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Memoria de cálculo estructural de puente losa.
Tipo: Ejercicios
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La finalidad consiste en dar justificación a la estructuración de un pontón tipo Losa
a base de Concreto Armado para una luz de 8m, para el CP Casa Blanca para el
proyecto: “RECONSTRUCCION PASAJE TRANQUERA DE FIERRO, LOS ANGELES Y
CASA BLANCA, DISTRITO DE CERRO AZUL, PROVINCIA DE CAÑETE – LIMA”
En esta memoria de cálculo se presentan los procedimientos que se utilizaron en el
diseño estructural del puente, con ayuda del programa de análisis y diseño CSI
Bridge.
Se sigue las disposiciones de los Reglamentos y Normas Nacionales e
Internacionales descritos a continuación.
▪ Reglamento Nacional de Edificaciones (Perú) – Normas Técnicas de Edificación (N.T.E.): NTE E.060 “CONCRETO ARMADO” NTE E.050 “SUELOS Y CIMENTACIONES” ▪ DISEÑO DE PUENTES SEGÚN AASHTO LRFD ▪ MANUAL DE DISEÑO DE PUENTES – Ministerio de Transportes y Comunicaciones
Se entiende que todos los Reglamentos y Normas están en vigencia y/o son de la
última edición.
Peralte de la losa:
h=1.20(L+3.05)/ h=1.20(8+3.05)/ h=0.442, usar h = 0.50m
El puente a construir será en una carretera rural para unir dos comunidades en el
interior. La concepción del pontón consiste en un tipo losa apoyada en sus extremos
para su análisis y diseño.
El pontón consta de una capa de rodadura de 8 metros de ancho de la cual tendrá 2
carriles, cada carril tendrá 4 metros, un ancho de 1.6 metros destinados para acera
(aceras laterales de 0.80 metros cada una). La sección en total tendrá 8.6 metros de
ancho.
Figura Nro. 03: Sección Transversal
En perfil, el puente tendrá 1 vano de longitud total de 8.60 metros, apoyados en los
extremos en estribos.
Figura Nro. 04: Sección Longitudinal
En el programa CSi Bridge:
Figura Nro. 05: Definición de la Sección Transversal
Figura Nro. 06: Definición de la Luz del Pontón
Formada por una baranda metálica, tenemos:
Qbaranda = 150kg/m Figura Nro. 07: Baranda metálica
Figura Nro. 08: Asignación de la Carga de Baranda
Con un espesor de 15cm.
Qvereda = 2500*0.15 = 375 kg/m 2
Figura Nro. 09: Asignación de la Carga de Vereda
Con un espesor de 3cm.
Qrodadura = 2500*0.03 = 75kg/m
Figura Nro. 10: Asignación de la Carga de Vereda
Figura Nro. 12: Asignación de Carga Peatonal
Los vehículos de diseño se definieron de acuerdo a las especificaciones del AASHTO
LRFD.
a. El efecto del tándem diseño combinado con el efecto de la línea de carga consiste en dos ejes de 11,000 kg espaciados a 1.20m (tándem) y una carga uniforme de 970 kg/m distribuida sobre los tramos del Pontón (línea de diseño). Esta combinación está identificada por el Vehículo HL‐93M.
Figura Nro. 13: Tándem de diseño
b. El efecto de un camión de diseño con espaciamiento variable entre ejes, combinado con el efecto de la línea de diseño es identificada por el vehículo HL‐93K.
Figura Nro. 14: Camión de diseño
De acuerdo a lo indicado se ha cargado el modelo con los 2 tipos de vehículos
(camiones de diseño) HL‐93M y HL‐93K.
Cuando los vehículos pasan a su velocidad de diseño producen vibraciones sobre la
estructura y dicha vibración amplifica la carga estática de los vehículos. Para
considerar el efecto se utilizaran factores de amplificación de carga dinámica, como
lo indica las Especificaciones de la AASHTO‐LRFD:
Tabla Nro. 02: Incremento por Carga Dinámica, IM
Fuente: LRFD AASHTO para el diseño de puentes
Para nuestro caso, el incremento por Carga Dinámica es de un 33%.
Las combinaciones de cargas seleccionadas para el análisis y diseño del Pontón,
como indica el capitulo 3.4.1 del AASHTO‐LRFD, con esta sección fueron:
Figura Nro. 16: Combinación de Cargas
Para los criterios de control de deflexiones la norma AASHTO LRFD nos proporciona
la siguiente tabla:
Tabla Nro. 03: Deflexiones Permitidas
Fuente: LRFD AASHTO para el diseño de puentes
Δmax = L/800 = 8/800 = 1.00 cm
Las deformaciones obtenidas fueron:
Figura Nro. 17: Deflexión del pontón
La máxima deformación se produce en el centro, con un desplazamiento de 0.
centimetros.
Por lo tanto la estructura esta dentro de los límites de deflexión.
Usar: Ø 1/2”
𝑠 =
Entonces usar: Ø 1/2” @ 0.20 m
2 ⁄ 𝑚
2 ⁄ 𝑚
Usar: Ø 5/8”
𝑠 =
Entonces usar: Ø 5/8” @ 0.22 m
Figura Nro. 19: Distribución del Acero (cm2/m) en las Veredas
Figura Nro. 20: Distribución del Acero (cm2/m) en las Veredas
ρmin= 0. h= 15 cm Asmin= 2.2 cm2/m Usar: 3/8 " Aacero= 0.71 cm Espaciamiento (s): 32.87 cm Usar: 30 cm
Asmin
La finalidad consiste en dar justificación a la estructuración de un pontón tipo Losa
a base de Concreto Armado para una luz de 6 m, para los CP Tranquera de Fierro y
CP Los Ángeles, para el proyecto: “RECONSTRUCCION PASAJE TRANQUERA DE
FIERRO, LOS ANGELES Y CASA BLANCA, DISTRITO DE CERRO AZUL, PROVINCIA DE
CAÑETE – LIMA”
En esta memoria de cálculo se presentan los procedimientos que se utilizaron en el
diseño estructural del puente, con ayuda del programa de análisis y diseño CSI
Bridge.
Se sigue las disposiciones de los Reglamentos y Normas Nacionales e
Internacionales descritos a continuación.
▪ Reglamento Nacional de Edificaciones (Perú) – Normas Técnicas de Edificación (N.T.E.): NTE E.060 “CONCRETO ARMADO” NTE E.050 “SUELOS Y CIMENTACIONES” ▪ DISEÑO DE PUENTES SEGÚN AASHTO LRFD ▪ MANUAL DE DISEÑO DE PUENTES – Ministerio de Transportes y Comunicaciones
Se entiende que todos los Reglamentos y Normas están en vigencia y/o son de la
última edición.
a. CONCRETO
▪ Resistencia (f´c): 280 Kg/cm ▪ Módulo de Elasticidad (E) : 252671.328 Kg/cm2 (f´c = 280 Kg/cm2) ▪ Módulo de Poisson (u) : 0. ▪ Peso Específico (γc) : 2500 Kg/m3 (concreto armado)
Figura Nro. 01: Definición del concreto f’c=280 kg/cm
b. ACERO CORRUGADO (ASTM A605)
▪ Resistencia a la fluencia (fy) : 4,200 Kg/cm2 (Ge 60) ▪ E: 2’100,000 Kg/cm
Figura Nro. 02: Definición del Acero fy=4200 kg/cm
