H. DISEÑO DE DIAFRAGMAS

DATOS INICIALES:

Momentos en la Losa : (-) MD = 0.666 Tn - m(-) ML = 0.350 Tn - m

Coeficiente de Impacto: I (losa) = 0.30

Luz del Puente ( L ) = 20.60 m

Fluencia del Acero ( Fy ) = 2530 Kg / cm2

peso Específico del Acero = 7.850 Tn/m3

PREDIMENSIONAMIENTO:

Alma : h = 14 35.56 cmt = 3/8 0.95 cm

Patín:b = 4 10.16 cmt = 3/8 0.95 cm

Entonces:H = 37.46 cm < d = 75.87 cm OK

Para los espaciamientos entre diafragmas, se tendrá en consideración lossiguientes criterios:

1°) Por lo menos todo puente debe llevar dos diafragmas, uno por extremo.2°) Para luces mayores de 10m. Se colocarán mínimo 3 diafragmas.3°) El espaciamiento ( m ) entre diafragmas, debe cumplir lo siguiente:

- m < 25 b

" "

" "

d

m m

H

Losa

Vigah

- m < 20 S'

con b: ancho de viga principal, y S' : Espaciamiento entre ejes de vigas princ.

b = 0.40 mS' = 1.80 m

Entonces:25 b = 10 m20 S' = 36 m

Luego asumiendo un número total de diafragmas de: 5

m = L/(# de diafragmas-1) = 5.15 m

Como los diafrágmas se colocarán en los atiezadores que están distribuidos cada

Diafragma Distan. (m.) "m" (mts.)1° 0.00 -2° 4.98 4.983° 10.30 5.32 Ejede viga.4° 15.62 5.325° 20.60 4.98

" m " mayor = 5.32

Se cumple los dos requerimientos anteriores....OK

DISEÑO DEL DIAFRAGMADatos:

Peralte del alma : h = 0.356 m

Espesor del alma : tw = 0.0095 m

Ancho del patín : b = 0.102 m

Espesor del patín : tp = 0.0095 m

Long. influencia de patín : m = 5.32 m

Espaciamiento entre vigas: S' = 1.80 m

Metrado:

113 cm, es que estos diafragmas se distribuirán así:"

Peso Propio : Wd = A * g

Wd = 0.00531 7.850

Wd = 0.042 Tn/m

CHEQUEO POR FLEXION:

Momento por Peso Propio:

Mpp = 0.019 Tn - m

Momento Torsor en la viga:

T = 0.70 *(-)M * m

TD = 2.480 Tn - m

TL = 1.3034 Tn - m

Momentos En el Diafragma:

a) Por Carga Muerta:

(+/-) MD = Mpp+TD = 2.499 Tn - m

b) Por S/C Vehicular:

(+/-) ML = TL = 1.303 Tn - m

c) Por Impacto:

(+/-) MI = I * ML = 0.391 Tn - m

d) Momento Factorizado:

(+/-) MU = 1.3MD +2.17 ML +2.17 MI

(+/-) MU = 6.926 Tn - m

x

10'40.1 2SWd

Mpp

e) Momento Admisible = Momento Plástico:

Area (cm2) y (cm) Ay = QPatín superior 9.652 18.255 176.19726Alma 33.782 0.000 0Patín Inferior 9.652 18.255 176.19726SUMATORIA = 53.086 352.39452

Mp = 2530 352.39452

Mp = 8.916 Tn - m

Luego :

MU = 6.926 < Mp= 8.916 ...OK

CHEQUEO POR CORTE:

Se calcula en la cara del apoyo:

Corte Por Peso Propio:

Vpp = 0.5 * Wd * S'

Vpp = 0.0375 Tn

QFyMp

h

b

a) Corte por Carga Muerta:

VD = Vpp + TD / S'

VD = 1.415 Tn

b) Cortante por S/C Vechicular:

VL = TL / S'

VL = 0.7241111 Tn

c) Cortante por Impacto:

VI = I * VL

VI = 0.2172 Tn

d) Cortante Factorizado:

VU = 1.3VD + 2.17VL +2.17VI

VU = 3.882 Tn

e) Cortante Admisible = Cortante Plástico:

Vp = 0.58 * Fy * As

El área (As) corresponde al área del alma, que es donde se presentará elcortante:

Vp = 0.58 * Fy * ( h * tw)

Vp = 0.58 2530 33.78200

Vp = 49.572 Tn

Luego:

VU = 3.882 < Vp = 49.572 ...OK

DISEÑO DE LOS PERNOS DE FIJACION:

8.89

35.56 cm

Datos de Pernos:

N° de Pernos : 4Diámetro de Pernos: 5/8 "Cortante Admisible : 3.63 Tn

Cuando existe además de un cortante, un momento "M" en la seccióndel empálme, la porción del momento que resibe dicho empalme, estádado por :

donde:

A

AfAwAw

MMr

6/

6/

Mr = Momento ReducidoM = Momento en secc. Empalme (MU) = 6.926 Tn - m

Aw = Área del alma de la trabe = 144.53 cm2Af = Área del patín inferior de la trabe = 101.60 cm2

Nota: Se diseñará con los datos de la trabe correspondiente a la viga lateral

Reemplazando valores, se tiene:

Mr = 6.926 0.1916538

Mr = 1.3273 Tn - m

Considerando un grupo de pernos o remaches "n", espaciados "p", el remachemás cargado (A) soporta unca carga R, dada por la siguiente expresión:

donde:Mr = Momento reducidoV = Cortante en el diafragma(VU) = 3.8822 Tnn = número de pernos = 4p = espaciamiento entre pernos = 0.089 m

reemplazando:

R = 1.089 Tn < Cortante Adm= 3.63 Tn ...OK

2

2

26

pnMr

nV

R

H. DISEÑO DE DIAFRAGMAS

DATOS INICIALES:

Momentos en la Losa : (-) MD = 0.666 Tn - m(-) ML = 0.350 Tn - m

Coeficiente de Impacto: I (losa) = 0.30

Luz del Puente ( L ) = 20.60 m

Fluencia del Acero ( Fy ) = 2530 Kg / cm2

Peso Específico del Acero = 7.850 Tn/m3

PREDIMENSIONAMIENTO:

Alma : h = 14 35.56 cmt = 3/8 0.95 cm

Patín:b = 4 10.16 cmt = 3/8 0.95 cm

Entonces:H = 37.46 cm < d = 75.87 cm OK

Para los espaciamientos entre diafragmas, se tendrá en consideración lossiguientes criterios:

1°) Por lo menos todo puente debe llevar dos diafragmas, uno por extremo.2°) Para luces mayores de 10m. Se colocarán mínimo 3 diafragmas.3°) El espaciamiento ( m ) entre diafragmas, debe cumplir lo siguiente:

- m < 25 b

" "

" "

d

m m

H

Losa

Vigah

- m < 20 S'

con b: ancho de viga principal, y S' : Espaciamiento entre ejes de vigas princ.

b = 0.40 mS' = 1.80 m

Entonces:25 b = 10 m20 S' = 36 m

Luego asumiendo un número total de diafragmas de: 5

m = L/(# de diafragmas-1) = 5.15 m

Como los diafrágmas se colocarán en los atiezadores que están distribuidos cada

Diafragma Distan. (m.) "m" (mts.)1° 0.00 -2° 4.98 4.983° 10.30 5.32 Ejede viga.4° 15.62 5.325° 20.60 4.98

" m " mayor = 5.32

Se cumple los dos requerimientos anteriores....OK

DISEÑO DEL DIAFRAGMA

Datos:Peralte del alma : h = 0.356 m

Espesor del alma : tw = 0.0095 m

Ancho del patín : b = 0.102 m

Espesor del patín : tp = 0.0095 m

Long. influencia de patín : m = 5.32 m

Espaciamiento entre vigas: S' = 1.80 m

113 cm, es que estos diafragmas se distribuirán así:"

Metrado:Peso Propio : Wd = A * g

Wd = 0.00531 7.850

Wd = 0.042 Tn/m

CHEQUEO POR FLEXION:Momento por Peso Propio:

Mpp = 0.019 Tn - m

Momento Torsor en la viga:

T = 0.70 *(-)M * m

TD = 2.480 Tn - m

TL = 1.3034 Tn - m

Momentos En el Diafragma:

a) Por Carga Muerta:

(+/-) MD = Mpp+TD = 2.499 Tn - m

b) Por S/C Vehicular:

(+/-) ML = TL = 1.303 Tn - m

c) Por Impacto:

(+/-) MI = I * ML = 0.391 Tn - m

d) Momento Factorizado:

x

10'40.1 2SWd

Mpp

(+/-) MU = 1.3MD +2.17 ML +2.17 MI

(+/-) MU = 6.926 Tn - m

e) Momento Admisible del Diafragma (Método Plástico)

C = T

As1 Fy = As2 Fy

Es Simétrico por lo tanto:

Se tiene: tf1 = tf2 = 0.95 cmH = 37.46 cm

Por lo tanto: X = 17.78 cm

Ubicación del CG en la Parte a Compresión:

Area (As1) Y Ay1 9.652 18.255 176.202 16.891 8.89 150.16

26.543 326.36

12.295 cm

Ubicación del CG en la Parte a Tracción:Como la Sección es Simétrica, Y2 sera:

Y2 = H/2 - Y1 = 6.435 cm

Cálculo del Momento Resistente del Diafragma:

M = C d1 = Td1

d1 = H/2 - Y2 + Y1 = 24.59 cm

X

H d1

tw

2tf

1tfC

T

221 tftfH

X

Y1

A

AyY1

Mr = As1 Fy d1

Mr = 1651311.70 Kg-cm ø = 0.90

Mu = 6.926 Tn - m < ø Mr = 14.86 Tn-m … OK

CHEQUEO POR CORTE:Se calcula en la cara del apoyo:Corte Por Peso Propio:

Vpp = 0.5 * Wd * S'

Vpp = 0.0375 Tn

a) Corte por Carga Muerta:

VD = Vpp + TD / S'

VD = 1.415 Tn

b) Cortante por S/C Vechicular:

VL = TL / S'

VL = 0.724 Tn

c) Cortante por Impacto:

VI = I * VL

VI = 0.217 Tn

d) Cortante Factorizado:

VU = 1.3VD + 2.17VL +2.17VI

VU = 3.881 Tn

e) Cortante Admisible = Cortante Plástico:

Vp = 0.58 * Fy * As

El área (As) corresponde al área del alma, que es donde se presentará elcortante:

Vp = 0.58 * Fy * ( h * tw)

Vp = 0.58 2530 33.78200

Vp = 49.572 TnLuego:

VU = 3.881 < Vp = 49.572 ...OK

DISEÑO DE LOS PERNOS DE FIJACION:

8.8935.56 cm

Datos de Pernos:N° de Pernos : 4

Diámetro de Pernos: 5/8 Cortante Admisible : 3.63

Cuando existe además de un cortante, un momento "M" en la seccióndel empálme, la porción del momento que resibe dicho empalme, estádado por :

donde:

Mr = Momento Reducido

M = Momento en secc. Empalme (MU) = 6.926 Tn - m

Aw = Área del alma de la trabe = 144.53 cm2

Af = Área del patín inferior de la trabe = 101.60 cm2

AfAwAw

MMr

6/

6/

A

Tn

Nota: Se diseñará con los datos de la trabe correspondiente a la viga lateral

Reemplazando valores, se tiene:

Mr = 6.926 0.1916538

Mr = 1.3273 Tn - m

Considerando un grupo de pernos o remaches "n", espaciados "p", el remachemás cargado (A) soporta unca carga R, dada por la siguiente expresión:

donde:Mr = Momento reducidoV = Cortante en el diafragma(VU) = 3.8815 Tnn = número de pernos = 4p = espaciamiento entre pernos = 0.089 m

reemplazando:

R = 1.089 Tn < Cortante Adm= 3.63 Tn ...OK

2

2

26

pnMr

nV

R

Tn-m … OK