DISEÑO PONTON LOSA CARROZABLE

( KM 8 + 9 4 4 y KM 9 + 3 5 0 )

A- PREDIMENSIONAMIENTO Puente simplemente apoyadoLUZ DEL PUENTE mts LUZ (L) = 5.00PERALTE LOSA d=L/15 = 0.40RECUBRIMIENTO cm (e) = 0.05ESPESOR LOSA mts (H) =L + e = 0.45

B-DISEÑO DE LOSA AREA DE INFLUENCIA DE VIGA

Metrado de cargas U (mts)Ancho de Calzada ( A )= 3.60Ancho del Puente ( B )= 4.70Ancho de Vereda = 0.55Altura de la Vereda = 0.15Ancho de la Baranda = 0.05Altura de la Baranda = 0.80P. E. CONCRETO ( PEC ) = 2.40P. E. ASFALTO ( PEA ) = 0.00espesor del asfalto (e) = 0.05

SE CONSIDERARA UN METRO LINEAL DE LOSA TRANSVERSALMENTE :

Peso losa = (1 mt.) * ( H mt.) * ( PEC tn/m3,) = 1.080 Tn / mt.

Peso Asfalto = (1 mt.) * ( e mt.) * ( PEA tn/m3,) = 0.00 Tn / mt.

Wd = 1.080 Tn / mt.

0,05 0,50 A 0,50 0,05

B=A+ 1,0

0,80

0,15E

B = ANCHO DEL PUENTE

A = ANCHO DE CALZADA

1-MOMENTO POR PESO PROPIO HS - 20 EJE DE LOSA

M d = ( Wd ) * ( L * L ) / 8 M d = 3.38 TN-M

2-MOMENTO POR S/C HS - 20 e = 00.00 4.20 2.40 0.00

B: ( M ) * (N ) / 4,35 = 1.23 X1 X2

A: ( X1 ) * ( B ) / M = 0.00C: ( X2 ) * ( B ) / N = 0.00

M ´ S/C = 19.66 TN-M / ejeCONSIDERA QUE LOS "4 T " , ES EL PESO / EJE, SIENDO DE LAS RUEDAS LA MITAD.

M ´ S/C = 9.83 TN-M / RUEDA L=Puente4.20 0.800 5.000

DETERMINACION DEL ANCHO EFECTIVO : E = 1,219 + 0,06 ( L ) = 1.52 " E " es menor de 2,13 OK !Entonces, valor del momento MAX./metro losa = (M ´S/C) / 1.52 6.47 TN-M / METRO

P = 9 TN.W = 0.78 T/M

3-MOMENTO POR SOBRECARGA EQUIVALENTE L / 2 L / 2

M eq = 9 * ( L/4 ) + 0,96 ( L ) * ( L / 8 ) = M eq = 14.25 TN-M / CARRILDETERMINACION DEL ANCHO EFECTIVO :

UN CARRIL = 3.00 mt. Entonces , valor del momento MAX./metro losa = M eq / 3.00 4.75 TN-M / METRO

4-CARGAS POR EJE TAMDEN

M =(L-1,2)*6/2 M tamden = 11.40 TN-M

Entonces , valor del momento MAX./metro losa = M eq / 1.52 7.50 TN-M / METRO

e (m)

A

B

C

M (mt) N (mt)

4 t 16 t 16 t

SOBRE CARGA VIVA

M S/C = (A) * ( 4 T ) + ( B) * ( 16 T ) + ( C ) * (16 T )

SOBRECARGA EQUIVALENTE

TOMANDO EL MAYOR MOMENTO "ML" =====: M L = 7.50 TN-M

5- MOMENTO POR IMPACTO

I = 15,24 / (L+38) 0.35 M I = 2.25 TN-M

I < = 0,3 ==== 0.30

B1- DISEÑO POR SERVICIO 1. Verificacion del peralte

M = Md + ML + Mi M = 13.13 TN-M

Fy 4200.00Fc= 210.00 d=raiz(2*M*100000/(F"c*k*j*b))F''c=0,45*Fc 94.50fy=0,5*fy 2100.00 d= 32 cm. ===> Verificar H = d + 6 cm: H = 37.94 cmr=fy/F''c 22.22 d<H 1 OK+n=2100000/(15000*(raiz(F"c)) 9.66k=n/(n+r) 0.30 b = 100 cm,J=1-k/3 0.90d= 40.00 17.850494388048 0.5882353

B2-DISEÑO POR ROTURA 50.905820706901

Mu =1,3 * ( Md + 1,67 *( ML + Mi )) Mu = 25.57 TN-MArea de acero

0.7024518227856A s b = 0,75*0,85*0,85*6000*Fc/(Fy*(Fy+6000))*b*d A s b = 50.91 cm2,As = (1-RAIZ(1-4*Mu*100000/(2*0,85*0,9*Fc*b*d2)))*( 0,85*Fc*b*d/Fy) A s = 23.15 cm 2

AREA DIAMETROS :1/1'' ¥ 5.07 1/1'' # varillas = 5

diametro = 1/1'' ´@ cm. 22.0 23.0454545Se dispondra el fierro de modo alterno para varillas rectas hasta el fondo y otros dobladas , cada : 44 cm. ( VER GRAFICO )

CORREGIR DE ACUERDO A L CONTROLACERO POR REPARTICION : DE AGRIETAMIENTO

% As r = 55 / raiz ( L ) % As r = 24.60 MENOR DEL 50 % 1 % As r = 24.60 % DEL A s . OK! % As r = 5.69 c m 2. ====== 1/2'' 1.27 (cm2) @ 21 cm.

ACERO de TEMPERATURA =Ast . = 0,0018 * ( b ) * ( d ) Ast . = 0,0018 * (100) 32 Ast = 5.75 cm2,

por cada lado de la malla Ast = 2.87 cm2, ========== 3/8'' 0.71 (cm2) @ 25 cm.

3/8 '' a 25 c 3/8 '' a 25 c

0.45B3-VERIFICACION CONTROL DE AGRIETAMIENTO 1/2 '' a 21 cCASO : SEVERO Z = 2,300 Kg/cm2 1/1 '' a 22.0 cdc = Recubrimiento ======>>>> dc = 6.00 cm. L = 5.00 mt.S = Separacion S = 22.0 cm.

A = 2 * dc * S cm 2, A = 264.00 c m 2, ====>>>> dc * A = 1584 cm.3,F s M ax = 23,000 F sM ax = ´====>>>>> 1,973.07 KG / CM2,

( dc * A )^{1/3)

dc Fs M ax < 0,60 * F Y = 2,520.00 KG / CM2,dc ENTONCES, 1973 ES MENOR QUE 2520. `==========>> 1

OK!B4-VERIFICACION POR CUANTIA MINIMA

Fi * Mu < = 1,2 * M cr I = ( B * H ^3 ) /1 I = 759375 cm 4

Y = H / 2 Y = 0.225 m

M cr = ( 2 * RAIZ( F´C ) * I ) / Y M cr = 978.17 X 10 ^ 3MU = 1,2 * Mcr / F i 1,2 * M cr = 1173.80 X 10 ^ 3

F i = 0.90

M U = 1,304 X 10 ^ 3 KG - CM

As = (1-RAIZ(1-4*Mu*1000/(2*0,85*0,9*Fc*b*d2)))*( 0,85*Fc*b*d/Fy)

As MIN = 11.27 cm 2

DE LO ANTERIOR : As PRINCIPAL = 23.15 cm 2( As MINIMO ) ES MENOR ó IGUAL A ( As PRINCIPAL) ´=======>>>>> 1

OK.B5-VERIFICACION POR FATIGA

Mu= 13.13Fs max = M / ( As * j * d ) 1975.28Fs min = Mmin / (As * j * d ) 507.68Fs max - Fs min= 1467.60Valor admisible ( Fa )1635.36-0.36*Fmin= 1472.90

Fa > (Fsmax - Fsmin) ´===>>>>> 1 OK.

S

DIAMETRO AREA1/4'' 0.323/8'' 0.711/2'' 1.275/8'' 1.983/4'' 2.851 '' 5.00

HS - 20 EJE DE LOSA

0.00 4.20 0.60X1

2.175 2.825

e (m)

A B

M (mt) N (mt)

4 t 16 t

DIAMETRO AREA1/4'' 0.323/8'' 0.711/2'' 1.275/8'' 1.983/4'' 2.85

1 '' 5.07

DISEÑO PUENTE LOSA CARROZABLE

( KM 2 + 586, 8 + 576 )

A- PREDIMENSIONAMIENTO Puente simplemente apoyadoLUZ DEL PUENTE mts LUZ (L) = 8.16PERALTE LOSA d=L/15 = 0.45RECUBRIMIENTO cm (e) = 0.05ESPESOR LOSA mts (H) =L + e = 0.50

B-DISEÑO DE LOSA AREA DE INFLUENCIA DE VIGA

Metrado de cargas U (mts)Ancho de Calzada ( A )= 3.60Ancho del Puente ( B )= 4.70Ancho de Vereda = 0.55Altura de la Vereda = 0.15Ancho de la Baranda = 0.05Altura de la Baranda = 0.80P. E. CONCRETO ( PEC ) = 2.40P. E. ASFALTO ( PEA ) = 0.00espesor del asfalto (e) = 0.05

SE CONSIDERARA UN METRO LINEAL DE LOSA TRANSVERSALMENTE :

Peso losa = (1 mt.) * ( H mt.) * ( PEC tn/m3,) = 1.200 Tn / mt.

Peso Asfalto = (1 mt.) * ( e mt.) * ( PEA tn/m3,) = 0.00 Tn / mt.

Wd = 1.200 Tn / mt.

0,05 0,50 A 0,50 0,05

B=A+ 1,0

0,80

0,15E

B = ANCHO DEL PUENTE

A = ANCHO DE CALZADA

1-MOMENTO POR PESO PROPIO HS - 20 EJE DE LOSA

M d = ( Wd ) * ( L * L ) / 8 M d = 9.99 TN-M

2-MOMENTO POR S/C HS - 20 e = 00.00 4.20 2.40 0.00

B: ( M ) * (N ) / 4,35 = 1.60 X1 X2

A: ( X1 ) * ( B ) / M = 0.00C: ( X2 ) * ( B ) / N = 0.00

M ´ S/C = 25.52 TN-M / ejeCONSIDERA QUE LOS "4 T " , ES EL PESO / EJE, SIENDO DE LAS RUEDAS LA MITAD.

M ´ S/C = 12.76 TN-M / RUEDA L=Puente4.20 3.960 8.160

DETERMINACION DEL ANCHO EFECTIVO : E = 1,219 + 0,06 ( L ) = 1.71 " E " es menor de 2,13 OK !Entonces, valor del momento MAX./metro losa = (M ´S/C) / 1.71 7.47 TN-M / METRO

P = 9 TN.W = 1.053 T/M

3-MOMENTO POR SOBRECARGA EQUIVALENTE L / 2 L / 2

M eq = 9 * ( L/4 ) + 0,96 ( L ) * ( L / 8 ) = M eq = 26.35 TN-M / CARRILDETERMINACION DEL ANCHO EFECTIVO :

UN CARRIL = 3.00 mt. Entonces , valor del momento MAX./metro losa = M eq / 3.00 8.78 TN-M / METRO

4-CARGAS POR EJE TAMDEN

M =(L-1,2)*6/2 M tamden = 20.88 TN-M

Entonces , valor del momento MAX./metro losa = M eq / 1.71 12.22 TN-M / METRO

e (m)

A

B

C

M (mt) N (mt)

4 t 16 t 16 t

SOBRE CARGA VIVA

M S/C = (A) * ( 4 T ) + ( B) * ( 16 T ) + ( C ) * (16 T )

SOBRECARGA EQUIVALENTE

TOMANDO EL MAYOR MOMENTO "ML" =====: M L = 12.22 TN-M

5- MOMENTO POR IMPACTO

I = 15,24 / (L+38) 0.33 M I = 3.67 TN-M

I < = 0,3 ==== 0.30

B1- DISEÑO POR SERVICIO 1. Verificacion del peralte

M = Md + ML + Mi M = 25.87 TN-M

Fy 4200.00Fc= 210.00 d=raiz(2*M*100000/(F"c*k*j*b))F''c=0,45*Fc 94.50fy=0,5*fy 2100.00 d= 45 cm. ===> Verificar H = d + 6 cm: H = 50.84 cmr=fy/F''c 22.22 d<H 1 OK+n=2100000/(15000*(raiz(F"c)) 9.66k=n/(n+r) 0.30 b = 100 cm,J=1-k/3 0.90d= 45.00 30.320233675611 0.5882353

B2-DISEÑO POR ROTURA 71.457507095893

Mu =1,3 * ( Md + 1,67 *( ML + Mi )) Mu = 47.47 TN-MArea de acero

0.7116232713146A s b = 0,75*0,85*0,85*6000*Fc/(Fy*(Fy+6000))*b*d A s b = 71.46 cm2,As = (1-RAIZ(1-4*Mu*100000/(2*0,85*0,9*Fc*b*d2)))*( 0,85*Fc*b*d/Fy) A s = 30.44 cm 2

AREA DIAMETROS :1/1'' ¥ 5.07 1/1'' # varillas = 6

diametro = 1/1'' ´@ cm. 17.0 29.8235294Se dispondra el fierro de modo alterno para varillas rectas hasta el fondo y otros dobladas , cada : 34 cm. ( VER GRAFICO )

CORREGIR DE ACUERDO A L CONTROLACERO POR REPARTICION : DE AGRIETAMIENTO

% As r = 55 / raiz ( L ) % As r = 19.25 MENOR DEL 50 % 1 % As r = 19.25 % DEL A s . OK! % As r = 5.86 c m 2. ====== 1/2'' 1.27 (cm2) @ 21 cm.

ACERO de TEMPERATURA =

Ast . = 0,0018 * ( b ) * ( d ) Ast . = 0,0018 * (100) 45 Ast = 8.07 cm2,

por cada lado de la malla Ast = 4.04 cm2, ========== 1/2'' 1.27 (cm2) @ 31 cm.

1/2 '' a 31 c 1/2 '' a 31 c

0.50B3-VERIFICACION CONTROL DE AGRIETAMIENTO 1/2 '' a 21 cCASO : SEVERO Z = 2,300 Kg/cm2 1/1 '' a 17 cdc = Recubrimiento ======>>>> dc = 6.00 cm. L = 8.16 mt.S = Separacion S = 17.0 cm.

A = 2 * dc * S cm 2, A = 204.00 c m 2, ====>>>> dc * A = 1224 cm.3,F s M ax = 23,000 F sM ax = ´====>>>>> 2,150.14 KG / CM2,

( dc * A )^{1/3)

dc Fs M ax < 0,60 * F Y = 2,520.00 KG / CM2,dc ENTONCES, 2150 ES MENOR QUE 2520. `==========>> 1

OK!B4-VERIFICACION POR CUANTIA MINIMA

Fi * Mu < = 1,2 * M cr I = ( B * H ^3 ) /1 I = 1,041,666.67 cm 4

Y = H / 2 Y = 0.25 m

M cr = ( 2 * RAIZ( F´C ) * I ) / Y M cr = 1207.61 X 10 ^ 3MU = 1,2 * Mcr / F i 1,2 * M cr = 1449.14 X 10 ^ 3

F i = 0.90

M U = 1,610 X 10 ^ 3 KG - CM

As = (1-RAIZ(1-4*Mu*1000/(2*0,85*0,9*Fc*b*d2)))*( 0,85*Fc*b*d/Fy)

As MIN = 9.75 cm 2

DE LO ANTERIOR : As PRINCIPAL = 30.44 cm 2( As MINIMO ) ES MENOR ó IGUAL A ( As PRINCIPAL) ´=======>>>>> 1

OK.B5-VERIFICACION POR FATIGA

Mu= 25.87Fs max = M / ( As * j * d ) 2108.59Fs min = Mmin / (As * j * d ) 813.94Fs max - Fs min= 1294.65Valor admisible ( Fa )

S

1635,36-0,36*Fmin= 1342.34

Fa > (Fsmax - Fsmin) ´===>>>>> 1 OK.

DIAMETRO AREA1/4'' 0.323/8'' 0.711/2'' 1.275/8'' 1.983/4'' 2.851 '' 5.00

HS - 20

EJE DE LOSA

0.00 4.20 0.60X1

2.175 5.985

e (m)

A B

M (mt) N (mt)

4 t 16 t

DIAMETRO AREA1/4'' 0.323/8'' 0.711/2'' 1.27

5/8'' 1.983/4'' 2.851 '' 5.07