Muro en voladizo de concreto armado.xls

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Muro con relleno y sobrecargaDISEO DE MURO DE CONCRETO ARMADO PARA LA CONTENCION DEL RELLENOPROYECTO:Construccin de Losa Deportiva en CarhuayocPREDIMENSIONAMIENTODATOS750.0Peso especfico del rellenogs1800.00Kg/m3Peso especfico del concretogc2400.00Kg/m3t1=0.20Calidad diseo de concretof'c210.00Kg/cm2i1 = 0.00i1i2i2 = 0.05Ang.fricc.Intern. suelo a contener28.00Capacidad portante del terrenost1.00Kg/cm211Coef. de friccin concreto-terrenof20.600Espesor de recubrimiento del aceror0.05mEsfuerzo de fluencia del acerofy4200.00Kg/cm2RELLENOACERO DE REFUERZOh=4.00H=4.50RESULTADO DE ESTABILIDADAreaSoporte del sueloREDIMENSIONE, PORQUE NO SOPORTA EL SUELOREDIMENSIONE, PORQUE NO SOPORTA EL SUELO"cm2cmExentricidad de la resultanteREDIMENSIONAR PARA HACER e01/40.320.635Mat.granularEstabilidad al volteoOK3/80.710.952Estabilidad al deslizamientoOK1/21.291.270DrenajeFuerzas cortantes5/82.001.588Base del muroOKEn taln frontalOK3/42.841.905hr=0.60En taln dorsalOKDienteOK7/83.872.22215.102.540DIMENSIONAMIENTO DEL ACERO1 3/810.063.580h1=0.50@SmaxAcero vertical en muro5/815.5 cm22.5OKho=0.00At3=0.00t4=0.20Acero horizontal parte baja del muro0.60B3=0.40Exterior1/219.0 cm45.0OKInterior3/821.0 cm45.0OKB1=0.50t2=0.40B2=1.70Acero horizontal parte alta del muroExterior1/225.5 cm45.0OKB=2.60Interior3/828.0 cm45.0OKAcero en taln dorsal1/212.5 cm45.0OKAcero en taln frontal1/212.5 cm45.0OKAcero en diente contra deslizam.1/221.5 cm45.0OKESQUEMATIZACION DE LAS CARGASCortar la mitad del acero vertical a1.93 mP'aCALCULOS1CALCULO DE LOS COEFICIENTES DE PRESIN ACTIVA Y PASIVAPara un relleno con superficie superior horizontal, se tieneKa = (1-SEN)/(1+SEN)=0.36Kp = (1+SEN)/(1-SEN)=2.772CLCULO DEL MOMENTO DE VUELCO DEBIDO A LA PRESIN ACTIVA PaClculo de altura equivalente de la sobrecarga hshs = Sc/gs =0.42mPiPa (Tn)Xi (m)Mv (Tn-m)Empuje activo1/2*Ka*gs*H26.561.509.842SobrecargaKa*gs*hs*H1.222.252.734TOTAL7.776 Tn12.575 Tn-m3CLCULO DEL MOMENTO DE VOLTEO Mv CON RESPECTO AL PUNTO "A" DEBIDO AL SUELOPiPi (Tn)Xi (m)Mr (Tn-m)P1t1*h*gc1.9200.6001.152P21/2*(t4*h)*gc0.9600.7670.736P31/2*(t3*h)*gc0.0000.5000.000P4B*h1*gc3.1201.3004.056P51/2(t1+B3)*ho*gc0.0000.7560.000P61/2*(t4*h)*gs0.7200.8330.600P7B2*h*gs12.2401.75021.420P8hr*B1*gs0.5400.2500.135P9t3*hr2*gs/(2*h)0.0000.5000.000ScB2*hs*gs1.2751.7502.231TOTAL20.775 Tn30.3304CLCULO DEL PUNTO DE APLICACIN DE LA FUERZA ACTUANTEX = (Mr-Mv)/P0.85mExcentricidade = B/2-X =0.45m,0REDIMENSIONAR PARA HACER e0qmax = P(1+6e/B)/B =1.62 kg/cm2> Cps1.0REDIMENSIONE, PORQUE NO SOPORTA EL SUELOqmin = P(1-6e/B)/B =-0.02 kg/cm2> Cps1.0REDIMENSIONE, PORQUE NO SOPORTA EL SUELOLuego, q = (qmin-qmax)/B*X+qmaxPara X=B1,q1 =13,044.09 kg/m2Para X=B1+t2,q2 =10,517.24 kg/m25CHEQUEO POR VOLTEO (Cv)Cv = Mr/Mv =2.41>2.0OK6CHEQUEO POR DESLIZAMIENTO (Cd)El deslisamiento se puede producirse en la interfase base del muro y el sueloCoefic. de friccin m =0.60El deslisamiento se puede producir entresuelo-suelo por debajo de la base del murom = 0.9 * tan(s) =0.48Utilizando el menor m, se tiene:Pp=1/2*Kp*gs*(ho+h1+hr)2=3.0163407268FD = (m* P+Pp)/Pa=1.70>1.5OK7CALCULO DEL ACERO EN EL MUROClculo de presin activa que hace fallar la pantallaClculo de altura equivalente de la sobrecarga hshs = Sc/gs =0.42 mPiPa (Tn)Yi (m)M (Tn-m)Empuje activo1/2*Ka*gs*h25.18h/31.336.912SobrecargaKa*gs*hs*h1.08h/22.002.160TOTAL6.264 Tn9.072 Tn-mLuego, el Mu = 1.7 * Mv =15.42Tn-mClculo del peralte efectivo (d)d = t2 - r =35.00 cmCalculo de la cuanta del acero mediante el parmetro Ru:Ru = Mu*/(b*d2), para b=1 m, Ru =13Kg/cm2Por otro lado, Ru = 0.9*p*Fy*(1-0.59*p*Fy/f'c)Resolviendo la ecuacin cuadrtica, p =35.91 %Area de acero verticalAs = p*d*b, b=100, As =12.57cm2As mn = 0.0015b*t2 =6.00cm2Luego resulta As =12.57cm2Area del acero horizontalDe la base hasta la parte mediaAs mn = 0.0025b*t2 =10.00cm2De la parte media a superiorAs mn = 0.0025b*t' =7.50cm2Espaciamiento mximo del aceroS < = 3d Y S2.0OK6CHEQUEO POR DESLIZAMIENTO (Cd)El deslisamiento se puede producirse en la interfase base del muro y el sueloCoefic. de friccin m =0.48El deslisamiento se puede producir entresuelo-suelo por debajo de la base del murom = 0.9 * tan(s) =0.36Utilizando el menor m, se tiene:Pp=1/2*Kp*gs*(ho+h1+hr)2=2.4202035136FD = (m* P+Pp)/Pa=1.5=1.5OK7CALCULO DEL ACERO EN EL MUROClculo de presin activa que hace fallar la pantallaPiPa (Tn)Yi (m)Mv (Tn-m)Empuje del agua0.5*gw*hw23.380.872.941TOTAL3.380 Tn2.941 Tn-mLuego, el Mu = 1.7 * Mv =5.00Tn-mClculo del peralte efectivo (d)d = t2 - r =34.00 cmCalculo de la cuanta del acero mediante el parmetro Ru:Ru = Mu*/(b*d2), para b=1 m, Ru =4Kg/cm2Por otro lado, Ru = 0.9*p*Fy*(1-0.59*p*Fy/f'c)Resolviendo la ecuacin cuadrtica, p =10.72 %Area de acero verticalAs = p*d*b, b=100, As =3.64cm2As mn = 0.0015b*t2 =6.00cm2Luego resulta As =6.00cm2Area del acero horizontalDe la base hasta la parte mediaAs mn = 0.0025b*t2 =10.00cm2De la parte media a superiorAs mn = 0.0025b*t' =8.13cm2Espaciamiento mximo del aceroS < = 3d Y S2.0OK6CHEQUEO POR DESLIZAMIENTO (Cd)El deslisamiento se puede producirse en la interfase base del muro y el sueloCoefic. de friccin m =0.55El deslisamiento se puede producir entresuelo-suelo por debajo de la base del murom = tan() =0.51Utilizando el menor m, se tiene:Pp=1/2*Kp*gs*(ho+h1+hr)2=1.9445186801FD = (m* P+Pp)/Pa=1.80>1.5OK7CALCULO DEL ACERO EN EL MUROClculo de presin activa que hace fallar la pantallaClculo de altura equivalente de la sobrecarga hshs = Sc/gs =0.00 mPiPa (Tn)Yi (m)M (Tn-m)Empuje activo1/2*Ka*gs*h26.17h/31.338.227TOTAL6.170 Tn8.227 Tn-mLuego, el Mu = 1.7 * Mv =13.99Tn-mClculo del peralte efectivo (d)d = t2 - r =35.00 cmCalculo de la cuanta del acero mediante el parmetro Ru:Ru = Mu*/(b*d2), para b=1 m, Ru =11Kg/cm2Por otro lado, Ru = 0.9*p*Fy*(1-0.59*p*Fy/f'c)Resolviendo la ecuacin cuadrtica, p =30.17 %Area de acero verticalAs = p*d*b, b=100, As =10.56cm2As mn = 0.0015b*t2 =6.00cm2Luego resulta As =10.56cm2Area del acero horizontalDe la base hasta la parte mediaAs mn = 0.0025b*t2 =10.00cm2De la parte media a superiorAs mn = 0.0025b*t' =7.50cm2Espaciamiento mximo del aceroS < = 3d Y S2.0OK6CHEQUEO POR DESLIZAMIENTO (Cd)El deslisamiento se puede producirse en la interfase base del muro y el sueloCoefic. de friccin m =0.49El deslisamiento se puede producir entresuelo-suelo por debajo de la base del murom = tan() =0.53Utilizando el menor m, se tiene:Pp=1/2*Kp*gs*(ho+h1+hr)2=1.2350655005FD = (m* P+Pp)/Pa=1.50=1.5OK7CALCULO DEL ACERO EN EL MUROClculo de presin activa que hace fallar la pantallaClculo de altura equivalente de la sobrecarga hshs = Sc/gs =0.00 mPiPa (Tn)Yi (m)M (Tn-m)Empuje activo1/2*Ka*gs*h22.91h/30.932.721TOTAL2.915 Tn2.721 Tn-mLuego, el Mu = 1.7 * Mv =4.62Tn-mClculo del peralte efectivo (d)d = t2 - r =34.00 cmCalculo de la cuanta del acero mediante el parmetro Ru:Ru = Mu*/(b*d2), para b=1 m, Ru =4Kg/cm2Por otro lado, Ru = 0.9*p*Fy*(1-0.59*p*Fy/f'c)Resolviendo la ecuacin cuadrtica, p =10.72 %Area de acero verticalAs = p*d*b, b=100, As =3.64cm2As mn = 0.0015b*t2 =6.00cm2Luego resulta As =6.00cm2Area del acero horizontalDe la base hasta la parte mediaAs mn = 0.0025b*t2 =10.00cm2De la parte media a superiorAs mn = 0.0025b*t' =8.13cm2Espaciamiento mximo del aceroS < = 3d Y S2.0OK6CHEQUEO POR DESLIZAMIENTO (Cd)El deslisamiento se puede producirse en la interfase base del muro y el sueloCoefic. de friccin m =0.55El deslisamiento se puede producir entresuelo-suelo por debajo de la base del murom = 0.9 * tan(s) =0.46Utilizando el menor m, se tiene:Pp=1/2*Kp*gs*(ho+h1+hr)2=1.9902500069FD = (m* P+Pp)/Pa=1.50=1.5OK7CALCULO DEL ACERO EN EL MUROClculo de presin activa que hace fallar la pantallaClculo de altura equivalente de la sobrecarga hshs = Sc/gs =0.00 mPiPa (Tn)Yi (m)M (Tn-m)Empuje activo1/2*Ka*gs*h25.72h/31.337.625TOTAL5.719 Tn7.625 Tn-mLuego, el Mu = 1.7 * Mv =12.96Tn-mClculo del peralte efectivo (d)d = t2 - r =35.00 cmCalculo de la cuanta del acero mediante el parmetro Ru:Ru = Mu*/(b*d2), para b=1 m, Ru =11Kg/cm2Por otro lado, Ru = 0.9*p*Fy*(1-0.59*p*Fy/f'c)Resolviendo la ecuacin cuadrtica, p =30.17 %Area de acero verticalAs = p*d*b, b=100, As =10.56cm2As mn = 0.0015b*t2 =6.00cm2Luego resulta As =10.56cm2Area del acero horizontalDe la base hasta la parte mediaAs mn = 0.0025b*t2 =10.00cm2De la parte media a superiorAs mn = 0.0025b*t' =7.50cm2Espaciamiento mximo del aceroS < = 3d Y S