MURO EN VOLADIZO JUAN PABLO.xls

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CALCULO MUROS DE CONTENCIÓN DISEÑO MUROS DE CONTENCIÓN Proyecto: Mejoramiento de Pistas y Veredas en las Calles de La Junta Vecinal Juan Pablo Ubicación: Calle Santuario 0.10 0.25 = 30!0 tn"m# Ca$acidad $ortante del terreno % = 3&00 ' (n)ulo de ro*amiento del relleno 5 2 3 5.80 = +,0 tn"m- Peso unitario del relleno = +.0 tn"m- Peso unitario del concreto /c = +,0 1)"cm# 2esistencia a la com$resión C' /y = .+00 1)"cm# luencia del acero de re/uer*o 4 = 0,0 tn"m# Sobrecar)a sobre el relleno 5, = +30 m 6alón 5+ = 0+7 m 8s$esor su$erior de Pantalla 53 = 0&0 m 8s$esor in/erior de Pantalla 5. = 070 m Punta y, = 070 m (ltura de la *a$ata y+ = 790 m (ltura de $antalla 0.50 1 4 2.30 0.60 0.50 t = &30 m b3 = 0370 m $ = 790 m ; = 3.0 m b. = 0970 m Para todos los cálculos se despreciará el empuje pasivo del terreno PASO 1: Empuje Activo del terreo! 8l em$uje acti<o del terreno es >uien $ro<oca es/uer*os en el muro en <oladi*o se dete y su $unto de a$licación @AaB en toda la altura del muro 8l em$uje total actuante de s ,= , = 007 m = = 0,0 tn"m = = ,333 tn"m Da = tan#@.7' E %"+B Da = 0+& 8a = 8a = ,0F9 tn Aa = Aa = +,+ m 8(S = 8a EAS = ,0F9 tn el e/ecto de la sobrecar)a La sumatoria de todos los $esos >ue estabili*an el muro es idGntica a la Hormal y la ca desli*amiento en ser<icio @82SB es la /ricción entre el concreto y el terreno natural y elemento c @tnB 5@mB K5 @tnEmB r @tnB 5@mB K5 @tnEmB , +!&0 ,,70 3,!. +90,. ,,70 3++,& + 3!90 +.+7 F,&! 0+30 ,,70 0+&7 3 +.3& +&&! &.F& (6 S N8H82(L8S: NeotGcnicos Car)as y )eomGtricos σ t γ r γ c 4 " γ r σ t @ ,B γ r K , σ t @ ,B σ t @ +B γ r K @ ,O tB σ t @ +B Da K@ στ @ ,BO στ @ +B B K t "+ @ στ@ +BO+ στ@ ,BB"@ στ@ +BO στ@ ,BBK t "3 PASO ": C#r$# Re%i%tete! ($orte de los $esos del muro de concreto del relleno del es$aldón y

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SANTUARIO H5,80 (2)DISEO MUROS DE CONTENCINProyecto: Mejoramiento de Pistas y Veredas en las Calles de La Junta Vecinal Juan Pablo IIUbicacin: Calle SantuarioDATOS GENERALES: Geotcnicos, Cargas y geomtricos0.100.25st=30.70tn/mCapacidad portante del terreno=36.00Angulo de rozamiento del relleno5235.80gr=2.10tn/mPeso unitario del rellenoPeso unitario del rellenoigual peso espec del suelog c=2.40tn/mPeso unitario del concretof'c=210kg/cmResistencia a la compresin Cf'y=4200kg/cmFluencia del acero de refuerzow=0.10tn/mSobrecarga sobre el rellenox1=2.30mTalnx2=0.25mEspesor superior de Pantallax3=0.60mEspesor inferior de Pantallax4=0.50mPuntay1=0.50mAltura de la zapatay2=5.80mAltura de pantalla0.50142.300.600.50Ht=6.30mb3=0.350mHp=5.80mB=3.40mb4=0.850mPara todos los clculos se despreciar el empuje pasivo del terrenoPASO 1: Empuje Activo del terreno.El empuje activo del terreno, es quien provoca esfuerzos en el muro en voladizo, se determinar su valory su punto de aplicacin (Ya) en toda la altura del muro . El empuje total actuante de servicio es EASh1=w / grh1=0.05mst (h1)=gr * h1st (h1)=0.10tn/mst (h2)=gr * (h1+Ht)st (h2)=13.33tn/mKa=tan(45 - /2)Ka=0.26Ea=Ka *( st (h1)+st (h2) ) * Ht /2Ea=10.98tnYa=(st(h2)+2st(h1))/(st(h2)+st(h1))*Ht /3Ya=2.12mEAS=EaEAS=10.98tnPASO 2: Carga Resistente. Aporte de los pesos del muro de concreto, del relleno del espaldn, y deel efecto de la sobrecarga.La sumatoria de todos los pesos que estabilizan el muro es idntica a la Normal, y la carga resistente aldeslizamiento en servicio (ERS) es la friccin entre el concreto y el terreno natural, y es un % de la NormalelementoWc (tn)x (m)W*x (tn-m)Wr (tn)x (m)W*x (tn-m)12.7601.1503.17428.0141.15032.21623.7802.4259.1670.2301.1500.26532.4362.6676.49641.0202.9753.035S28.24432.481S9.99621.871xc=B - S(W*x) / SWcxr=B - S(W*x) / SWrxc=1.212mxr=2.250mLuego la reaccin normal es el aporte de los diferentes pesos=Angulo Friccin de la cimentacin (capacidad portante)N=SWc + SWr=23.5ERS=tan * NN=38.24tntan=0.434812375ERS=16.63tntan 0.60PASO 3: Factor de Seguridad (Deslizamiento) de cargas horizontales debe ser mayor que 1.50FSD=ERS / EAS>1.50FSD=1.514OK DESLIZAMIENTOPASO 4: Chequeo de la Estabilidad por Volteo tomando momentos en el punto "A"peso concretopeso relleno10.00Empuje activo28.2410.982.121.212.25friccionA16.63Momento actuante de servicioMAS=M(Eactivo)MAS=23.24tn-mMomento resistente de servicioMRS=M(Wc) + M(Wr)MRS=75.66tn-mPASO 5: Factor de Seguridad (Volteo)FSV=MRS / MAS>2.00FSV=3.26OK VOLTEOPASO 6: Chequeo de la excentricidad la excentricidad de servicio debe estar en el nucleo central de "B"es=B/2 - (MRS - MAS) / Nes=0.329mOK PRESIONESPues B / 6 =0.57mPASO 7: Chequeo de Presiones de Servicio. Los esfuerzos deben ser menores que la capacidad portantes=( N / B )*( 1 + 6 * es / B )s1=17.78tn/mOK PRESIONESPues st =30.7tn/ms2=4.72tn/mOK PRESIONESPues st =30.7tn/mPASO 8: Chequeo de la Pantalla por esfuerzo cortante (En la base)Vup=1.7*(0.5*Ka*Hp*(s(h1)+s(h3)))st (h3)=12.28tnVup=16.78tnVc= * 0.53 * sqrt(fc) * b * dVc=35.25tnVc>VupOK CORTEPASO 9: Acero vertical en la Pantalla (CARA INTERIOR) Puntos de recorteMu(y)=1.7* [ Ka * gr * y * (y + 3*h1) / 6 )]cuando y = Hp, es decir....y =5.80mmomento mximo.Mu(Hp)=30.88tn-mb=100.0cmd=54.0cmr=(0.85*fc / fy)( 1 - sqrt( 1 - 2.62 * Mu(Hp) / (fc * b * d )))r=0.00291No chequemos la flechaAs=15.70cm1 3/8"@4.5cm1 1/2"@8.1cm1 5/8"@12.5cm1 3/4"@18.2cm1 1"@32.2cmPara el recorte de las varillas en la CARA INTERIOR principal de la pantalla, haremos 3 cortespara 1/3 y 2/3 del momento mximo, asi se obtendr los puntos de recorte, y luego aadiremos la "Ld"Mu(y)=1.7* [ Ka * gr * y * (y + 3*h1) / 6 ]1/3*Mu(y)=34.3=0.5455.80m y1^3 +0.085.80m y1^2 +0.005.80m y1+0.02/3*Mu(y)=68.6=0.5455.80m y2^3 +0.085.80m y2^2 +0.005.80m y2+0.0Resolviendo el sistema :y1=1.93m +0.02Lcy1=1.95m1er cortey2=3.87m +0.02Lcy2=3.89m2 cortePASO 10: Acero vertical en la Pantalla (CARA EXTERIOR)Como tenemos espesor mayor que 0.20 cm colocamos acero en 02 capasDe acuerdo a las normas la cuanta para muros es : r = 0.0018 u otro recomendabler=0.001801 3/8"@7.3cmb=100.0cm1 1/2"@13.1cmd=54.0cm1 5/8"@20.3cmAs=9.72cm1 3/4"@29.3cm1 1"@52.1cmPASO 11: Acero transversal en la Pantalla (CARA Interior y Exterio)Si tuviramos barras menores que 5/8", utilizamos una cuanta total de p = 0.0020, en el caso contrario seusar una mnima de 0.0020 repartidas como 2/3 para la cara interior y 1/3 para la cara exterior.r=0.0020r int=0.0013r ext=0.0007As int=10.80cmAs ext=10.80cm1 3/8"@6.6cm1 3/8"@6.6cm1 1/2"@11.8cm1 1/2"@11.8cm1 5/8"@18.2cm1 5/8"@18.2cm1 3/4"@26.4cm1 3/4"@26.4cm1 1"@46.9cm1 1"@46.9cmPASO 12: DISEO DE LA CIMENTACINNecesitamos en primer lugar obtener las presiones actuantes en la cimentacin, que se derivan de las cargasde servicio amplificas (diseo por el mtodo de la rotura)inicialmente hemos obtenido la normal (N), el momento resistente en servicio (MRS) y el momento actuanteen servicio (MAS). Debemos encontrar la excentricidad de diseo "eu"N=38.24tnMRS=75.66tn-mMAS=23.24tn-meu=B/2 - (1.4*MRS - 1.7*MAS) / 1.4*Neu=0.450mOK PRESIONESPues B / 6 =0.57mPASO 13: DIAGRAMA DE ESFUERZOS DE ROTURAsu=( 1.5*N / B )*( 1 + 6 * eu / B )su1=28.26tn/msu2=3.23tn/mPASO 14: PESOS DE LA ZAPATA Y DEL TERRENOPeso de la zapatawuz=1.40* gc * Hz * 1.0wuz=1.68tn/mPeso del terreno sobre el talnwur=1.40* gr * Hp * 1.0wur=17.05tn/mPESO RELLENO + PESO ZAPATA17.05tn/mPESO DE LA ZAPATA1.68tn/m1.68tn/mTALN DE MUROPUNTA DE MURO3.23tn/m28.26tn/mPASO 15: DISEO DE LA PUNTAd =0.40PESO DE LA ZAPATA0.501.68tn/mPUNTA DE ZAPATA24.58tn/m24.58tn/m3.68tn/m27.5322.00tn/mChequeo por corte a una distancia "d" de la caraVu=2.62tnvolumen del diagrama de presiones "Efectivo"Vc=*0.53*sqrt(fc)*b*(Hz-r)Vc=26.11tnOK CORTE EN LA PUNTADiseo por Flexin ACERO LONGITUDINAL (Principal) a la cara de la puntaMu(x3)=0.5*Wu1*x3 + (2/3)*x3*0.5*Wu2*x3 - 0.5*Wu3*x3Mu(x3)=3.17tn-mb=100.0cmd=40.0cmr=(0.85*fc / fy)( 1 - sqrt( 1 - 2.62 * Mu(x3) / (fc * b * d )))r=0.00053Aumentar la cuanta...r mn=0.00242r correj=0.00070r correjido=0.00070r def=0.00070As=9.66cm1 1/2"@13.1cm1 5/8"@20.4cm1 3/4"@29.5cm1 1"@52.4cmACERO TRANSVERSAL A LA PUNTA Y AL TALNSe recomienda utilizar una cuanta mnima correspondiente a una losa p = 0.0010Asmn=0.0010 * b * dAsmn=4.00cm1 3/8"@17.8cm1 1/2"@31.8cm1 5/8"@49.3cm1 3/4"@71.3cm1 1"@126.5cmPASO 16: DISEO DEL TALNPESO RELLENO + PESO ZAPATA0.402.3017.05tn/m1.68tn/mTALN DE ZAPATA3.23tn/m3.23tn/m20.16tn/m16.94tn/m17.22tn/mChequeo por corte a una distancia "d" de la caraVu=16.17tnes el volumen del diagrama de presiones "Efectivo"Vc=*0.53*sqrt(fc)*b*(Hz-r)Vc=26.11tnOK CORTE EN EL TALNDiseo por Flexin ACERO LONGITUDINAL (Principal) a la cara del talnMu(x1)=0.5*Wu1*x1 - 0.5*Wu2*x1 - (1/3)*x1*0.5*Wu3*x1Mu(x1)=26.47tn-mb=100.0cmd=40.00cmr=(0.85*fc / fy)( 1 - sqrt( 1 - 2.62 * Mu(x1) / (fc * b * d )))r=0.00464OK no modificar la cuantar mn=0.00242r correj=0.00242r correjido=0.00464r def=0.00464As=18.56cm1 1/2"@6.8cm1 5/8"@10.6cm1 3/4"@15.4cm1 1"@27.3cmSi en el diseo, se tiene un rea de acero pequea, PUEDE USARSE acero mnimo de losa p=0.0018DISEO FINAL DEL MURO DE CONTENCIN0.2505.80Acero Longitudinal PRINCIPAL CARA INTERIOR (Recorte de varillas)Acero tran. Pantalla2.03.9Acero tran. PantallaAcero transv. TalnAcero tran. PuntaAcero Longitudinal Taln0.50Acero Longitud.Punta2.300.600.50

&L&8CALCULO MUROS DE CONTENCIN

Hoja10.5COSB0.984807753COS2B0.9698463104COS20.84099918RAIZ0.3792210081RAIZ0.7685215041Ka0.60558674490.34539248261.7533292571Ka

GRADERIA2-2,50DISEO MUROS DE CONTENCIN GRADERIA 2Proyecto: Mejoramiento de Pistas y Veredas en las Calles de La Junta Vecinal Juan Pablo IIUbicacin: Calle El Salvador - PorvenirDATOS GENERALES: Geotcnicos, Cargas y Geomtricos0.100.20st=30.30tn/mCapacidad portante del terreno=36.00Angulo de rozamiento del relleno422.50gr=2.10tn/mPeso unitario del rellenoPeso unitario del rellenoigual peso espec del suelog c=2.40tn/mPeso unitario del concretof'c=210kg/cmResistencia a la compresin Cf'y=4200kg/cmFluencia del acero de refuerzow=0.10tn/mSobrecarga sobre el rellenox1=1.10mTalnx2=0.20mEspesor superior de Pantallax3=0.20mEspesor inferior de Pantallax4=0.40mPuntay1=0.50mAltura de la zapata2.4y2=2.50mAltura de pantalla0.50131.100.200.40Ht=3.00mb3=0.000mHp=2.50mB=1.70mb4=0.400mPara todos los clculos se despreciar el empuje pasivo del terrenoPASO 1: Empuje Activo del terreno.El empuje activo del terreno, es quien provoca esfuerzos en el muro en voladizo, se determinar su valory su punto de aplicacin (Ya) en toda la altura del muro . El empuje total actuante de servicio es EASh1=w / grh1=0.05mst (h1)=gr * h1st (h1)=0.10tn/mst (h2)=gr * (h1+Ht)st (h2)=6.40tn/mKa=tan(45 - /2)Ka=0.26Ea=Ka *( st (h1)+st (h2) ) * Ht /2Ea=2.53tnYa=(st(h2)+2st(h1))/(st(h2)+st(h1))*Ht /3Ya=1.02mEAS=EaEAS=2.53tnPASO 2: Carga Resistente. Aporte de los pesos del muro de concreto, del relleno del espaldn, y deel efecto de la sobrecarga.La sumatoria de todos los pesos que estabilizan el muro es idntica a la Normal, y la carga resistente aldeslizamiento en servicio (ERS) es la friccin entre el concreto y el terreno natural, y es un % de la NormalelementoWc (tn)x (m)W*x (tn-m)Wr (tn)x (m)W*x (tn-m)11.3200.5500.7265.7750.5503.17621.4401.2001.7280.1100.5500.06130.4801.5000.720S5.8853.237S3.2403.174xc=B - S(W*x) / SWcxr=B - S(W*x) / SWrxc=0.720mxr=1.150mLuego la reaccin normal es el aporte de los diferentes pesos=Angulo Friccin de la cimentacin (capacidad portante)=22.75N=SWc + SWrtan=0.4193348018ERS=tan * NN=9.13tntan 0.6ERS=3.83tnPASO 3: Factor de Seguridad (Deslizamiento) de cargas horizontales debe ser mayor que 1.50FSD=ERS / EAS>1.50FSD=1.512OK DESLIZAMIENTOPASO 4: Chequeo de la Estabilidad por Volteo tomando momentos en el punto "A"peso concretopeso relleno3.24Empuje activo5.892.531.020.721.15friccionA3.83Momento actuante de servicioMAS=M(Eactivo)MAS=2.57tn-mMomento resistente de servicioMRS=M(Wc) + M(Wr)MRS=9.10tn-mPASO 5: Factor de Seguridad (Volteo)FSV=MRS / MAS>2.00FSV=3.54OK VOLTEOPASO 6: Chequeo de la excentricidad la excentricidad de servicio debe estar en el nucleo central de "B"es=B/2 - (MRS - MAS) / Nes=0.134mOK PRESIONESPues B / 6 =0.28mPASO 7: Chequeo de Presiones de Servicio. Los esfuerzos deben ser menores que la capacidad portantes=( N / B )*( 1 + 6 * es / B )s1=7.91tn/mOK PRESIONESPues st =30.3tn/ms2=2.82tn/mOK PRESIONESPues st =30.3tn/mPASO 8: Chequeo de la Pantalla por esfuerzo cortante (En la base)Vup=1.7*(0.5*Ka*Hp*(s(h1)+s(h3)))st (h3)=5.35tnVup=3.18tnVc= * 0.53 * sqrt(fc) * b * dVc=9.14tnVc>VupOK CORTEPASO 9: Acero vertical en la Pantalla -Puntos de recorteMu(y)=1.7* [ Ka * gr * y * (y + 3*h1) / 6 )]cuando y = Hp, es decir....y =2.50mmomento mximo.Mu(Hp)=2.55tn-mb=100.0cmd=14.0cmr=(0.85*fc / fy)( 1 - sqrt( 1 - 2.62 * Mu(Hp) / (fc * b * d )))r=0.00360No chequemos la flechaAs=5.05cm1 3/8"@14.1cm1 1/2"@25.2cm1 5/8"@39.0cm1 3/4"@56.5cm1 1"@100.3cmPara el recorte de las varillas en la CARA INTERIOR principal de la pantalla, haremos 3 cortespara 1/3 y 2/3 del momento mximo, asi se obtendr los puntos de recorte, y luego aadiremos la "Ld"Mu(y)=1.7* [ Ka * gr * y * (y + 3*h1) / 6 ]1/3*Mu(y)=2.8=0.5452.50m y1^3 +0.082.50m y1^2 +0.002.50m y1+0.02/3*Mu(y)=5.7=0.5452.50m y2^3 +0.082.50m y2^2 +0.002.50m y2+0.0Resolviendo el sistema :y1=0.83m +0.15Lcy1=0.98m1er cortey2=1.67m +0.15Lcy2=1.82m2 cortePASO 10: Acero vertical en la Pantalla (CARA EXTERIOR)Como tenemos espesor mayor que 0.20 cm colocamos acero en 02 capasDe acuerdo a las normas la cuanta para muros es : r = 0.0018 u otro recomendabler=0.001801 3/8"@28.2cmb=100.0cm1 1/2"@50.4cmd=14.0cm1 5/8"@78.2cmAs=2.52cm1 3/4"@113.1cm1 1"@200.8cmPASO 11: Acero transversal en la PantallaSi tuviramos barras menores que 5/8", utilizamos una cuanta total de p = 0.0020, en el caso contrario seusar una mnima de 0.0020 repartidas como 2/3 para la cara interior y 1/3 para la cara exterior.r=0.0020r int=0.0013As int=2.80cm1 3/8"@25.4cm1 1/2"@45.4cm1 5/8"@70.4cm1 3/4"@101.8cm1 1"@180.7cmPASO 12: DISEO DE LA CIMENTACINNecesitamos en primer lugar obtener las presiones actuantes en la cimentacin, que se derivan de las cargasde servicio amplificas (diseo por el mtodo de la rotura)inicialmente hemos obtenido la normal (N), el momento resistente en servicio (MRS) y el momento actuanteen servicio (MAS). Debemos encontrar la excentricidad de diseo "eu"N=9.13tnMRS=9.10tn-mMAS=2.57tn-meu=B/2 - (1.4*MRS - 1.7*MAS) / 1.4*Neu=0.191mOK PRESIONESPues B / 6 =0.28mPASO 13: DIAGRAMA DE ESFUERZOS DE ROTURAsu=( 1.5*N / B )*( 1 + 6 * eu / B )su1=12.57tn/msu2=2.46tn/mPASO 14: PESOS DE LA ZAPATA Y DEL TERRENOPeso de la zapatawuz=1.40* gc * Hz * 1.0wuz=1.68tn/mPeso del terreno sobre el talnwur=1.40* gr * Hp * 1.0wur=7.35tn/mPESO RELLENO + PESO ZAPATA7.35tn/mPESO DE LA ZAPATA1.68tn/m1.68tn/mTALN DE MUROPUNTA DE MURO2.46tn/m12.57tn/mPASO 15: DISEO DE LA PUNTAd =0.40PESO DE LA ZAPATA0.401.68tn/mPUNTA DE ZAPATA10.19tn/m10.19tn/m2.38tn/m12.5710.19tn/mChequeo por corte a una distancia "d" de la caraVu=0.00tnvolumen del diagrama de presiones "Efectivo"Vc=*0.53*sqrt(fc)*b*(Hz-r)Vc=26.11tnOK CORTE EN LA PUNTADiseo por Flexin ACERO LONGITUDINAL (Principal) a la cara de la puntaMu(x3)=0.5*Wu1*x3 + (2/3)*x3*0.5*Wu2*x3 - 0.5*Wu3*x3Mu(x3)=0.81tn-mb=100.0cmd=40.0cmr=(0.85*fc / fy)( 1 - sqrt( 1 - 2.62 * Mu(x3) / (fc * b * d )))r=0.00013Aumentar la cuanta...r mn=0.00242r correj=0.00018r correjido=0.00018r def=0.00018As=9.66cm1 1/2"@13.1cm1 5/8"@20.4cm1 3/4"@29.5cm1 1"@52.4cmACERO TRANSVERSAL A LA PUNTA Y AL TALNSe recomienda utilizar una cuanta mnima correspondiente a una losa p = 0.0010Asmn=0.0010 * b * dAsmn=4.00cm1 3/8"@17.8cm1 1/2"@31.8cm1 5/8"@49.3cm1 3/4"@71.3cm1 1"@126.5cmPASO 16: DISEO DEL TALNPESO RELLENO + PESO ZAPATA0.401.107.35tn/m1.68tn/mTALN DE ZAPATA2.46tn/m2.46tn/m9.00tn/m6.54tn/m6.62tn/mChequeo por corte a una distancia "d" de la caraVu=3.14tnes el volumen del diagrama de presiones "Efectivo"Vc=*0.53*sqrt(fc)*b*(Hz-r)Vc=26.11tnOK CORTE EN EL TALNDiseo por Flexin ACERO LONGITUDINAL (Principal) a la cara del talnMu(x1)=0.5*Wu1*x1 - 0.5*Wu2*x1 - (1/3)*x1*0.5*Wu3*x1Mu(x1)=2.75tn-mb=100.0cmd=40.00cmr=(0.85*fc / fy)( 1 - sqrt( 1 - 2.62 * Mu(x1) / (fc * b * d )))r=0.00046AUMENTAR LA CUANTA.r mn=0.00242r correj=0.00061r correjido=0.00061r def=0.00061As=9.66cm1 1/2"@13.1cm1 5/8"@20.4cm1 3/4"@29.5cm1 1"@52.4cmSi en el diseo, se tiene un rea de acero pequea, PUEDE USARSE acero mnimo de losa p=0.0018DISEO FINAL DEL MURO DE CONTENCIN0.2002.50Acero Longitudinal PRINCIPAL CARA INTERIOR (Recorte de varillas)Acero tran. Pantalla1.01.8Acero tran. PantallaAcero transv. TalnAcero tran. PuntaAcero Longitudinal Taln0.50Acero Longitud.Punta1.100.200.40

&L&8CALCULO MUROS DE CONTENCIN

GRADERIA2-1,75DISEO MUROS DE CONTENCIN GRADERIA 2Proyecto: Mejoramiento de Pistas y Veredas en las Calles de La Junta Vecinal Juan Pablo IIUbicacin: Calle El Salvador - PorvenirDATOS GENERALES: Geotcnicos, Cargas y Geomtricos0.100.20st=30.30tn/mCapacidad portante del terreno=36.00Angulo de rozamiento del relleno421.75gr=2.10tn/mPeso unitario del rellenoPeso unitario del rellenoigual peso espec del suelog c=2.40tn/mPeso unitario del concretof'c=210kg/cmResistencia a la compresin Cf'y=4200kg/cmFluencia del acero de refuerzow=0.10tn/mSobrecarga sobre el rellenox1=0.75mTalnx2=0.20mEspesor superior de Pantallax3=0.20mEspesor inferior de Pantallax4=0.40mPuntay1=0.50mAltura de la zapata2.4y2=1.75mAltura de pantalla0.50130.750.200.40Ht=2.25mb3=0.000mHp=1.75mB=1.35mb4=0.400mPara todos los clculos se despreciar el empuje pasivo del terrenoPASO 1: Empuje Activo del terreno.El empuje activo del terreno, es quien provoca esfuerzos en el muro en voladizo, se determinar su valory su punto de aplicacin (Ya) en toda la altura del muro . El empuje total actuante de servicio es EASh1=w / grh1=0.05mst (h1)=gr * h1st (h1)=0.10tn/mst (h2)=gr * (h1+Ht)st (h2)=4.83tn/mKa=tan(45 - /2)Ka=0.26Ea=Ka *( st (h1)+st (h2) ) * Ht /2Ea=1.44tnYa=(st(h2)+2st(h1))/(st(h2)+st(h1))*Ht /3Ya=0.77mEAS=EaEAS=1.44tnPASO 2: Carga Resistente. Aporte de los pesos del muro de concreto, del relleno del espaldn, y deel efecto de la sobrecarga.La sumatoria de todos los pesos que estabilizan el muro es idntica a la Normal, y la carga resistente aldeslizamiento en servicio (ERS) es la friccin entre el concreto y el terreno natural, y es un % de la NormalelementoWc (tn)x (m)W*x (tn-m)Wr (tn)x (m)W*x (tn-m)10.9000.3750.3382.7560.3751.03421.0800.8500.9180.0750.3750.02830.4801.1500.552S2.8311.062S2.4601.808xc=B - S(W*x) / SWcxr=B - S(W*x) / SWrxc=0.615mxr=0.975mLuego la reaccin normal es el aporte de los diferentes pesos=Angulo Friccin de la cimentacin (capacidad portante)=22.75N=SWc + SWrtan=0.4193348018ERS=tan * NN=5.29tntan 0.6ERS=2.22tnPASO 3: Factor de Seguridad (Deslizamiento) de cargas horizontales debe ser mayor que 1.50FSD=ERS / EAS>1.50FSD=1.543OK DESLIZAMIENTOPASO 4: Chequeo de la Estabilidad por Volteo tomando momentos en el punto "A"peso concretopeso relleno2.46Empuje activo2.831.440.770.620.98friccionA2.22Momento actuante de servicioMAS=M(Eactivo)MAS=1.10tn-mMomento resistente de servicioMRS=M(Wc) + M(Wr)MRS=4.27tn-mPASO 5: Factor de Seguridad (Volteo)FSV=MRS / MAS>2.00FSV=3.88OK VOLTEOPASO 6: Chequeo de la excentricidad la excentricidad de servicio debe estar en el nucleo central de "B"es=B/2 - (MRS - MAS) / Nes=0.075mOK PRESIONESPues B / 6 =0.23mPASO 7: Chequeo de Presiones de Servicio. Los esfuerzos deben ser menores que la capacidad portantes=( N / B )*( 1 + 6 * es / B )s1=5.23tn/mOK PRESIONESPues st =30.3tn/ms2=2.61tn/mOK PRESIONESPues st =30.3tn/mPASO 8: Chequeo de la Pantalla por esfuerzo cortante (En la base)Vup=1.7*(0.5*Ka*Hp*(s(h1)+s(h3)))st (h3)=3.78tnVup=1.58tnVc= * 0.53 * sqrt(fc) * b * dVc=9.14tnVc>VupOK CORTEPASO 9: Acero vertical en la Pantalla -Puntos de recorteMu(y)=1.7* [ Ka * gr * y * (y + 3*h1) / 6 )]cuando y = Hp, es decir....y =1.75mmomento mximo.Mu(Hp)=0.90tn-mb=100.0cmd=14.0cmr=(0.85*fc / fy)( 1 - sqrt( 1 - 2.62 * Mu(Hp) / (fc * b * d )))r=0.00123No chequemos la flechaAs=1.72cm1 3/8"@41.3cm1 1/2"@73.8cm1 5/8"@114.5cm1 3/4"@165.6cm1 1"@294.1cmPara el recorte de las varillas en la CARA INTERIOR principal de la pantalla, haremos 3 cortespara 1/3 y 2/3 del momento mximo, asi se obtendr los puntos de recorte, y luego aadiremos la "Ld"Mu(y)=1.7* [ Ka * gr * y * (y + 3*h1) / 6 ]1/3*Mu(y)=1.0=0.5451.75m y1^3 +0.081.75m y1^2 +0.001.75m y1+0.02/3*Mu(y)=2.0=0.5451.75m y2^3 +0.081.75m y2^2 +0.001.75m y2+0.0Resolviendo el sistema :y1=0.58m +0.15Lcy1=0.73m1er cortey2=1.47m +0.15Lcy2=1.62m2 cortePASO 10: Acero vertical en la Pantalla (CARA EXTERIOR)Como tenemos espesor mayor que 0.20 cm colocamos acero en 02 capasDe acuerdo a las normas la cuanta para muros es : r = 0.0018 u otro recomendabler=0.001801 3/8"@28.2cmb=100.0cm1 1/2"@50.4cmd=14.0cm1 5/8"@78.2cmAs=2.52cm1 3/4"@113.1cm1 1"@200.8cmPASO 11: Acero transversal en la PantallaSi tuviramos barras menores que 5/8", utilizamos una cuanta total de p = 0.0020, en el caso contrario seusar una mnima de 0.0020 repartidas como 2/3 para la cara interior y 1/3 para la cara exterior.r=0.0020r int=0.0013As int=2.80cm1 3/8"@25.4cm1 1/2"@45.4cm1 5/8"@70.4cm1 3/4"@101.8cm1 1"@180.7cmPASO 12: DISEO DE LA CIMENTACINNecesitamos en primer lugar obtener las presiones actuantes en la cimentacin, que se derivan de las cargasde servicio amplificas (diseo por el mtodo de la rotura)inicialmente hemos obtenido la normal (N), el momento resistente en servicio (MRS) y el momento actuanteen servicio (MAS). Debemos encontrar la excentricidad de diseo "eu"N=5.29tnMRS=4.27tn-mMAS=1.10tn-meu=B/2 - (1.4*MRS - 1.7*MAS) / 1.4*Neu=0.117mOK PRESIONESPues B / 6 =0.23mPASO 13: DIAGRAMA DE ESFUERZOS DE ROTURAsu=( 1.5*N / B )*( 1 + 6 * eu / B )su1=8.34tn/msu2=2.64tn/mPASO 14: PESOS DE LA ZAPATA Y DEL TERRENOPeso de la zapatawuz=1.40* gc * Hz * 1.0wuz=1.68tn/mPeso del terreno sobre el talnwur=1.40* gr * Hp * 1.0wur=5.15tn/mPESO RELLENO + PESO ZAPATA5.15tn/mPESO DE LA ZAPATA1.68tn/m1.68tn/mTALN DE MUROPUNTA DE MURO2.64tn/m8.34tn/mPASO 15: DISEO DE LA PUNTAd =0.40PESO DE LA ZAPATA0.401.68tn/mPUNTA DE ZAPATA6.65tn/m6.65tn/m1.69tn/m8.346.65tn/mChequeo por corte a una distancia "d" de la caraVu=0.00tnvolumen del diagrama de presiones "Efectivo"Vc=*0.53*sqrt(fc)*b*(Hz-r)Vc=26.11tnOK CORTE EN LA PUNTADiseo por Flexin ACERO LONGITUDINAL (Principal) a la cara de la puntaMu(x3)=0.5*Wu1*x3 + (2/3)*x3*0.5*Wu2*x3 - 0.5*Wu3*x3Mu(x3)=0.49tn-mb=100.0cmd=40.0cmr=(0.85*fc / fy)( 1 - sqrt( 1 - 2.62 * Mu(x3) / (fc * b * d )))r=0.00008Aumentar la cuanta...r mn=0.00242r correj=0.00011r correjido=0.00011r def=0.00011As=9.66cm1 1/2"@13.1cm1 5/8"@20.4cm1 3/4"@29.5cm1 1"@52.4cmACERO TRANSVERSAL A LA PUNTA Y AL TALNSe recomienda utilizar una cuanta mnima correspondiente a una losa p = 0.0010Asmn=0.0010 * b * dAsmn=4.00cm1 3/8"@17.8cm1 1/2"@31.8cm1 5/8"@49.3cm1 3/4"@71.3cm1 1"@126.5cmPASO 16: DISEO DEL TALNPESO RELLENO + PESO ZAPATA0.400.755.15tn/m1.68tn/mTALN DE ZAPATA2.64tn/m2.64tn/m5.80tn/m3.17tn/m4.11tn/mChequeo por corte a una distancia "d" de la caraVu=1.21tnes el volumen del diagrama de presiones "Efectivo"Vc=*0.53*sqrt(fc)*b*(Hz-r)Vc=26.11tnOK CORTE EN EL TALNDiseo por Flexin ACERO LONGITUDINAL (Principal) a la cara del talnMu(x1)=0.5*Wu1*x1 - 0.5*Wu2*x1 - (1/3)*x1*0.5*Wu3*x1Mu(x1)=0.92tn-mb=100.0cmd=40.00cmr=(0.85*fc / fy)( 1 - sqrt( 1 - 2.62 * Mu(x1) / (fc * b * d )))r=0.00015AUMENTAR LA CUANTA.r mn=0.00242r correj=0.00020r correjido=0.00020r def=0.00020As=9.66cm1 1/2"@13.1cm1 5/8"@20.4cm1 3/4"@29.5cm1 1"@52.4cmSi en el diseo, se tiene un rea de acero pequea, PUEDE USARSE acero mnimo de losa p=0.0018DISEO FINAL DEL MURO DE CONTENCIN0.2001.75Acero Longitudinal PRINCIPAL CARA INTERIOR (Recorte de varillas)Acero tran. Pantalla0.71.6Acero tran. PantallaAcero transv. TalnAcero tran. PuntaAcero Longitudinal Taln0.50Acero Longitud.Punta0.750.200.40

&L&8CALCULO MUROS DE CONTENCIN

GRADERIA1-3,4DISEO MUROS DE CONTENCIN (GRADERIA 1)Proyecto: Mejoramiento de Pistas y Veredas en las Calles de La Junta Vecinal Juan Pablo IIUbicacin: Calle El Salvador- Av. San Antonio SurDATOS GENERALES: Geotcnicos, Cargas y Geomtricos0.100.20st=29.40tn/mCapacidad portante del terreno=36.00Angulo de rozamiento del relleno423.40gr=2.10tn/mPeso unitario del rellenoPeso unitario del rellenoigual peso espec del suelog c=2.40tn/mPeso unitario del concretof'c=210kg/cmResistencia a la compresin Cf'y=4200kg/cmFluencia del acero de refuerzow=0.10tn/mSobrecarga sobre el rellenox1=1.70mTalnx2=0.20mEspesor superior de Pantallax3=0.20mEspesor inferior de Pantallax4=0.40mPuntay1=0.50mAltura de la zapatay2=3.40mAltura de pantalla0.50131.700.200.40Ht=3.90mb3=0.000mHp=3.40mB=2.30mb4=0.400mPara todos los clculos se despreciar el empuje pasivo del terrenoPASO 1: Empuje Activo del terreno.El empuje activo del terreno, es quien provoca esfuerzos en el muro en voladizo, se determinar su valory su punto de aplicacin (Ya) en toda la altura del muro . El empuje total actuante de servicio es EASh1=w / grh1=0.05mst (h1)=gr * h1st (h1)=0.10tn/mst (h2)=gr * (h1+Ht)st (h2)=8.29tn/mKa=tan(45 - /2)Ka=0.26Ea=Ka *( st (h1)+st (h2) ) * Ht /2Ea=4.25tnYa=(st(h2)+2st(h1))/(st(h2)+st(h1))*Ht /3Ya=1.32mEAS=EaEAS=4.25tnPASO 2: Carga Resistente. Aporte de los pesos del muro de concreto, del relleno del espaldn, y deel efecto de la sobrecarga.La sumatoria de todos los pesos que estabilizan el muro es idntica a la Normal, y la carga resistente aldeslizamiento en servicio (ERS) es la friccin entre el concreto y el terreno natural, y es un % de la NormalelementoWc (tn)x (m)W*x (tn-m)Wr (tn)x (m)W*x (tn-m)12.0400.8501.73412.1380.85010.31721.8721.8003.3700.1700.8500.14530.4802.1001.008S12.30810.462S4.3926.112xc=B - S(W*x) / SWcxr=B - S(W*x) / SWrxc=0.908mxr=1.450mLuego la reaccin normal es el aporte de los diferentes pesos=Angulo Friccin de la cimentacin (capacidad portante)=22.98N=SWc + SWrtan=0.4240629171ERS=tan * NN=16.70tntan 0.6ERS=7.08tnPASO 3: Factor de Seguridad (Deslizamiento) de cargas horizontales debe ser mayor que 1.50FSD=ERS / EAS>1.50FSD=1.667OK DESLIZAMIENTOPASO 4: Chequeo de la Estabilidad por Volteo tomando momentos en el punto "A"peso concretopeso relleno4.39Empuje activo12.314.251.320.911.45friccionA7.08Momento actuante de servicioMAS=M(Eactivo)MAS=5.59tn-mMomento resistente de servicioMRS=M(Wc) + M(Wr)MRS=21.84tn-mPASO 5: Factor de Seguridad (Volteo)FSV=MRS / MAS>2.00FSV=3.91OK VOLTEOPASO 6: Chequeo de la excentricidad la excentricidad de servicio debe estar en el nucleo central de "B"es=B/2 - (MRS - MAS) / Nes=0.177mOK PRESIONESPues B / 6 =0.38mPASO 7: Chequeo de Presiones de Servicio. Los esfuerzos deben ser menores que la capacidad portantes=( N / B )*( 1 + 6 * es / B )s1=10.61tn/mOK PRESIONESPues st =29.4tn/ms2=3.91tn/mOK PRESIONESPues st =29.4tn/mPASO 8: Chequeo de la Pantalla por esfuerzo cortante (En la base)Vup=1.7*(0.5*Ka*Hp*(s(h1)+s(h3)))st (h3)=7.24tnVup=5.83tnVc= * 0.53 * sqrt(fc) * b * dVc=9.14tnVc>VupOK CORTEPASO 9: Acero vertical en la Pantalla - Puntos de recorteMu(y)=1.7* [ Ka * gr * y * (y + 3*h1) / 6 )]cuando y = Hp, es decir....y =3.40mmomento mximo.Mu(Hp)=6.33tn-mb=100.0cmd=14.0cmr=(0.85*fc / fy)( 1 - sqrt( 1 - 2.62 * Mu(Hp) / (fc * b * d )))r=0.00965Hay que chequear la flechaAs=13.52cm1 3/8"@5.3cm1 1/2"@9.4cm1 5/8"@14.6cm1 3/4"@21.1cm1 1"@37.4cmPara el recorte de las varillas en la CARA INTERIOR principal de la pantalla, haremos 3 cortespara 1/3 y 2/3 del momento mximo, asi se obtendr los puntos de recorte, y luego aadiremos la "Ld"Mu(y)=1.7* [ Ka * gr * y * (y + 3*h1) / 6 ]1/3*Mu(y)=7.0=0.5453.40m y1^3 +0.083.40m y1^2 +0.003.40m y1+0.02/3*Mu(y)=14.1=0.5453.40m y2^3 +0.083.40m y2^2 +0.003.40m y2+0.0Resolviendo el sistema :y1=1.13m +0.15Lcy1=1.28m1er cortey2=2.27m +0.15Lcy2=2.42m2 cortePASO 10: Acero vertical en la Pantalla (CARA EXTERIOR)Como tenemos espesor de 0.20 cm colocamos acero en 01 capaDe acuerdo a las normas la cuanta para muros es : r = 0.0018 u otro recomendabler=0.001801 3/8"@28.2cmb=100.0cm1 1/2"@50.4cmd=14.0cm1 5/8"@78.2cmAs=2.52cm1 3/4"@113.1cm1 1"@200.8cmPASO 11: Acero transversal en la Pantalla (CARA Interior y Exterio)Si tuviramos barras menores que 5/8", utilizamos una cuanta total de p = 0.0020, en el caso contrario seusar una mnima de 0.0020 repartidas como 2/3 para la cara interior y 1/3 para la cara exterior.r=0.0020r int=0.0013r ext=0.0007As int=2.80cmAs ext=0.93cm1 3/8"@25.4cm1 3/8"@76.1cm1 1/2"@45.4cm1 1/2"@136.1cm1 5/8"@70.4cm1 5/8"@211.1cm1 3/4"@101.8cm1 3/4"@305.4cm1 1"@180.7cm1 1"@542.1cmPASO 12: DISEO DE LA CIMENTACINNecesitamos en primer lugar obtener las presiones actuantes en la cimentacin, que se derivan de las cargasde servicio amplificas (diseo por el mtodo de la rotura)inicialmente hemos obtenido la normal (N), el momento resistente en servicio (MRS) y el momento actuanteen servicio (MAS). Debemos encontrar la excentricidad de diseo "eu"N=16.70tnMRS=21.84tn-mMAS=5.59tn-meu=B/2 - (1.4*MRS - 1.7*MAS) / 1.4*Neu=0.244mOK PRESIONESPues B / 6 =0.38mPASO 13: DIAGRAMA DE ESFUERZOS DE ROTURAsu=( 1.5*N / B )*( 1 + 6 * eu / B )su1=16.63tn/msu2=3.70tn/mPASO 14: PESOS DE LA ZAPATA Y DEL TERRENOPeso de la zapatawuz=1.40* gc * Hz * 1.0wuz=1.68tn/mPeso del terreno sobre el talnwur=1.40* gr * Hp * 1.0wur=10.00tn/mPESO RELLENO + PESO ZAPATA10.00tn/mPESO DE LA ZAPATA1.68tn/m1.68tn/mTALN DE MUROPUNTA DE MURO3.70tn/m16.63tn/mPASO 15: DISEO DE LA PUNTAd =0.40PESO DE LA ZAPATA0.401.68tn/mPUNTA DE ZAPATA14.38tn/m14.38tn/m2.25tn/m16.6314.38tn/mChequeo por corte a una distancia "d" de la caraVu=0.00tnvolumen del diagrama de presiones "Efectivo"Vc=*0.53*sqrt(fc)*b*(Hz-r)Vc=26.11tnOK CORTE EN LA PUNTADiseo por Flexin ACERO LONGITUDINAL (Principal) a la cara de la puntaMu(x3)=0.5*Wu1*x3 + (2/3)*x3*0.5*Wu2*x3 - 0.5*Wu3*x3Mu(x3)=1.14tn-mb=100.0cmd=40.0cmr=(0.85*fc / fy)( 1 - sqrt( 1 - 2.62 * Mu(x3) / (fc * b * d )))r=0.00019Aumentar la cuanta...r mn=0.00242r correj=0.00025r correjido=0.00025r def=0.00025As=9.66cm1 1/2"@13.1cm1 5/8"@20.4cm1 3/4"@29.5cm1 1"@52.4cmACERO TRANSVERSAL A LA PUNTA Y AL TALNSe recomienda utilizar una cuanta mnima correspondiente a una losa p = 0.0010Asmn=0.0010 * b * dAsmn=4.00cm1 3/8"@17.8cm1 1/2"@31.8cm1 5/8"@49.3cm1 3/4"@71.3cm1 1"@126.5cmPASO 16: DISEO DEL TALNPESO RELLENO + PESO ZAPATA0.401.7010.00tn/m1.68tn/mTALN DE ZAPATA3.70tn/m3.70tn/m13.26tn/m9.56tn/m11.01tn/mChequeo por corte a una distancia "d" de la caraVu=5.62tnes el volumen del diagrama de presiones "Efectivo"Vc=*0.53*sqrt(fc)*b*(Hz-r)Vc=26.11tnOK CORTE EN EL TALNDiseo por Flexin ACERO LONGITUDINAL (Principal) a la cara del talnMu(x1)=0.5*Wu1*x1 - 0.5*Wu2*x1 - (1/3)*x1*0.5*Wu3*x1Mu(x1)=7.14tn-mb=100.0cmd=40.00cmr=(0.85*fc / fy)( 1 - sqrt( 1 - 2.62 * Mu(x1) / (fc * b * d )))r=0.00120AUMENTAR LA CUANTA.r mn=0.00242r correj=0.00160r correjido=0.00160r def=0.00160As=6.40cm1 1/2"@19.8cm1 5/8"@30.8cm1 3/4"@44.5cm1 1"@79.1cmSi en el diseo, se tiene un rea de acero pequea, PUEDE USARSE acero mnimo de losa p=0.0018DISEO FINAL DEL MURO DE CONTENCIN0.2003.40Acero Longitudinal PRINCIPAL CARA INTERIOR (Recorte de varillas)Acero tran. Pantalla1.32.4Acero tran. PantallaAcero transv. TalnAcero tran. PuntaAcero Longitudinal Taln0.50Acero Longitud.Punta1.700.200.400

&L&8CALCULO MUROS DE CONTENCIN