VIGAS L=24m
-
Upload
filem-avila -
Category
Documents
-
view
17 -
download
5
description
Transcript of VIGAS L=24m
-
I DATOS GENERALES
L= 24.00 m Longitud del puente
S= 2.60 m Distancia entre ejes de vigas
t= 0.20 m Espesor de losa
e= 0.05 m Espesor del asfalto
f'c= 280.00 kg/cm2 Resistencia concreto
fy= 4200.00 kg/cm2 Esfuerzo de fluencia del acero
c= 2400.00 kg/m3 Peso especfico del concreto
a= 2250.00 kg/m3 Peso especfico del asfalto
h(0.07*L)= 1.90 m Peralte total de la viga principal
b(0.0157*S*L)= 0.60 m Ancho de la viga principal
hdiaf = 1.10 m Altura de diafragma
bdiaf= 0.30 m Ancho de diafragma
lw= 2.60 m Ancho de influencia de la viga interior
hcart= 0.10 m Altura de cartela
bcart= 0.10 m Ancho de cartela
I.1 MOMENTOS DE FLEXION POR CARGAS(VIGA INTERIOR)
Carga muerta (DC):
Cargas distribuidas Cargas puntuales
W losa= 1248.00 kg/m P diaf.= 1585.923179 kg Los de color verde
W viga= 2438.09 kg/m no requieren ser cambiados
W cartela= 24.00 kg/m M DC2 = 19.96 ton-m
W DC = 3710.09 kg/m
M DC1 = 267.13 ton-m
M DC= 287.09 ton-m
Carga por superficie de rodadura (DW):
W DW= 292.50 kg/m
M DW = 21.06 ton-m
M DW = 21.06 ton-m
Carga viva y efecto de carga dinmica (LL+IM):
Tabla APNDICE II- B, Puentes (Arturo Rodrguez Serqun)
M LL+IM = 282.17 ton-m
El % de momento g que se distribuye en una viga interior es:
Caso de un carril cargado: Caso de dos carriles cargados:
n = 1 n = 1
Ycg viga= 0.85 m Y viga= 0.85 m Area losa Area viga
I viga = 0.245 m4 I viga = 0.245 m4 0.52 1.015871965
A viga= 1.02 m A viga= 1.02 m ycg ycg
eg= 0.95 m eg= 0.95 m 0.85
Kg= 1.161 m4 Kg= 1.161 m4
g= 0.56 g= 0.79
gint(1 carr.)= 0.56 gint(2 carr.)= 0.79
DISEO DE VIGA INTERIOR
-
M LL+IM = 224.01 ton-m
-
I.2 RESUMEN DE MOMENTOS FLECTORES Y CRITERIOS LRFD APLICABLES
M RESIS. I SERV. I FATIGA
287.09 1.25 1.0 0.00
21.06 1.50 1.0 0.00
224.01 1.75 1.0 0.75
I.3 CLCULO DEL ACERO PRINCIPAL
Mu = 782.47 ton-m
Ancho efectivo de viga T, el menor valor de:
6.00 m
3.00 m
2.60 m
b= 2.60 m Ancho efectivo de la viga bw = 0.60
b = 260 cm
h = 190 cm
Z= 13.86 cm 1ER VALOR
f'c = 280.00 Kg/cm2 Z=8.81
fy = 4200.00 Kg/cm2 El valor de a
Mu = 78247435.03 Kg.cm es producto de
= 0.9 haber calculado
a= 10.44 cm como viga T
d= 176.14 cm
I. INDICE DE REFUERZO
copiar formula de hoja
Wmin = 0.039
Wmax = 1.656
W = 0.039
II. CUANTIA BASICA DEL ACERO
=W*fc/fy
min = 0.26%
max = 11.04%
= 0.26%
III. CUANTIA BALANCEADA DEL ACERO
RESUMEN DE MOMENTOS POSITIVOS POR CARGAS
CARGA
DC
DW
LL+IM
SE DISEA COMO VIGA RECTANGULAR
c
ccc
fbd
MufbdfbdfbdW
'59.02
'59.04''2
2222
560'65.0
560'28070
280'05.085.0
280'085.0
1
1
1
c
c
c
c
f
ff
f
-
1 = 0.85
b = 2.86%
0.75b = 2.14%
0.75b Falla Ductil
IV. ACERO CALCULADO
As = bd
Ac = 120.320 cm2
V. ACERO MINIMO
Asmin = 14.1*bd/fy
Asmin = 153.745 cm2
Asmin =0.8*raiz(fc)*bd/fy
Asmin = 145.966 cm2
Se toma el mayor de las 2 frmulas anteriores
Asmin = 153.745 cm2
As(4/3Ac) = 160.427 cm2
VI. ACERO REQUERIDO
Cuando el acero calculado (Ac) es mayor que el Asmin, entonces el acero 3/8 0.72
calculado prevalece, pero cuando es menor todavia hay que aadirle 1/3 al acero 1/2 1.27
calculado y luego comparar con el mnimo y prevalece el menor (ACI 15.5.3). 5/8 1.98
As = 153.745 cm2 3/4 2.85
30.00 1 1 5.07
CALCULO DE ACERO SUPERFICIAL POR SER EL PERALTE DE LA VIGA SUPERIOR A 90CM
En cada cara Ask 0.001*(de-760) (As+Asp)/1200
1.00 12.812
Separacion
de aceros S < (300mm,d/6)
Acero mximo
Una seccin no sobre reforzada cumple con:
1 = 0.85
= 12.28 cm
d = 176.14 cm
= 0.07 OK!
Acero mnimo
La cantidad de acero proporcionado debe ser capaz de resistir el menor valor de:
6117
6117'85.0 1
yy
c
bff
f
fragilfalla
ductilfalla
b
b
75.0
75.0
-
631.37 ton-m
1040.69 ton-m
OK!
USAR 301
Armadura de contraccin y temperatura en caras laterales
= 18.2856954 cm2
Astemp= 9.142847682 cm2/cara
As utilizar= 1.98 cm2 N varillas= 5 5/8''
45 cm
179.2715232 cm
I.4 REVISIN DE FISURACIN POR DISTRIBUCIN DE ARMADURA
Esfuerzo mximo del acero
Para el acero positivo: /2= 7.59 cm
dc= 12.59 cm
bw= 60 cm
nv= 30
50.16 cm2
Z= 30591 kg/cm
fsa= 3565.69 kg/cm2 0.6fy= 2520 kg/cm2
fsa= 2520.00 kg/cm2
Esfuerzo del acero bajo cargas del servicio
-
Ms= 532.16 ton-m
Es= 2039400.00 kg/cm2
Ec= 250998.01 kg/cm2
8.13 8.00
rea de acero transformada:
Ast= 1229.96 cm2
y= 36.37 cm
c= 139.77 cm
Inercia respecto del eje neutro de seccin transformada:
I= 28197561.32 cm4
2110.33 kg/cm2 < fsa= 2520.00 kg/cm2 OK!
I.5 FATIGA
I.5.1CARGA DE FATIGA
Se calcula con un camin de diseo, con una separacin constante de 9m entre los ejes de 14.8ton. No se aplica el factor de presencia multiple.
MLL= 129.21 ton-m 4.3+9= 13.30
gfat= 0.47 CUANDO SOLO SE UBICA DOS CARGAS
MLL= 60.58 ton-m e=0.42
CUANDO SE UBICAN LOS TRES
e=1.773
Mfat= 52.25 ton-m 1*(0.75*1.15*MLL)
I.5.2SECCIN FISURADA
Se utiliza la seccin fisurada si la suma de esfuerzos debido a cargas permanentes no mayoradas ms de 1.5 veces la carga de fatiga,
da por resultado una tensin de traccin mayor que:
Esfuerzos debido a cargas pemanentes no mayoradas ms 1.5veces la carga de fatiga en una viga interior:
386.52 ton-m
13.39 kg/cm2
24.71 kg/cm2
ffat= 24.71 kg/cm2 > ftracc= 13.39 kg/cm2 SE USAR SECCIN AGRIETADA!
I.5.3VERIFICACIN DE ESFUERZOS
Esfuerzo en el refuerzo debido a la carga viva
Con As= 152.1 cm2
164.02 cm
209.43 kg/cm2
-
Rango mximo de esfuerzo
El esfuerzo mnimo es el esfuerzo por carga viva mnimo combinado con el esfuerzo por carga permanente.
El momento por carga muerta para la viga interior es:
308.15 ton-m
El esfuerzo por carga permanente es:
1235.20 kg/cm2
Por ser viga simplemente apoyada, el esfuerzo por carga viva minimo es cero.
fmn= 1235.20 kg/cm2
El esfuerzo mximo es el esfuerzo por carga viva mximo combinado con el esfuerzo por cargas permanentes:
fmx= 1444.62 kg/cm2
El rango de esfuerzos es: 209.43 kg/cm2
El rango lmite es:
Con r/h=0.30
flmite= 1239.69 kg/cm2 > f= 209.43 kg/cm2 OK!
I.6 DISEO POR CORTE (VIGA INTERIOR)
Determinacin del peralte efectivo por corte
170.92 cm
158.53 cm
136.80 cm
dv= 170.92 cm > 158.53 cm OK!
La seccin crtica por corte se ubica desde el eje del apoyo en:
desde eje= 1.83 m
Carga muerta (DC):
W DC = 3710.09 kg/m
Pdiaf = 1585.92 kg
VDC= 38271.42 kg
Superficie de rodadura (DW):
W DW = 292.50 kg/m
VDW= 34072.57 kg
Carga viva (LL):
a) Camin de Diseo
V= 27.16 ton
b) Tandem
V= 20.60 ton
b) Carga de carril
V= 10.10 ton
VLL+IM= 46.22 ton
-
= /(
)