Diseño de Muro de Contencion 2-3 M

PROYECTO: Construccin Radio Base

Diseo de Muros de Contecin

EMPRESA :

ONAC S.A..

DISEO DEL MURO DE CONCRETO ARMADO ( Tipo I )

TIPO utilizable en Alturas de: 2.00 m. - 3,00 m.

DATOS :

gs = 1,81 t/m3

Peso especfico del material de relleno

gh = 2,40 t/m3

Peso especfico del hormign armado

f 'c = 280 kg/cm2

Resistencia del hormign

fy = 4200 kg/cm2

Lmite de fluencia del acero

f = 29,4 ngulo de friccin interna ( limos secos y sueltos )

f = 0,60 Coeficiente de rozamiento

ss = 12,23 t/m2

Capacidad portante bruta del suelo (arena limosa)

hc = 1,00 m Profundidad de cimentacin

0,30

3,00 3,00

3,50

0,67

0,50 0,50

0,35 0,98

2,00

4.1. ESTABILIDAD DEL MURO

Empuje : E

Altura del relleno : h = 3,50 m

Coef. de presin activa : Ka = ( 1 - sen f ) / ( 1 + sen f ) = 0,341

B/3

B= (0,40 - 0,70) H

H/24 >= 20 cm

H =

H/10 - H/12 h' =DEDO TALN

PANTALLA

PUNTERA TALN

PANTALLA

h'=

ING. LEANDRO BRIONES R.

Reg. Profesional 13-1737



EMPRESA :

ONAC S.A..

E = Ka * gs * h2 / 2 = 3,78 t

Momento al volcamiento : Mv

Subpresin: Sp = gW * (H - franco) * B/2 = 3,00

y = h / 3 = 1,17 m

Ma = E * y = 4,40 t-m/m

Muv = 1,70 * Ma = 7,49 t-m/m

Espesor de la pantalla en su parte inferior : t

Muv = 748737,00 kg-cm

b = 100 cm

Ru = 20 kg/cm2

d = [ Muv / ( 0,90 * Ru * b ) ]1/2 = 20,40 cm

Espesor de las paredes t :

t = d + recubrimiento = 30,40 cm

Adoptamos : t = 0,30 m

Comprobacin al esfuerzo cortante : Vu:

h ' = 3,00 m

E ' = 2,77 t

Eu = 1,70 * E ' = 4,72 t

Peralte: d = 20 cm

Vu = Eu / ( 0,85 * b * d ) = 2,72 kg/cm2

V adm = 0,53 ( f 'c )1/2 = 8,87 kg/cm2

Vu < V adm

2,72 < 8,87

EL ESPESOR t ES CORRECTO

t/m





EMPRESA :

ONAC S.A..

Momento resistente : Mr

0,30

3,00

3,50

0,00 W6

0,67

y

0,50 0,50

A

0,35 0,98

2,00

SECCCIN PESO BRAZO-A MOMENTO

t m t-m

W1 2,40 1,00 2,40

W2 2,19 0,82 1,79

W3 0,17 0,99 0,16

W4 0,13 1,00 0,13

W5 5,61 1,51 8,45

W6 0,00 0,33 0,00

W = 10,49 Mr = 12,94

FACTOR DE SEGURIDAD AL DESLIZAMIENTO

FSD = f * ( W ) / E = 1,67

FSD >= 1,50

1,67 >= 1,50

O.K.

DEDO

h =

E

W2

W4

W3

W5

W1

Sp





EMPRESA :

ONAC S.A..

FACTOR DE SEGURIDAD AL VOLCANIENTO

FSV = Mr / Mv = 2,94

FSV >= 2,00

2,94 >= 2,00

O.K.

POSICIN DE LA RESULTANTE

XA = ( Mr - Mv ) / W = 0,81 m

2 * B / 3 >= XA >= B / 3

1,33 >= 0,81 >= 0,67

O.K.

Excentricidad : e = B / 2 - XA = 0,19 m

e



EMPRESA :

ONAC S.A..

4.2. DISEO DE LA PANTALLA

Presiones en la base : p = Ka * gs * hi

p1 = 1,85 t/m2

p2 = 1,23 t/m2

p3 = 0,62 t/m2

0,30

1,00

3,00 1,00

3,00

1,00

0,35

Empuje horizontal en cada seccin : F = p * hi / 2

F1 = 2,77 t

F2 = 2,47 t

F3 = 0,62 t

fuerzas cuyos brazos,corresponden a los centro de gravedad de los tringulos

de presiones, son : y = hi / 3

y1 = 1,00 m

y2 = 0,67 m

y3 = 0,33 m

1

2

3

p3

p2

p1

F1

F3

F2





EMPRESA :

ONAC S.A..

Momentos flectores en cada seccin : M = Fi * yi

M1 = 2,77 t-m/m

M2 = 1,64 t-m/m

M3 = 0,21 t-m/m

ARMADURA POR FLEXIN

Seccin 1 :

Mu = 277357,56 Kg-cm

b * d = 100 25 cm2

As = r b d = {[ 1 - (1 - 2,36 * Mu/(0,9 * b * d2 * f 'c))1/2 ]/1,18 * f 'c/fy }*b*d

As = 2,97 cm2

0.0018b*d = 4,5 cm2

As min = ( 14 / fy ) * b * d = 8,33 cm2

0.0018*b*d = 4,5 cm2

por lo tanto : As1 = 8,33 cm2

Seccin 2 :

Mu = 164360,04 Kg-cm

b * d = 100 23 cm2


As = 1,87 cm2

As min = ( 14 / fy ) * b * d = 7,82 cm2

0.0018*b*d = 4,2237132 cm2


Seccin 3 :

Mu = 20545,00 Kg-cm

b * d = 100 22 cm2


As = 0,25 cm2

As min = ( 14 / fy ) * b * d = 7,31 cm2

0.0018*b*d = 3,94742641 cm2


x

x

xx





EMPRESA :

ONAC S.A..

DISTRIBUCIN DE ACERO : Hierro Vertical

Seccin 3 :

As3 = 7,31 cm2

12mm. 15

As3 ' = 7,59 cm2

Seccin 2 :

As2 = 7,82 cm2

As2 ' = As2 - As3 ' = 0,23 cm2

12mm. 14

As2 ' = 0,00 cm2

Seccin 1 :

As1 = 8,33 cm2

As1 ' = As1 - As3 ' - As2 ' = 0,74 cm2

12mm. 50

ARMADURA POR TEMPERATURA: Hierro Horizontal

Ast = 0,0020 * b * tm = 6,54 cm2

Cara exterior : As = 2 / 3* Ast = 4,36 cm2

10 mm 15

Cara interior : As = 1 / 3 * Ast = 2,18 cm2

10mm 20

DISEO DE LA LLAVE DE CORTE

Esfuerzo de aplastamiento : fa

Suponemos: m = 5,0 cm

f @ cm

f @ cm

f @ cm

f cm

f @ cm

@





EMPRESA :

ONAC S.A..

fa = 1,70 * F1 / ( 0,70 * b * m ) = 13,47 kg/cm2

fa adm = 0,85 * 0,70 * f 'c = 166,60 kg/cm2

fa < fa adm

13,47 < 166,60

El valor adoptado de m es correcto

Longitud de la llave de corte : L

L >= 1,70 * F1 / ( 0,85 * b * 0,53 * f 'c1/2 ) = 6,25 cm

Adoptamos : L = 10 cm

m

4,00 2,00 4,00

10,00

4.3. DISEO DE PUNTERA

0,50

0,67 0,35 0,98

2,00

2,31

8,18

s3 = 6,22 t/m2

s4 = 5,20 t/m2

L =

s3s2=s4

s1 =





EMPRESA :

ONAC S.A..

Momento flector : Mf

Mf = Lpunte2 / 6 * ( 2 * s1 + s3 ) = 1,38 t-m/m

Mu = 1,70 * Mf = 2,35 t-m/m

Momento resistente de la seccin : Mr

Ru = 20 kg/cm2

b = 100 cm

d = 43 cm

Mr = 0,90 * Ru * b * d2 = 33,28 t-m/m

Mu < Mr

2,35 < 33,28

O.K.

Verificacin del peralte por Corte

V = ( s1 + s3 ) / 2 * Ldedo * 1,70 = 8,16 t

Vu = V / ( 0,85 * b * d ) = 2,23 kg/cm2

V adm = 0,53 ( f 'c )1/2 = 8,87 kg/cm2

Vu < V adm

2,23 < 8,87

O.K.

ARMADURA POR FLEXIN

Mu = 235065,36 Kg-cm

b * d = 100 43 cm2

As = r b d = {[ 1 - (1 - 2,36 * Mu/(0,9 * b * d2 * f 'c))

1/2 ]/1,18 * f 'c/fy }*b*d

As = 1,45 cm2

As min = ( 14 / fy ) * b * d = 14,33 cm2

As min = ( 0.0018 ) * b * d = 7,74 cm2

x





EMPRESA :

ONAC S.A..

por lo tanto : As = 7,74 cm2

12 mm. 15

ARMADURA POR TEMPERATURA

Ast = 0,0020 * b * t = 10,00 cm2

Cara superior : As = 2 / 3* Ast = 6,67 cm2

10 mm. 10

Cara inferior : As = 1 / 3 * Ast = 3,33 cm2

10 mm. 20

0,50

0,98

5,20 2,31

3,24

7,27

Diagrama de presiones netas ltimas :

2,39 6,42

Ws + Wpp

s4 = s2 =

su4 =

su2 =

s4 '= s2 '=

f @ cm

f@ cm

f @ cmf @ cm





EMPRESA :

ONAC S.A..

Peso propio del puntal : Wpp = t * gh * 1,40 = 1,68 t/m2

Peso del suelo : Ws = W4 / Ltaln * 1,40 = 7,98 t/m2

Ws + Wpp = 9,66 t/m2

DISEO A FLEXIN

Momento flector : Mf

Mf = Ltaln2 / 6 * ( 2 * s2 ' + s4 ') = 2,45 t-m/m

Peralte mnimo : d

Mu = 245377,39 kg-cm

Ru = 20 kg/cm2

b = 100 cm

d = [ Muv / ( 0,90 * Ru * b ) ]1/2 = 11,68 cm

d adoptado > d calculado

43,00 > 11,68

El espesor adoptado es correcto

Peralte necesario por Corte

V = ( s2 ' + s4 ' ) / 2 * Ltaln * 1,7 = 4,33 t

d = V / ( 0,85 * b * 0,53 * f 'c1/2 ) = 5,74 cm

d adoptado > d calculado

43,00 > 5,74

El espesor adoptado es correcto

ARMADURA POR FLEXIN

Mu = 245377,39 Kg-cm

b * d = 100 43 cm2


As = 1,51 cm2

x





EMPRESA :

ONAC S.A..

As min = ( 14 / fy ) * b * d = 14,33 cm2

As min = ( 0.0018 ) * b * d = 7,80 cm2

por lo tanto : As = 7,80 cm2

10 mm. 20

0,125

ARMADURA POR TEMPERATURA

Ast = 0,0020 * b * t = 10,00 cm2

Cara superior : As = 2 / 3* Ast = 6,67 cm2

10 mm. 10

Cara inferior : As = 1 / 3 * Ast = 3,33 cm2

10 mm. 20

LONGITUD DE DESARROLLO DE LAS VARILLAS : Ld

rea de la varilla : Ab = 1,13 cm2

Ld = 0,059 * Ab * fy * 1,40 / f 'c1/2

= 23,45 cm

Dimetro de la varilla : db = 12 mm

Ld mn = 0,0057 * db * fy * 1,40 = 40,22 cm

Por tanto : Ld = 0,40 m

f @ cm

f

f @ cm

@ cm



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