma No Esbelta
(CASO 19)
3.
Los Atiesadores Transversales Intermedios pueden omitirse si el esfuerzo cortante unitario promedio
en la seccion bruta de la placa del alma es menor que [CCP-94 A.9-24]:
Fv= 51468/(H/e2)= 3.4454 kg/mm y <
Fy/3=
8.43 kg/mm
El cortante de diseo para el alma inclinada Vw es entonces, teniendo

Vv/Cos Vw=
21,591.3 / -0.7596879 =
(16,718.4) kg
Con un area de seccion transversal de las dos almas =
4,950.00 mm
se tiene que estar sometida a un esfuerzo cortante f v=
3.38 kg/mm
O.K.! No requiere Atiesadores Transversales Inter
En tableros sin atiesadores longitudinales, se requieren atiesadores transversales si h/e 2>150
h/e2 =
Usar Almas:
122.2
O.K.! No requiere Atiesadores Transversales Inter
h=
550 mm
e2 =
4.50 mm
OBRA:
REF.:
0 plg
PUENTE PEATONAL
HOJA:
FECHA:
ELABORO:
REVISO:
101
A pesar de no requerir atiesadores transversales intermedios para los elementos de la seccion, deb
a los esfuerzos a los que estara sometida la viga cajon, se consideraran ademas de los Atiesadores
apoyos, atiesadores y riostras transversales intermedias, para garantizar un eficiente manejo,dura
los procesos de fabricacion y montaje, como se indican a continuacion:
Se recomienda que la separacion de los atiesadores transversales intermedios no exceda

D(260/(h/e2))2:
2,489 mm
Si usaramos una separacion =
2,000 mm
k=
5.38
159(k/Fy)^0.5=
73.31
199(k/Fy)^0.5=
91.75
C= 0.4500291 [CCP-94 A.9-27A]
entonces, el cortante maximo admisible F'v=
4.87 kg/mm
O.K.!
Cumple separacion Atiesadores Transversales In
Si usaramos la misma separacion cerca a los apoyos, el esfuerzo cortante unitario fv debe ser
F'v= CFy/3=
menor que:
3.80 kg/mm
O.K.!
Alma
h=
e2=
550 mm
9 mm
Atiesador Transversal:
e asumido=
12.7 mm
OBRA:
REF.:
Ireq=
200,475 mm4
b minimo=
b=
Ireal=
57.4 mm
76 mm
464,583 mm4
PUENTE PEATONAL
HOJA:
FECHA:
ELABORO:
REVISO:
Segn A.9.21.1 de CCP-94 las aletas unidas a tableros de concreto no requieren de arriostramiento lat
pero consideramos necesario aadir un arriostramiento horizontal que le permita a la seccion transve
comportarse adecuadamente durante su manipulacion antes del fraguado de la losa:
1550
320
615
12
64
615
CONECTORES DE CORTANTE:
Segn A.9.38.5.1 la maxima separacion de los conectores de cte no debe exceder de 600mm, exce
en los apoyos interiores de vigas continuas
Separacin de conectores
S = Zr / Sr
#
Zr = Corte horizontal admisible por conector Kg.
Sr = Vcv+cp * Q / I
Cortante horizontal kg.
Qn=0.3(tf+0.5tw)lc(fcEc)^0.5
[NSR 10 - F.2.9.8-3]
250 mm de longitud.
9375 Kg. Para ms de 2,000,000 ciclos
S max. = 12" ( 305 mm)
Usando canales C3 x 4.1 de
Zr =
OBRA:
REF.:
PUENTE PEATONAL
HOJA:
FECHA:
ELABORO:
REVISO:
DETALLE SECCION TRANSVERSAL
2200
1800
1400
400
400
200
195
1153
38
556
12.0
1200
547
38
3
556
342
304
1 5 .0
304
12.0
125
547
1 5 .0
1183
1 5 .0
200
196
HOJA:
DE:
FECHA:
16/01/2017
ELABORO:
ING. J.A.G.
REVISO:
ING. R.A.C.
EN SECCION COMPUESTA
mm
e1
e2
B1
417 kg/ml
253 Mpa
139.15 Mpa
200,000 Mpa
21 Mpa
HOJA:
DE:
FECHA:
16/01/2017
ELABORO:
ING. J.A.G.
REVISO:
ING. R.A.C.
metalica no va a estar
nte, como la sgte. tabla:
Io
B1
cm4
239,120
I
cm4
408,974
239,120
613,461
1,261,555
(3,503) =
23,778
INA
= 1,285,332
cm
cm
e1
e2
B1
HOJA:
DE:
FECHA:
16/01/2017
ELABORO:
ING. J.A.G.
REVISO:
ING. R.A.C.
to se transforma en un area
r n=10 para cargas de
muertas, el divisor es 3n=30.
a la seccion compuesta, se
on respecto al centro de la
Io
I
cm4
1,261,555
458,501
cm4
37,440
1,720,055
3,115 =
(15,647)
INA
= 1,704,408
Io
I
cm4
1,261,555
1,300,622
cm
cm
cm
cm4
37,440
2,562,176
16,350 = (322,835)
INA
= 2,239,342
cm
cm
cm
HOJA:
DE:
FECHA:
16/01/2017
ELABORO:
ING. J.A.G.
REVISO:
ING. R.A.C.
1,291.3 Kg/ml
50.0 Kg/ml
520.0 Kg/ml
n a continuacion, y se
kg/cm
kg/cm
kg/cm
kg/cm
O.K.!!!
Seccion Satisfactoria !!!

kg/cm
kg/cm
kg/cm
kg/cm
O.K.!!!
concreto=
kg/cm
kg/cm
kg/cm
O.K.!!!
HOJA:
DE:
FECHA:
16/01/2017
ELABORO:
ING. J.A.G.
REVISO:
ING. R.A.C.
das a compresion no debe
r, No requieren ser rigidizadas

ceda 1/5 de la long. de la luz:
a inferior no rigidizada a
ndacin maxima
a Fb=0.55Fy
128.73 mm
mm4
CP-94 A.9.34.4.10]
[CCP-94 A.9-72]
con
1/ 2''
HOJA:
DE:
FECHA:
16/01/2017
ELABORO:
ING. J.A.G.
REVISO:
ING. R.A.C.
cal-Altura en 1 a 4
s transversales
es Longitudinales
e ser menor de:
alma no rigidizada, no debe
ortante unitario promedio fv

kg/mm
15
kg
mm
kg/mm
es Transversales Intermedios
rsales si h/e 2>150
es Transversales Intermedios
con
''
HOJA:
DE:
FECHA:
16/01/2017
ELABORO:
ING. J.A.G.
REVISO:
ING. R.A.C.
entos de la seccion, debidas

emas de los Atiesadores en los
un eficiente manejo,durante
dios no exceda
[CCP-94 A.9-27B]
A.9-27A]
[CCP-94 A.9-25]
dores Transversales Intermedios
ante unitario fv debe ser
[CCP-94 A.9-30]
HOJA:
DE:
FECHA:
16/01/2017
ELABORO:
ING. J.A.G.
REVISO:
ING. R.A.C.
en de arriostramiento lateral
mita a la seccion transversal
xceder de 600mm, excepto

[CCP-94 A.9.38.5.1]
[CCP-94 A.9.38.5.1]
[CCP-94 A.9.38.5.1.1]
HOJA:
DE:
FECHA:
16/01/2017
ELABORO:
ING. J.A.G.
REVISO:
ING. R.A.C.
400
195
38
342
304
1 5 .0
196
1 5 .0
200
_x0001_
_x0019_
!
"
#
$
%
&
'
(
)
*
+
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
l
m
n
o
p
q
r
s
t
u
v
w
x
y
z
{
|
}
~

108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
,
.
/
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
:
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<
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A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
M
N
O
P
Q
R
S
T
U
V
W
X
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
Y
Z
[
\
]
^
_
`
a
b
c
d
e
f
g
h
i
j
k
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
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Vigas Cajon - Puente Peatonal

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BQUES ACUARELA - DOSQUEBRADAS

DISEO VIGA PRINCIPAL

DISEO POR ESFUERZOS ADMISIBLES DE VIGA CAJON EN SECCION COM

Calidad Concreto f'c=

BQUES ACUARELA - DOSQUEBRADAS

DISEO VIGA PRINCIPAL

SECCION DE ACERO (VIGA METALICA) PARA MOMENTO MAXIMO:

Distancia desde el Eje Neutro de la seccion de acero al:

Borde inferior del acero=

BQUES ACUARELA - DOSQUEBRADAS

DISEO VIGA PRINCIPAL

SECCION COMPUESTA (LOSA + VIGA METALICA) PARA MOMENTO MAXIMO:

Distancia desde el Eje Neutro de la seccion de acero al:

Borde inferior del acero=

Borde superior del concreto=

Para Cargas Vivas, n=10

Distancia desde el Eje Neutro de la seccion de acero al:

Borde inferior del acero=

Borde superior del concreto=

BQUES ACUARELA - DOSQUEBRADAS

DISEO VIGA PRINCIPAL

CARGAS, MOMENTOS Y CORTANTES

Esfuerzos en el Borde inferior del acero=

Esfuerzos en el Borde superior del concreto=

BQUES ACUARELA - DOSQUEBRADAS

DISEO VIGA PRINCIPAL

352.5/Fy^0.5= 70.0808 Cumple

60 O.K.! cumple Recomendacin maxima

Usando Atiesadores con espesor =

El esfuerzo en la aleta Fb=0.55Fy

31.49 Aleta No Compacta

para cumplir con un momento de inercia (para cada uno) Is=

BQUES ACUARELA - DOSQUEBRADAS

DISEO VIGA PRINCIPAL

La inclinacion de las almas, m, no debe exceder la relacion Proyeccion Vertical-Altura en 1 a 4

de cada alma no rigidizada no debe ser menor de:

No requiere Atiesadores Longitudi

El cortante de diseo para el alma inclinada Vw es entonces, teniendo

BQUES ACUARELA - DOSQUEBRADAS

DISEO VIGA PRINCIPAL

Se recomienda que la separacion de los atiesadores transversales intermedios no exceda

Cumple separacion Atiesadores Transversales In

BQUES ACUARELA - DOSQUEBRADAS

DISEO VIGA PRINCIPAL

Usando canales C3 x 4.1 de

BQUES ACUARELA - DOSQUEBRADAS

DISEO VIGA PRINCIPAL

DETALLE SECCION TRANSVERSAL

Seccion Satisfactoria !!!

das a compresion no debe

r, No requieren ser rigidizadas

r, No requieren ser rigidizadas

ceda 1/5 de la long. de la luz:

e ser menor de:

alma no rigidizada, no debe

ortante unitario promedio fv

entos de la seccion, debidas

ante unitario fv debe ser

xceder de 600mm, excepto