Ejemplo de Diseño Enchufe Enganchado

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EJEMPLO DE DISEÑO ENCHUFE ENGANCHADO Página 2 2 1.0 INTRODUCCIÓN En este documento se presenta un ejemplo del diseño de un enganchado (o losa introducido en roca) tipo de enchufe. El enfoque presentado sigue la "Bulkhead y Presas de metro Minas Directrices de diseño" publicado por el Ministerio del Trabajo de Ontario, Salud Ocupacional y Seguridad Rama (1995). Caso hipotético: Una mina le gustaría construir un enchufe enganchado para cerrar el acceso al portal 130 de transporte de mercancías (Elev. 130 m) como parte del plan de cierre general para la mina. El enchufe estará obligado a retener el agua después de la mía cierre y el nivel de las aguas subterráneas estática se estima en al Elev. 465 m. Para fines de referencia, La figura 1 muestra una sección transversal típica de un tapón enganchado. Figura 1 Disposición general de un Plug Hitched El análisis químico del agua indicado que tiene un pH de aproximadamente 7 y no contiene sólido suspendido. Cualquier fugas de agua desde el enchufe no se utilizará con fines domésticos. La deriva es 3,7 m de ancho y 3,4 m de altura en el lugar de enchufe previsto y la masa de roca de granito tiene sido clasificadas como de calidad Feria a través de la caracterización del macizo rocoso. Se deben utilizar las especificaciones para hormigón y encofrado presentado en el curso. 2.0 TENIENDO CAPACIDAD DE ROCA Las Directrices de diseño pasante preparados por el Ministerio del Trabajo de Ontario (1995) incluye la estimación de la capacidad portante de la roca, que se reproduce aquí en las secciones 2.1 y 2.2. Estas Página 3

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EJEMPLO DE DISEÑO ENCHUFE ENGANCHADO

Página 22 1.0 INTRODUCCIÓN En este documento se presenta un ejemplo del diseño de un enganchado (o losa introducido en roca) tipo de enchufe. El enfoque presentado sigue la "Bulkhead y Presas de metro Minas Directrices de diseño" publicado por el Ministerio del Trabajo de Ontario, Salud Ocupacional y Seguridad Rama (1995). Caso hipotético: Una mina le gustaría construir un enchufe enganchado para cerrar el acceso al portal 130 de transporte de mercancías (Elev. 130 m) como parte del plan de cierre general para la mina. El enchufe estará obligado a retener el agua después de la mía cierre y el nivel de las aguas subterráneas estática se estima en al Elev. 465 m. Para fines de referencia, La figura 1 muestra una sección transversal típica de un tapón enganchado. Figura 1 Disposición general de un Plug Hitched El análisis químico del agua indicado que tiene un pH de aproximadamente 7 y no contiene sólido suspendido. Cualquier fugas de agua desde el enchufe no se utilizará con fines domésticos. La deriva es 3,7 m de ancho y 3,4 m de altura en el lugar de enchufe previsto y la masa de roca de granito tiene sido clasificadas como de calidad Feria a través de la caracterización del macizo rocoso. Se deben utilizar las especificaciones para hormigón y encofrado presentado en el curso. 2.0 TENIENDO CAPACIDAD DE ROCA Las Directrices de diseño pasante preparados por el Ministerio del Trabajo de Ontario (1995) incluye la estimación de la capacidad portante de la roca, que se reproduce aquí en las secciones 2.1 y 2.2. Estas

Página 33 directrices se utilizan para evaluar la resistencia del macizo rocoso para su incorporación en el diseño de enchufe cálculos de la Sección 4.0. 2.1 homogénea Roca La capacidad de soporte de roca que es homogénea depende de la geometría de la superficie de la roca que la carga está experimentando, la unidad de peso de la roca, la cohesión de la roca y el ángulo interno de fricción de la roca. Ordinariamente, roca homogénea tiene una resistencia a la compresión que es superior a

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la del hormigón. En consecuencia, la capacidad de soporte de roca homogénea en un canal de anclaje es no es probable que se supere por la carga transferida a la misma desde un mamparo de hormigón. Para la carga uniforme sobre una superficie de roca que tiene una anchura W, la capacidad de carga se da como: C b N c N W q + = γ γ 2 1 donde: = la unidad de peso de la roca c = la cohesión de la roca y N γ y N c están dando sus factores de capacidad N c = (Nq - 1) cuna N γ = 1,5 (Nq - 1) bronceado Nq = e φ bronceado π bronceado 2 / 4 + / 2) φ = el ángulo de fricción de la roca Los valores de cohesión y ángulo de fricción de los tipos de rocas se encuentran comúnmente son: Tipo Roca Cohesión (c) (KPa) Ángulo de fricción (grados) Roca ígnea - granito - basalto -

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pórfido 35.000-55000 35 - 45 Roca metamórfica - cuarcita - gneis 20.000 a 40.000 30 - 40

Página 44 - pizarra Roca sedimentaria - caliza - dolomita - arenisca 10000 - 30000 35 - 45 2.2 discontinua Roca Roca en entornos mineros raramente homogénea y por lo general se caracteriza por la explosión inducida fracturas y características geológicas tales como las articulaciones, los planos de estratificación o fallos. Las discontinuidades ordinariamente influya adversamente en la capacidad de soporte de la roca. A pesar de su resistencia a la compresión, la capacidad de carga de un macizo rocoso que está personificada por discontinuidades puede ser significativamente menor que la de una roca homogénea masa compuesta por el mismo tipo de roca. En roca discontinua el potencial mecanismo de falla de rodamiento estrés puede ser algo diferente de la que resulta de un exceso de estrés teniendo en roca homogénea. La separación, la orientación y tamaño de la apertura de las discontinuidades en un macizo rocoso dictará cómo responde a las presiones que llevan. En masas de roca que se caracterizan por discontinuidades que están abiertos, tienen una separación que es menor que la anchura sobre la cual se aplica la carga del cojinete y están orientados sub-paralela a la dirección de la carga aplicada, la carga se apoya esencialmente por columnas no confinados de roca. La capacidad de carga de tales masas de roca es aproximadamente igual a la suma de los puntos fuertes de las columnas de roca individuales, a condición de que cada columna tiene la misma resistencia y rigidez.

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Para los canales de anclaje mamparo que están excavadas en la roca articulado o fracturado, es crucial que la roca masa es cuidadosamente trazado para evaluar lo que influye, en su caso, las discontinuidades del macizo rocoso tendrán en su capacidad de soporte. El resultado de tales esfuerzos de mapeo puede revelar la necesidad de ajustar la capacidad de carga tal como se presenta antes de la roca homogénea (Sección 2.1). Para una explicación sobre la caracterización del macizo rocoso y la derivación de parámetros de resistencia de la roca, consulte Apéndice B - Rock Misa Caracterización de las Directrices de diseño Plug. 3.0 CONSIDERACIONES DE DISEÑO Las Directrices de diseño pasante preparados por el Ministerio del Trabajo de Ontario (1995) incluye una sección en consideraciones de diseño de enchufe, como se presenta en las secciones 3.1 y 3.2. Esto resume la base de enchufe requisitos de diseño, criterios de diseño siguieron, diseño típico de un enchufe, y los coeficientes utilizados para el diseño. Todos tienen como referencia para los cálculos de diseño de la Sección 4.0.

Página 55 3.1 Plug Diseño Requisitos El diseño del tapón debe tener en cuenta las dimensiones del enchufe, la profundidad a la cual el enchufe se ser enganchado (introducido) en la roca, así como los siguientes componentes relevantes para el diseño: • Las cargas factoring • Las cargas factorizada Shear • Momentos factoring (y los requisitos de refuerzo) • Barra de Espacio y Losa Espesor • Anchorage en Roca • Teniendo en Concreto 3.2 Plug Criterios de diseño Las directrices de Ontario consideran: 1. El mamparo está diseñado de acuerdo con la CSA, CAN3-A23.3-M84, "Diseño de Estructuras de hormigón para Edificios ", que exigen que: Factorizada Resistencia ≥ Efecto de Cargas factoring 2. El mamparo se considera que es una losa de dos vías que está simplemente apoyada en los cuatro lados. No se considera 3. presión tectónica 4. haz profunda flexión "análisis" no se aplica. 5. El potencial de la fracturación hidráulica dentro de la roca alrededor del mamparo no ha sido considerado en el diseño de las directrices de Ontario. 6. El diseño de cierre ha sido diseñado para soportar la presión hidrostática estático con gravedad específica igual a uno.

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3.3 Disposición Plug Típica La siguiente es la disposición de un tapón típico para fines de ilustración: Notas: 1. Anchorage distancia de f / 2 se basa en el anclaje en el sonido de rock con una presión de apoyo permitida de 3800 kPa. Si la roca se fractura o cojinete permitida es de menos de 3800 kPa, entonces apropiada se requiere un ajuste de profundidad de anclaje. 2. Recubrimiento de hormigón = 75 mm ± 12 mm. 3. Para los mamparos rectangulares, lugar refuerzo paralelo a corto dimensión (l la ) En el exterior capa. 4. Para los mamparos que se puede cargar desde cualquier lado, el lugar de refuerzo, tal como se indica en las tablas, a ambos lados. 5. bar mínimo espaciamiento "s" = Barra de diámetro. (d b ) + Más grande de: - 25 mm; o - D b ; o - 1.33 x max. agregada tamaño.

Página 77 3.4 Coeficientes y Anotaciones usadas en Diseño Las siguientes son las notaciones usadas en los cálculos de diseño de la Sección 4.0: LA Área de la tensión efectiva de hormigón que rodea la tensión de flexión refuerzo y que tienen el mismo centroide como que refuerzo, dividido por el número de bares, mm 2 h LA s Área de armadura de tracción, mm cuadrados α D El factor de carga de la carga muerta (Cláusula 9.2.3) * α L El factor de carga de la carga en vivo (ver cláusula 9.2.3) * α Q El factor de carga de viento o carga sísmica (ver cláusula 9.2.3) * α T Factor de carga en T-carga (véase el numeral 9.2.3) *

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β Relación entre luces libres de largo a corto dirección de dos vías losas β 1 Ratio de la profundidad del bloque de compresión rectangular de la profundidad del eje neutro (véase la cláusula 10.2.7) * β c Relación entre el lado largo al lado corto de la zona de carga o de reacción concentrada b Con la cara de compresión del miembro, mm b o Perímetro de la sección crítica para losas y zapatas, mm b w Anchura Web, mm c Distancia desde la fibra extrema de compresión al eje neutral, mm C una d , C bd Coeficientes Momento para momentos de carga muertos positivos en tramos cortos y largos respectivamente C otros , C bl Coeficientes Momento para momentos de carga en vivo positivos en tramos cortos y largos respectivamente D Carga muerta, N d Distancia desde la fibra extrema a compresión centroide de armadura de tracción, mm d b Diámetro nominal de la barra, alambre o cadena de pretensado, mm d c Espesor de recubrimiento de hormigón medido desde la fibra extrema tensión al centro de la barra longitudinal o alambre ubicado más cerca de él, mm E

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s Módulo de elasticidad del refuerzo, MPa (véase la cláusula 8.5.2 o 8.5.3) * є s Colar en el refuerzo F s Calculado estrés en refuerzo en cargas especificadas, MPa F y Límite elástico especificado de refuerzo no preesforzado, MPa

Página 88 * NOTA: Para los números Cláusula refieren a CAN-A23.3-M84 estándar f ' c Especificado resistencia a la compresión del hormigón, MPa cf Raíz cuadrada de resistencia a la compresión especificada del hormigón, MPa g Aceleración de la gravedad, 9,81 m / s 2 H Jefe de agua en metros h Espesor total del elemento, mm h s Profundidad total de la losa, mm L Carga viva N yo Span longitud de forjado unidireccional como se define en las cláusulas 8.7.1 y 8.7.2; * clara proyección de voladizo, mm yo la Claro lapso de una losa de dos vías en dirección a corto, mm yo b Claro lapso de una losa de dos vías en dirección larga, mm M la Momento máximo en el elemento en la etapa de carga a la cual se calcula la desviación, N mm M una d Pos,

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Positivos momentos de carga muertos en corto y y grandes luces, respectivamente, N.mm/m~~number=plural M F Momento factorizada en la sección, N mm M r Resistencia factorizada momento, calculado utilizando la hipótesis en las cláusulas 10.2 y 10.3, * y los factores de resistencia que figuran en la cláusula 9.3, * N mm m = 1 la 1 b Relación de corto a largo lapso de una losa de dos vías ρ Ratio de armadura de tracción no preesforzado = A s / bd Q Carga viva debido al viento o un terremoto, lo que produce más efecto desfavorable s La separación entre capas de refuerzo, mm T Los efectos acumulativos de la temperatura, la fluencia, retracción y asentamiento diferencial V c Resistencia a cortante factorizada proporcionada por esfuerzos de tracción en el hormigón, N V F Fuerza cortante factorizada en la sección, N V r Resistencia a cortante factorizada, N V s Resistencia a cortante factorizada proporcionada por armadura de cortante, N W df Carga muerta factorizada por unidad de área, en kPa W F Carga factorizada por unidad de superficie ,, kPa W lf Carga viva factorizada por unidad de área, en kPa (kN / m2) Para Cláusula números se refieren a la CAN-A23.3-M84 estándar

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Página 99 z Cantidad limitar la distribución de refuerzo a la flexión kN / mm (véase la cláusula 10.6) * γ Factor de importancia (véase el numeral 9.2.6) * גFactor para dar cuenta de la baja densidad del hormigón (véase la cláusula 11.2.3) * γ c Densidad del hormigón, en kg / m3 φ c Factor de resistencia para el concreto (ver cláusula 9.3.2) * φ s Factor de resistencia para barras de refuerzo (ver cláusula 9.3.3) * ψ Factor de combinación de carga (véase el numeral 9.2.4) * * Nota: Para los números Cláusula refieren a CAN-A23.3-M84 estándar Se proporciona la Tabla E-2 del Ministerio de Ontario de las directrices del Trabajo (1995) para fines de referencia que presenta los coeficientes para momentos positivos de carga vivas y muertas. Estos coeficientes serán utilizado en la Sección 4.0.

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Página 1111 4.0 Los cálculos de diseño La siguiente sección proporciona detalles relacionados con el cálculo de las cargas factorizadas, y lo último requisitos para el diseño enchufe, utilizando el caso hipotético presentan en la Sección 1.0. Estas los cálculos se basan en las directrices de diseño pasante del Ministerio del Trabajo de Ontario (1995). Consulte la Sección 3.4 para una lista detallada de las notaciones usadas en los siguientes cálculos. 4.1 Condiciones iniciales A continuación se presentan las condiciones iniciales relacionados con la entrada de datos, tales como geometrías, resistencias de los materiales, etcétera

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Apertura (lado largo x lado corto), l la xl b = 3400 mm x 3700 mm Jefe de Agua, H = 335 m (465 m Elev -.. Elev 130 m) Resistencia a la compresión de hormigón, f ' c = 30 MPa Reforzar la carga de deformación, fy = 400 MPa Carga viva debido a la presión hidrostática, (w): = W x H rho w xg = 3287 kN / m 2 Dónde, g = 9,81 m / s 2 ρ w = 1000 kg / m 3 , (Densidad del agua) 4.2 Diseño Coeficientes Los siguientes son los coeficientes de diseño relacionados con los requisitos geométricos de mamparo, y diseño diseño: 088 0.1 3400 3700 _ _ = = = = la b c l l lado corto lado largo β

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919 0.0 3700 3400 _ _ = = = = b la l l lado largo lado corto m

Página 1212 Coeficiente de momento, C otros (Ver Tabla E-2 - Caso 1) = 0.0431 Coeficiente de momento, C bl (Ver Tabla E-2 - Caso 1) = 0.0305 4.3 Cargar factorizada total, Wf La carga factorizada totales (W F ) Incorpora las distintas cargas que actúan sobre el mamparo incluyendo; muerto cargas, cargas vivas, cargas de viento y terremoto, y un montón de temperatura. Un factor se aplica a las cargas para ponderar las cargas en consecuencia. Cargar factorizada total (W F ): W F = Α D D + γψ (α L L + α Q Q + α T T) (CSA 9.2.2)

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Dónde, D = Carga muerta L = Carga viva Q = viento, Terremoto T = Temperatura Los factores de carga (a): α D = 1,25, α L = 1,50, α Q = 1,50, α T = 1,25 (CSA 9.2.3) Factor Combinación de carga (ψ): ψ = 1,0 uno de L, Q, T ψ = 0,7 dos de L, Q, T ψ = 0,6 tres de L, Q, T Dado que sólo una carga viva se considera en este diseño, ψ = 1,0 se considera. Factor de Importancia (γ): γ = 1.0 (CSA 9.2.6) Por lo tanto, el total factorizar carga (W F ) Se resolvió: W F W = df + W lf = 1.25D + 1.50L Para mamparos verticales (carga que actúa horizontalmente a través de mamparo), tales como en el hipotético caso analizado, D = 0,00. Para mamparos horizontales (por ejemplo, construido en ejes verticales, la carga

Página 1313 estaría actuando verticalmente a través de cierre), la carga muerta debe ser estimado en base a la volumen de enchufe y la densidad del hormigón. Para este ejemplo, D = 0. ∴ W F = 0 + 1,50 x 3,287 kN / m 2 = 4931 kN / m 2

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Página 1414 4.4 Factorizada resistencia al cizallamiento, Vc La siguiente serie de ecuaciones en cuenta la resistencia al fracaso mamparos cizallamiento. Resistencia a cortante factorizada (V c ): V c = (1 + 2 / β c ) 0,2 λ φ c (f ' c ) 0.5 b o d Formula 1) (CSA 11.10.2.2) Pero no es mayor que, V c Lambda = 0,4 φ c (f ' c ) 0.5 b o d Fórmula (2) (CSA 11.10.1.3) Dónde, b o = Perímetro de la sección crítica d = profundidad efectiva, mm b o = 2 (l la + L b

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- 2d) = 2 (3400 + 3700-2d) = 14.200 - 4d (mm) Factor de importancia (λ): λ = 1,0 (G.2.6 CSA) Factor de resistencia (φ c ): φ c = 0,60 (CAN G.3.2) Diseño de coeficientes (β c ): β c = 1.088 (Sección 4.2) Resistencia del concreto (f ' c ): (f ' c ) 0.5 = (30) 0.5 = 5.477 donde f ' c se expresa en MPa La evaluación de la Fórmula (1): V c = (1 + 2 / β c ) 0,2 λ φ c (f ' c ) 0.5 b o d, = (1 + 2 / 1.088) 0.2 x 1.0 x 0.60 x 5.477 xb o d

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= 1,8654 b o d Fórmula (1) no puede ser mayor que la Fórmula (2).

Página 1515 4.5 La evaluación de la Fórmula (2): V c Lambda = 0,4 φ c (f ' c ) 0.5 b o d = 0,4 x 1,0 x 0,6 x 5.477 b o d = 1,3145 b o d Lo cual es menor que V c en la Fórmula (1) Por lo tanto, utilice V c en la fórmula (2) y sustituto (14200 - 4d) para b o : V c = 1,3145 (14200 - 4d) d = 18665.9 d - 5.258 d 2 (N) = 18.6659 d - 0.005258 d 2 (kN) Fórmula (3) 4.6 Cargas de corte factoring, Vf Las siguientes ecuaciones consideran que las cargas de corte aplicados en el mamparo: Carga cortante factorizada (V F ):

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V F W = F (l la - D) (l b - D) = 4931 (3.400 - 0.001 d) (3,700 a 0,001 d) (kN) = 4931 (12,58-0,0034 d - 0,0037 d + 0.000001 d 2 ) (kN) = 0.004931 d 2 - 35.0101 d + 62.031,98 (kN) Dónde, Wf = carga total factorizada = 4931 (kN) (Sección 4.3) 4.7 Factorizada Grosor del mamparo, d Las siguientes ecuaciones consideran el espesor factorizada del mamparo basado en la fuerza cortante factorizada resistencia y carga cortante factorizada. Dejar: Factorizada resistencia al corte (V c ) = Factorizada Carga de corte (V F ) 18.6588 d - 0.005256 d 2 = 0.004931 d 2 - 35.0101 d + 62.031,98 0.010187 d 2 - 53.6689 d + 62.031,98 = 0 Resolver la ecuación cuadrática para d: una d 2 + Bd + c = 0 d = (± -b (b 2 - 4ac) 0.5 ) / (2a)

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= (53.6689 ± (2880,350827-2527,679121) 0.5 ) / 0.020374 = (53.6689 ± 18,77955554) / 0.020374 = 1,713 mm Uso d = 1,800 mm

Página 1616 4.8 Momento factorizada (Short Side), Mf La siguiente ecuación considera que el momento que actúa a lo largo del lado corto del mamparo. Momento factorizada, lado corto, (M F ): M F M = otros + M una d (E2.8 CSA) Cuando, momento positivo carga viva, (M otros ): M otros = C otros W lf l la 2 = 0,0431 x 4,931 mil x (3,40) 2 = 2,457 kN⋅m por ancho de metro Y, de momento positivo carga muerta, (M una d ): M una d = C una d w df l la 2

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= 0 Por Consiguiente, M F = 2,457 kN⋅m por ancho de metro 4.9 Área de acero de refuerzo para cálculos preliminares (lado corto) Las siguientes fórmulas consideran el área de acero de refuerzo que se requiere para preliminar cálculos en relación con el mamparo de refuerzo requisitos de acero. Estas fórmulas se refieren a la CPCA Concreto Manual de diseño 2.9. Área de acero, (A s ): LA s = (M F x 10 6 ) / (0,90 φ s F y d) (CSA 9.3.3) Dónde, M F = 2,457 kN⋅m por ancho de metro d = 1,800 mm Para φ s = 0,85, fy = 400 MPa Por Consiguiente, LA s = (2457 x 10 6 ) / (306 x 1800) = 4461 mm 2 / M Considere dos capas de acero de 30 millones a 200 mm: LA s = 2 (30/2) 2 ] / 0,200

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= 7068 mm 2 / M Ratio de armadura de tracción no pretensado, (ρ): ρ = A s / (Bd) Dónde b = 1.000 mm de ancho de unidad ∴ ρ = 7.068 / (1.000 x 1.800), = 0.003927

Página 1717 4.10 Momento factorizada Resistencia (Short Side), el Sr. Las siguientes fórmulas consideran la resistencia factorizada momento que actúa a través del lado corto de la mamparo. Consulte CPCA Concrete Design Handbook 2.7 y CSA Apéndice B3. Resistencia factorizada momento, (M r ): M r = Ρ φ s F y [1 - (ρ φ s F y ) / (1,7 φ c f ' c )] Bd 2 = 0,003927 x 0,85 x 400 [1 - (0,003927 x 0,85 x 400) / (1.7 x 0.60 x 30)] 1,000 x 1,800 2 = 4,137 kN⋅m Desde M r > M F , OK. 4.11 Relación entre la tensión de Refuerzo (lado corto),

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Las siguientes fórmulas consideran la relación de armadura de tracción del mamparo. Tres criterios son que deben cumplir: Preliminar: ρ = 0.003927 (Sección 4.8) 1. Temperatura. Y la contracción de refuerzo. ρ min = 0,0020, Desde min , OK 2. Max. relación acero permisible max (para asegurar la rotura dúctil) ρ max = c / s ) [(0,85 x f ' c x 1 x 600) / f y (600 + f y )] Dónde, f ' c = 30, 1 = 0,85 ρ max = (0,60 / 0,85) [(0,85 x 30 x 0,85 x 600) / 400 (600 + 400)] = 0,02295, Desde max , OK 3. Reforzar mínimo de flexión ρ min = 1.4 / f y o 1,33 x

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req de flexión (CSA 10.5) = 1,4 / 400 = 0,0035, Desde min , OK Por lo tanto inicial de refuerzo estimación de área de acero (Sección 4.8) de dos capas de 30 M a 200 mm son satisfactorios. (LA s = 7068 mm 2 / M)

Página 1818 4.12 12. Momento factorizada (Lado largo), Mf Momento factorizada, lado largo, (M F ): M F M = bl + M bd (E2.8 CSA) Dónde M bd = 0 (carga muerta, D = 0) M bl = C bl W lf l b 2 = 0,0305 x 4,931 mil x (3,70) 2 = 2,059 kN⋅m por ancho de metro ∴ M F = 2,059 kN⋅m por ancho de metro

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4.13 Área de acero de refuerzo para cálculos preliminares (Lado largo) Las siguientes fórmulas son la segunda iteración para considerar el área de acero de refuerzo que es requerido para cálculos preliminares. El mamparo reforzar los requisitos de acero para momentos que actúan junto se consideran la parte larga de la mampara. Estas fórmulas se refieren al hormigón CPCA Manual de diseño 2.9. Área de acero, (A s ): LA s = (M F x 10 6 ) / (0,90 φ s F y d) (CSA 9.3.3) Dónde, M F = 2,059 kN⋅m por metro de ancho (lado largo) d = 1,800 mm Para φ s = 0,85, fy = 400 MPa Por Consiguiente, LA s = (2059x 10 6 ) / (306 x 1800) = 3738 mm 2 / M Considere dos capas de acero de 30 millones a 250 mm: LA s = 2 (30/2) 2 ] / 0,250 = 5655 mm 2 / M

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Ratio de armadura de tracción no pretensado, (ρ): ρ = A s / (Bd) Dónde b = 1.000 mm de ancho de unidad ∴ ρ = 5.655 / (1.000 x 1.800), = 0,00314 4.14 Momento factorizada Resistencia (Lado largo), el Sr. La siguiente fórmula considera la resistencia factorizada momento que actúa a través del lado largo de la mamparo. Consulte CPCA Concrete Design Handbook 2.7 y CSA Apéndice B3.

Página 1919 Resistencia factorizada momento, (M r ): M r = Ρ φ s F y [1 - (ρ φ s F y ) / (1,7 φ c f ' c )] Bd 2 = 0,002618 x 0,85 x 400 [1 - (0,002618 x 0,85 x 400) / (1.7 x 0.60 x 30)] 1,000 x 1,800 2 = 2,800 kN⋅m Desde M r > M F , OK. 4.15 Relación de armadura de tracción (Lado largo), Las siguientes fórmulas consideran la relación de armadura de tracción del mamparo. Tres criterios son que deben cumplir: Preliminar:

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ρ = 0,00314 (Sección 4.12) 1. Temperatura. Y la contracción de refuerzo. ρ = 0,0020 min, Desde min , OK 2. Max. relación acero permisible max (para asegurar la rotura dúctil) ρ max = (φ c / φ s) [(0,85 x f'c x β 1 x 600) / fy (600 + fy)] Dónde, f ' c = 30, 1 = 0,85 ρ max = (0,60 / 0,85) [(0,85 x 30 x 0,85 x 600) / 400 (600 + 400)] = 0,02295 Desde max , OK 3. Reforzar mínimo de flexión ρ min = 1.4 / f y o 1,33 x req de flexión (CSA 10.5) = 1.33x A s / (BXD) = 1.33 x 3.738 / (1.000 x 1.800) = 0,0028 Desde min , OK Por lo tanto inicial de refuerzo estimación de área de acero (Sección 4.8) de dos capas de 30 M a 250 mm son satisfactoria. (LA s = 5655 mm 2 / M) 4.16

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Bar capa espaciadora y Losa Espesor Las siguientes fórmulas consideran la separación de las capas de barras de acero de refuerzo, así como el espesor de la losa de hormigón mamparo.

Página 2020 Bar capa espaciadora, (s): s = d b + 1.33 x 35 mm (máx. Tamaño de los agregados) Dónde, d b = Diámetro de la barra de refuerzo (30 mm) s = 30 mm + 46,55 mm = 76,55 mm, 80 mm utilizar Losa Espesor, (h): h = d s + / 2 + d c + D b / 2 Dónde, d = 1,800 mm (profundidad efectiva) d c = 75 mm (recubrimiento de hormigón en bar) h = 1.800 + 80/2 + 75 + 30/2 = 1930 mm 4.17 Anchorage en Rock Las siguientes fórmulas consideran que la profundidad de anclaje del mamparo en la roca basado en el geometría de cierre y la capacidad de carga admisible de la roca. Superficie total mamparo, (A): A = A 2 - LA 1 Dónde, LA 2 = Superficie exterior del mamparo (incluyendo anclaje en roca) LA 1 = Área dentro de la mampara (no incluye anclaje en roca) A = (l la + H) (l

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b + H) - (l la xl b ) = L la l b + L b h + l la h + h 2 - L la l b = (H 2 + L b h + l la h) Dónde, h / 2 = Anchorage en Rock Presión Hidrostática = 3287 kN / m 2 Presión Teniendo admisible = 3800 kN / m 2 ∴ 3287 A 1 = 3,800 A LA 1 / A = 3800/3287 = 1,156 LA 1 LA 2 l la l b h / 2

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21 l la l b / (H 2 + L b h + l la h) = 1,156

Página 2222 Dónde, l la = 3.40 m l b = 3,70 m (3.4 x 3.7) / (h 2 + + 3.7h 3.4h) = 1,156 12,58 = 1,156 h2 + 8,2076 h h2 + 7,1 h - 10.8824 = 0 Resolver la ecuación cuadrática: ah 2 Bh + + c = 0 h = (-b ± (b 2 - 4ac) 0.5 ) / (2a) = (-7,1 ± (50.41 + 43.5296) 0.5 ) / 2 = (-7,1 ± 9,6922) / 2 = 1.30 m = Por lo tanto, requiere de anclaje h / 2 = 1.30 / 2 = 0,65 m Para factor adicional de seguridad: Anchorage = requeridos h / 2, permiten h = d, 1800/2 = 900 mm = 0,90 m 4.18 Teniendo en Concreto Las siguientes fórmulas consideran que la presión de apoyo permisible de la losa de hormigón en comparación con el teniendo la presión de la carga viva. En apoyo de:

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Presión = 3800 kN / m 2 x 1.5 (factor de carga viva) = 5700 kN / m 2 = 5,70 MPa En Cara = 3287 kN / m 2 1,5 x = 4931 kN / m 2 = 4.93 MPa Presión admisible Teniendo en concreto: = 0,85 c f ' c (CSA 10.15.1.1) = 0,85 x 0,60 x 30 = 15,3 MPa Desde Presión Teniendo admisible en concreto> La presión sobre la cara (debido vivir carga), OK

Página 2323 Bulkhead Diseño Ejemplo Figura D2- Los resultados de los cálculos de diseño de cierre para una abertura 3400 mm x 3700 mm.

Página 2424 5.0 REFERENCIAS Ontario Ministerio de Trabajo, 1995, "Los mamparos y presas para minas subterráneas Diseño Directrices ", Salud Ocupacional y Seguridad Branch, Sudbury, Ontario. CAN3-A23.3-M84. "Diseño de Estructuras de Hormigón para Edificios". Canadian Standards Asociación. CAN3-A23.1-M77. "Materiales concretos y métodos de construcción de hormigón", Canadiense Standards Association. CPCA 1989, "Concrete Manual de Diseño - Primera edición", Cemento Portland canadiense Asociación, de Ottawa. c: \ golder1 \ PERCAN-mamparo \ course_material \ example_hitched_plug_2.d