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    Diseño Estructural Caja Receptora

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    Este documento presenta el diseño estructural de una caja de inspección para una alcantarilla, incluyendo cálculos de presiones y momentos por dovelas, verificación del espesor requerido, diseño a flexión, acero requerido en las dovelas y losa de piso, y detalles del armado requerido. El diseño se realizó para una caja de inspección de 2.05m de altura, 1.4m de ancho y 1m de profundidad, ubicada en el municipio de Hacarí, Norte de

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    Diseño Estructural Caja Receptora

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    Este documento presenta el diseño estructural de una caja de inspección para una alcantarilla, incluyendo cálculos de presiones y momentos por dovelas, verificación del espesor requerido, diseño a flexión, acero requerido en las dovelas y losa de piso, y detalles del armado requerido. El diseño se realizó para una caja de inspección de 2.05m de altura, 1.4m de ancho y 1m de profundidad, ubicada en el municipio de Hacarí, Norte de

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    2. Diseño Estructural Caja Receptora

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    DISEÑO ESTRUCTURAL CAJA DE INSPECCION ALCANTARILLA

    ING. GUILLERMO GALINDO GUERRERO - MAT. 68202-259950 STD


    PROYECTO:
    ESTUDIOS Y DISEÑOS PARA LA CONSTRUCCIÓN DE PAVIMENTO EN PLACA HUELLA EN LA VÍA
    TERCIARIA DE LAS VEREDAS DE AGUA BLANCA Y MONTE TARRA EN EL MUNICIPIO DE HACARÍ.

    LOCALIZ: HACARÍ (Norte de Santander) FECHA: Nov. de 2021

    SUELO DE FUNDACIÓN MATERIALES DE LA ESTRUCTURA


    φ(°) = 30.00 Ángulo de fricción Fy= 4200 Resist. del Acero (Kg/m2)
    ϒ= 1.50 Peso Esp. del Suelo (Tn/m3) F'c= 240 Resist. Concreto (Kg/m2)
    C= 0.00 Cohesión del suelo (Tn/m2) ϒ= 2.40 Peso Esp. del Conc. (Tn/m3)

    H = 2.05 m
    D = 0.20 m
    B = 1.40 m
    C = 1.00 m

    Ancho = 1.00 m
    Largo = 1.30 m

    1
    𝐸 = γ𝐻 𝐾
    2
    Ka = 0.333
    Ea = 1.27 Tn/m/ml Altura Dovela #1= 1.03 m
    Altura Dovela #2= 2.05 m

    PRESION DEL RELLENO


    Pr = 1.13 Tn/m/ml

    ◦ Cálculo de Presiones y Momentos por Dovelas

    Pz = ϒ * Ka * (z + H')

    P1 = 0.51 Tn/m/ml

    P2 = 1.03 Tn/m/ml

    DOVELA z (m) pz 𝑀 (𝑇𝑛 − 𝑚)


    1 1.03 0.51 0.28
    2 2.05 1.03 1.12
    DISEÑO ESTRUCTURAL CAJA DE INSPECCION ALCANTARILLA
    ING. GUILLERMO GALINDO GUERRERO - MAT. 68202-259950 STD
    PROYECTO:
    ESTUDIOS Y DISEÑOS PARA LA CONSTRUCCIÓN DE PAVIMENTO EN PLACA HUELLA EN LA VÍA
    TERCIARIA DE LAS VEREDAS DE AGUA BLANCA Y MONTE TARRA EN EL MUNICIPIO DE HACARÍ.

    ◦ Verificación del espesor

    Mu máx.= 1.12 Tn.m

    𝑀 = Ф ∗ 𝑏 ∗ 𝑑 ∗ 𝑓 ∗ ω (1 - 0.59ω)

    Despejando "d"

    𝑀
    𝑑=
    Ф ∗ 𝑏 ∗ 𝑓 ∗ ω (1 − 0.59ω)

    d(cm)= 5.68 < 20 CUMPLE

    ◦ Diseño a flexión

    14.1
    ρ í . =
    𝑓
    ρ í . = 0.00336

    β = 0.85 𝑠𝑖 𝑓 ≤ 280
    𝑓 6300
    ρ á = 0.5 0.85 β
    𝑓 6300 + 𝑓

    ρ á = 0.0124

    𝑀
    𝐾=
    Ф𝐵𝑑 𝑓

    𝐾= 0.013

    𝑓 1 − 1 − 2.36 𝐾
    ρ . =
    𝑓 1.18

    ρ . = 0.00075

    𝐴 𝑐𝑚 = ρ ∗𝑏 ∗𝑑

    Mu
    Dovela d(cm) K ρ As (cm2)
    (Tn.m)
    1 15.00 0.28 0.0058 0.0003 5.04

    2 15.00 1.12 0.0230 0.0013 5.04

    ◦ Acero requerido en H/2 superior


    𝐴
    𝑛 = = 3.90
    𝐴Ф
    Usar: #4 - 1/2" @ 26 cm

    ◦ Acero requerido en H/2 inferior


    𝐴
    𝑛 = = 3.90
    𝐴Ф
    Usar: #4 - 1/2" @ 26 cm

    ◦ Acero de Repartición

    𝐴 𝑐𝑚 = 0.0018 ∗ 𝑏 ∗ 𝑑

    𝐴 = 3.60 cm2
    DISEÑO ESTRUCTURAL CAJA DE INSPECCION ALCANTARILLA
    ING. GUILLERMO GALINDO GUERRERO - MAT. 68202-259950 STD
    PROYECTO:
    ESTUDIOS Y DISEÑOS PARA LA CONSTRUCCIÓN DE PAVIMENTO EN PLACA HUELLA EN LA VÍA
    TERCIARIA DE LAS VEREDAS DE AGUA BLANCA Y MONTE TARRA EN EL MUNICIPIO DE HACARÍ.

    Cara Exterior

    1/2 As rep. = 1.80 cm2

    Cara Interior
    𝐴
    1/2 As rep. = 1.80 cm2 𝑛 = = 5.07
    𝐴Ф
    Usar: #3 - 3/8" @ 20 cm

    ◦ Acero en la losa de piso

    𝐴 𝑐𝑚 = 0.0018 ∗ 𝑏 ∗ 𝑑
    𝐴
    𝑛 = = 3.47
    𝐴Ф
    𝐴 = 3.60 cm2 < 4.48 cm2

    Usar: #4 - 1/2" @ 29 cm

    ARMADO DE LA CAJA DE INSPECCIÓN

    #4 - 1/2" @ 26 cm #4 - 1/2" @ 26 cm

    #3 - 3/8" @ 20 cm #3 - 3/8" @ 20 cm

    #4 - 1/2" @ 29 cm

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