7/27/2019 DISEO DE MURO CON CONTRAFUERTE
1/8
DATOS DEL SUELO
s = 3.00 kg/cm2 Esfuerzo admisible del suelo
= 0 Angulo de inclinacion del talud
f = 0.45 Coef. Friccion Deslizamiento
= 34 Ang. Friccion interna del suelo
s = 1900 kg/m3 Peso especifico del relleno
s = 1900 kg/m3 Peso especifico del suelo fundacion
= 32 Ang. Friccion interna del rellenoc = 0.25 kg/cm2 Del suelo de fundacin
MATERIALES DEL MURO
f'c = 210 kg/cm2
fy = 4200 kg/cm2
c = 2400 kg/m3
DATOS GENERAL
H = 7.10 m Altura total
Hp = 6.40 m Altura de pantalla
hs = 0.26 m Altura equivlente de s/c
s/c = 500 kg/m2 SobrecargaH fund: 1.10 m
recubri: 0.07 m
c = 0.25 m
F = 0.70 m 0.71 m
B = 4.00 m 2.84 m 4.97 m
P = 1.00 m 1.00 m 1.33 m
T = 2.30 m 2.30 m
e = 0.70 m 0.71 m
PRIMER CASO: EMPUJE DE TIERRA + SOBRECARGA
Brazo X Brazo Y Peso Peso*Brazo X Peso*Brazo Y
m m kg/m kg-m/m kg-m/m
1 2.00 0.35 6720.00 13440.00 2352.00
2 1.30 2.83 3456.00 4492.80 9792.00
3 1.58 3.90 3840.00 6048.00 14976.00
14016.00 23980.80 27120.00
Centro de Gravedad
Xcg = 1.71 m
Ycg = 1.93 m
Peso Total de la sobrecarga: 1275 kg/m2.73 m del punto "o"
Peso del Relleno Wr (sobre el taln )
Vr = 14.72 m3/m
Wr = 27968 kg/m
2.85 m del punto "o"
DISEO DE MURO DE CONTENCIN CON CONTRAFUERTES
Valores Intermedios
Figura
Aplicado a:
Aplicado a:
7/27/2019 DISEO DE MURO CON CONTRAFUERTE
2/8
Coeficiente de empuje activo
Ka = 0.283 0.300
Empuje activo de la tierra: Ea
Ea = 14367 kg/m
2.37 m medido desde la base del muro
Empuje de la Sobrecarga: Es
Es = 1065 kg/m
3.55 m medido desde la base del muro
Empuje Total: Ea+s
Ea+s = 15432 kg/m
Resultante de las fuerzas verticales Rv:
Rv = p.p + Ws + Wr
Rv = 43259 kg/m
Fuerza de Roce Fr:
Fr = 24467 kg/m (c' = 0.5c)
FACTOR DE SEGURIDAD CONTRA EL DESLIZAMIENTO FSd
FSd = Fr/Ea+s 1.59 1.5 OK
Momento de Volcamiento Mv
Mv = 37782 kg-m/m
Momento Estabiliznte Me
Me = 107164 kg-m/m
FACTOR DE SEGURIDAD CONTRA EL VOLCAMIENTO FSv
FSv = Me/Mv 2.84 2 OK
Esfuerzo Admisible del Suelo de Fundacin
adm = 3.00 kg/cm2
Aplicado a:
Aplicado a:
7/27/2019 DISEO DE MURO CON CONTRAFUERTE
3/8
Punto de Aplicacin de la Fuerza Resultante Xr
Xr = 1.60 m
Excentricidad de la Fuerza Resultante ex
ex = 0.40 m B/6 = 0.67 OK
Esta en el tercio central
Presion de Contacto Muro-Suelo de Fundacin
max = 1.72 kg/cm2 17241 kg/m2
min = 0.44 kg/cm2 4389 kg/m2
Cumplen las dimenciones dadas
Separacin entre contrafuertes (S).-
Se escoger un valor medio entre:
S = 2.31 m S = 2.37 m
S = 2.34 m = 3.00 m
Espesor del contrafuerte (ec).-
Su valor estar comprendido entre:
ec = 0.30 m
= 0.75 + 0.22 = /3
0.2 0.5
7/27/2019 DISEO DE MURO CON CONTRAFUERTE
4/8
3.- DISEO DE LA PANTALLA
Momentos
M1 = 0.46 W' M4 = 0.46 W'
M2 = 0.52 W' M5 = 0.66 W'
M3 = 0.73 W'
Cortantes
V1 = 1.35 W' V2 = 1.57 W'
Empuje por secciones
E1 = 6201.60 kg/m2 (h = i + j + k)
E2 = 4134.40 kg/m2 (h = j + k)
E3 = 2067.20 kg/m2 (h = k)
E4 = 0.00 kg/m2 (h = 0)
Presiones promedio en cada tramo de pantalla
Seccin 1: W'1 = 1033.60 kg/m/m W'1 = (E3+E4)/2
Seccin 2: W'2 = 3100.80 kg/m/m W'2 = (E2+E3)/2
Seccin 3: W'3 = 5168.00 kg/m/m W'3 = (E1+E2)/2
Seccin M1 M2 M3 M4 M5 V1 V2
(kg.m) (kg.m) (kg.m) (kg.m) (kg.m) (kg) (kg)
1 470.93 538.21 753.49 470.93 684.99 1395.36 1618.62
2 1412.80 1614.63 2260.48 1412.80 2054.98 4186.08 4855.85
3 2354.67 2691.05 3767.47 2354.67 3424.97 6976.80 8093.09
Se considera: Mmax = 3767.47 kg.m
Momentos y Cortantes
= 1.7
7/27/2019 DISEO DE MURO CON CONTRAFUERTE
5/8
Verificacin de corte
Vu (kg) Vc (kg)
Seccin 1: 6347.52 16647.33 Ok
Seccin 2: 11989.76 26439.88 Ok
Seccin 3: 14582.14 36232.43 Ok
Determinacin del refuerzo
M1 M2 M3 M4 M5
(kg.m) (kg.m) (kg.m) (kg.m) (kg.m)
470.93 538.21 753.49 470.93 684.99
As (cm2) 0.49 0.56 0.78 0.49 0.71
As.min (cm2) 8.50 8.50 8.50 8.50 8.50
1412.80 1614.63 2260.48 1412.80 2054.98
As (cm2) 0.93 1.06 1.48 0.93 1.35
As.min (cm2) 13.50 13.50 13.50 13.50 13.50
2354.67 2691.05 3767.47 2354.67 3424.97
As (cm2) 1.13 1.29 1.80 1.13 1.64
As.min (cm2) 18.50 18.50 18.50 18.50 18.50
Refuerzo por Temperatura (Acero Vertical)
Ast = 14.00 cm2
4.67 cm2
9.33 cm2
4.- DISEO DEL DEDO O PUNTAL1. Se considera como un voladizo empotrado en la pantalla
Se calcula los nuevos valores de qmax y qmin que son los calculados anteriormente
multiplicados por un factor de mayoracin de
cargas, (A1) y (A2) son las reas de los
tringulos correspondientes.
qmax = 29309 (kg/m2)
qmin = 7461 (kg/m2)
qm = 23847 (kg/m2)
A1 = 11923.64
A2 = 14654.74
As cara interior =
As cara exterior =
Seccin
1
2
3
Determinacin del Refuerzo Horizontal (Principal)
= 0.002
=
= 0.53 .
7/27/2019 DISEO DE MURO CON CONTRAFUERTE
6/8
Verificacin por Corte:
Vu = A1+A2
Vu = 26578.38
u = 44297 kg/m2 ...Ok (b = 1m, ancho de franja)
Momento en la Cara de la Pared:
(b = longitud del puntal)
Mu = 13744 kg-m
Clculo del Refuerzo por Flexin (Cara Inferior)
d = 60 cm
As = 6.13 cm2
Asmin = 20.00 cm2
As = 20.00 cm2
Acero por Temperatura
Ash = 14.00 cm2
As cara superior = 9.33 cm2
5.- DISEO DEL TALON1. El refuerzo principal se coloca paralelo a la pantalla
2. Por consiguiente el talon se modela estructuralmente como una losa apoyada en los contrafuertes.
3. El Reglamento del ACI permite considerar como carga muerta el peso del relleno y de la zapata para
el calculo de la presion en el terreno.
Los valores de (qm1) y (qm2) son los calculados
inicialmente (qmax) y (qmin), respectivamente,
multiplicados por un factor de mayoracin de cargas.
(WT)= Sumatoria del peso de las figuras 4, 5, y 6. (Del predimensionamiento)
qm1 = 24137 (kg/m2)
qm3 = 6144 (kg/m2)
qm2 = 16490 (kg/m2)
WT = 83904 (Kg)
Wt = 11592 (Kg)
u = 133694 (Kg)
= 3
+ 23
=
= +
=
.
7/27/2019 DISEO DE MURO CON CONTRAFUERTE
7/8
Presin:
Pr = 19376 (kg/m2)
Momento en el Taln
w = 2886 (kg/m2) (W = Pr - qm2)
w = 13232 (kg/m2) (W = Pr - qm3)
M(+) = 8038 (Kg-m)
M(-) = 9646 (Kg-m) (Se trabajara con el mximo momento)
Refuerzo por Flexin (Paralelo a la Pantalla) Acero por Temperatura
d = 60 cm Ash = 14.00 cm2
As = 4.29 cm2 4.67 cm2
Asmin = 20.00 cm2
As = 20.00 cm2 (Superior e Inferior) 4.67 cm2
6.- DISEO DEL CONTRAFUERTE
Momento Flector:
Seccin Pr (kg/m2) h (m) F*h (kg) Y (m) M (kg-m)
1 2067.20 2.13 4704 1.07 5016
2 4134.40 2.13 18816 2.13 40132
3 6201.60 2.13 42336 3.20 135448
F (kg/m)
2205
8820
19845
Se elige el mayor "w"
As cara superior =
As cara inferior =
=
= + 3
3( + 2)
=
= +
= + +
= ( )
7/27/2019 DISEO DE MURO CON CONTRAFUERTE
8/8
Diseo a Flexin:
Angulo Grados Radianes 1.23
Seccin b (m) d' (m) dc (cm) As (cm2) Asmin (cm
2)
1 0.77 0.72 65 2.06 6.51
2 1.53 1.44 137 7.91 13.73
3 2.30 2.16 209 17.69 20.94
7.- DISEO DE ARMADURA DE ANCLAJE HORIZONTAL PANTALLA - CONTRAFUERTES
Se calcula (Av1) para cada seccin, se divide a la mitad para las dos ramas y se toma el mayor
de los tres valores.
Av1 = 0.80 cm2
Av2 = 2.39 cm2
Av3 = 3.99 cm2
Esta rea se dividir a la mitad para cada lado del contrafuerte de la seccin respectiva.
S1 = 0.40 cm2
S2 = 1.20 cm2S3 = 1.99 cm2
Tomamos el mayor valor:
Av = 1.99 cm2
Del ACI art. 11.4.6.3 tenemos Acero minimo por Corte:
Av min = 6.09 cm2 7.50 cm2
Por lo tanto, Av = 7.50 cm2
Espaciamiento Mximo
Smax Espesor Contrafuerte
Smax 30 cm
8.- DISEO DE ARMADURA DE ANCLAJE VERTICAL CIMENTACION - CONTRAFUERTES
Donde (W) ser el mayor valor entre (Pr-qm2) y (Pr-qm3), y (Sn) la separacin entre contrafuertes.
R1 = 38584 kg
As1 = 10.21 cm2
70.23
= +
= 0.062
0.35
= 1.08
=
=
2
Top Related