DISE DI SEÑO ÑO PU PUEN ENTE TE VI VIGA GA-L -LOS OS
I.-
PREDIMENSIONAMIENTO :
Puente simplemente apoyado SECCION TIPICA:
C
A 0.05
0.70 g E
LOSA
CARTELA .5!.5
" #I$A %IA&RA$'A
a
(
S 5.00
Longitud Total del Puente An,-o de Cauela Lu/ de Cl,ulo del Puente An,-o de #1a 2.30 Pe4alte Pe4alte #iga P4in,. .7 An,-o #iga P4in,. 0.60.3 Sepa4a,in #igas P4in,. Espeso4 Losa 0.8 An,-o #e4eda 0.30 Espeso4 #e4eda 0.90 Longitud #olado
Lt )m* + L )m* + A )m* + " )m* + ( )m* + S )m* + E )m* + C )m* + g )m* + a )m* +
22.00 1.00 21.00 3.60 1.50 0.50 2.10 0.20 0.65 0.20 0.95
L
e
e
%
%
(
#I$AS %IA&RA$'A
II.II.-
DISEÑ ISEÑO O DE LA LOSA OSA : La a4madu4a p4in,ipal de la Losa se4 en sentido pe4pendi,ula4 al t4nsito.
2.1. 2.1. ARMADUR ARMADURA A PRINCIP PRINCIPAL AL TRAMO TRAMO INTERIOR INTERIOR Momento por Peso Peso Propio Propio M!" # ; 'et4ado de Ca4gas )pa4a m. de an,-o*: P. p4opio + )m.*)E*)9. T
0.8 0.0
0.5$ >d + ; Suponiendo un ,oe?,iente <0 pa4a los momentos )@* y );*: M! % 0.255&$ 'd + >d.)S*B9 <0 +++D Momento por 'o(re)*r+* M," # ; Como es una losa a4mada pe4pendi,ula4mente al sentido del t4?,o: 'l + )
[email protected]* P<.7 ) P: Ca4ga de 4ueda ms pesada :
M, %
2.019-2 T.m
; Como e!iste ,ontinuidad ent4e losa y Figa se 4e,omienda a=e,ta4 al M, M, % 1.6 1.61553$ 53$ 'om. positiFo + 0.80 'l +++D 'om. negatiFo+0.0 'l +++D / M, M, % 1.$ 1.$1&-$1 -$1
Momento por Imp*)to Mi" # ; Coe?,iente de Impa,to : I+5.9<)S@28*+ I G+
0.28 0.20
'eno4 #alo4 ++D
; 'omentos : 'om. positiFo + I 'l@ 'om. negatiFo + I 'l;
+++D +++D
eri)*)in !e, per*,te #
)%iseHo po4 Se4Fi,io o Es=ue4/os d
Mi % 0.-$-662 / Mi % 0.5-52--
; 'omentos po4 Se4Fi,io: ' + 'd @ 'l @ 'i )'omento e,to4* M % 2.3559$ 'om. positiFo + +++D / M % 2.61$505 'om. negatiFo + +++D ! % 2.M"4)..7.(" 8142" ; Pe4alte m1nimo : donde: ( + m. + 00 ,m &, + 0. =, + 0.0 ! 90 + 8 &s + 0. =y + 0.0 ! 900 + 380 Es + 900000 Jg<,m9 E, + 5000 Rai/)=,* 9727 Jg<,m9 n + Es < E, + 0 D 3 O.J. 4 + &s < &, + 90 J + n < )n@4* + 0.2957 K + ; J<2 + 0.8 +++D d+ 2.0 ,m. G E+ Admitiendo un 4e,u(4imiento de 9 )5 ,m* y suponiendo el empleo de ?e4
E ; 5.00 ; Conside4emos pa4a el diseHo
el Pe4alte se4ia:
.5 <9
+
!%
Dise:o por Rot;r* # ; 'omento Mltimo Resistente :
M; % 1.30 M!1.6&M,Mi"8 'om. positiFo + 'om. negatiFo + ; A,e4o :
+++D +++D
M; % -.$920-$ / M; % 5.-6199
M; % <.As.=>.!/As.=>"41.&0 =?).("8 As % =?).(.!"4=> 0.$5/R*i@0.&225/1.&0M;"4<.=? +++D ; A,e4o positiFo : )po4 m. de an,-o de losa*
As %
10.10
#e4i?,ando la ,antidad m1nima po4 ,uant1a: As min + <=y (.d +++D Asmin+ .33337 As min G @As .......... O.. 5<8 + 9.00 ,m9 Conside4ando a,e4o de s + )AF. (* < As +++D s+ .80
A)ero positio #
54$ B
; A,e4o negatiFo : )po4 m. de an,-o de losa* As min G ;As
..........
/As % O..
11.-2
Conside4ando a,e4o de
s + )AF. (* < As
5<8 + +++D
9.00 ,m9 s+ 7.59
A)ero ne+*tio #
54$ B
2.2. ARMADURA PRINCIPAL TRAMO EN OLADIO Momento por Peso Propio M!" # Se,,in 9 2 5 As=alto a4anda
Ca4ga )T* )C*)0.90*)*)9.* )0.05<9*)0.90*)*)9.0* )0.50*)E<9*)*)9.0* )a;0.50*)E*)*)9.0* )0.5*)0.5*)*)9.0* )a;C;0.05*)0.05*)*)9.00* 0.50 +++D
Po4 met4o de longitud. %ist.)m* 0.29 0.395 0.09 0.982 0.90 0.37 0.93 0.995 0.05 0.050 0.095 0.95 0.50 0.875
M! %
Momento por 'o(re)*r+* M," # ; Como es una losa a4mada pe4pendi,ula4mente al sentido del t4?,o: An,-o E=e,tiFo : E + )0.80*)*@.2 E+ )distan,ia ,a4a #iga a Rueda: + ;0.05 m * M, % 'omento 4esultante: 'l + )P*)* < E &.25$ )P: Ca4ga de 4ueda ms pesada : "S;90
Momento por Imp*)to Mi" # 'i + )I* )'l*
M, %
+++D
Dise:o por Rot;r* # ; 'omento Mltimo Resistente : 'u + .20 'd@.37)'l@'i* ; A,e4o : ResolFiendo As min + <=y (.d + .337 *,so As min G As .......... 5<8 + Conside4ando a,e4o de s + )AF. (* < As +++D
A)ero #
+++D
M; %
+++D ,m9
As +
%%%
As %
9.00 ,m9 s+ 9.83
54$ B
2.3. ACERO DE REPARTICION # Como el A,e4o p4in,ipal es pe4pendi,ula4 al t4?,o: Q As4 + 9 < ) L *B0.5 G 37 Q As +++D Q As4 + Q As4 G 37Q As .......... O.. Asr % +++D A,e4o de Repa4ti,in : <9 + .9 ,m9 Conside4ando a,e4o de s + )AF. (* < As +++D s+ .73
A)ero !e Rep*rti)in #
142 B
2.-. ACERO DE TEMPERATURA # Ast + 0.008 ( E D 9.3 ,m9 +++D Ast + O.. Ast D 9.3 ,m9 .......... 2<8 + 0.7 ,m9 Conside4ando a,e4o de s + )AF. (* < As +++D s+ .79
A)ero !e Temper*t;r* #
III.-
34$ B
DISEÑO DE VIGAS PRINCIPALES.
Se tiene dos #igas P4in,ipales en el sentido del t4?,o.
3.1. ARMADURA PRINCIPAL IFA EGTERIOR Momento por Peso Propio M!" # ; 'et4ado de Ca4gas ) po4 met4o de losa y Figa*: pp losa+ )E*)a;0.5@S<9@(*)9. T
0.30 .3 0.80 0.930 0. >d +
3.-5$
; Apo4te de las #igas %ia=4agma pp #iga %ia=4ag. )(*)e*)S<9*)9. T
F + Nme4o de #igas %ia=4agma: N+ ; Cl,ulo del 'd pa4a la se,,in al ,ent4o de la lu/ )se,,in ,41ti,a* Segn %iag. de L1nea de Inuen,ia de momentos en el ,aso de M! % 'd + >d)LB9<8*@>F)9L<3* +++D
Momento por 'o(re)*r+* M," # ; Coe?,iente de Con,ent4a,in de ,a4ga )C,* : Pa4a este ,aso de Puente de un ,a44il y ,a4gas "S;90 se tiene: R + @ 0.70<)S@(* P4 +++D C, + @ 0.70<)S@(* ++D C) % ; 'omento m!imo po4 ee de 4ueda en la se,,in ,41ti,a )a 0.70 m. d Segn %iag4ama de L1nea de Inuen,ia de momentos pa4a este ,a 's<, + C, P<9 )9.95LB9 ; 0.5L @ .* < L donde : P+ 2.39 T. ++D 's<, + ; 'omento po4 So(4e,a4ga EuiFalente
Conside4ando la So(4e,a4ga del Reglamento situando la ,a4ga de posi,in ,41ti,a )a la mitad de la long. del puente* 'e + <L @ 0.3 )LB9*<8 <9 ++D 'e + ; 'omento po4 So(4e,a4ga )'l*: M, % Tomamos el mayo4 ++D
Momento por Imp*)to Mi" # ; Coe?,iente de Impa,to : I+5.9<)L@28*+ I G+
0.93 0.20
DI'EHO IFA T eri)*)in !e, per*,te #
I % Mi %
++D ++D
)%iseHo po4 Se4Fi,io o Es=ue4/os d
; 'omento po4 Se4Fi,io: ' + 'd @ 'l @ 'i ; Pe4alte m1nimo :
M%
++D
! % 2.M"4)..7.(" 8142"
donde: ( + 'eno4 Falo4 de las siguientes e!p4esiones: ( G+ L< ++D ( G+ 5.95 )(;(U* G+ 3 -= ++D ( G+ 2.70 ( G+ (U @ S ++D ( G+ 9.30 Asumiendo (+ 2.60 m. Suponiendo ue el ee neut4o del ala ) C G E * 4eali/amos los ,l,ulos ,omo si =ue4a una Figa 4e, de an,-o (+ 930 ,m Pe4alte :
!%
9&.$3 )m.
Conside4emos pa4a el diseHo ; A4ea del A,e4o : )Po4 se4Fi,io* As + '<)&s.K.d* ++D As + ; #e4i?,amos la ,uant1a : Cuant1a (alan,eada: p( + )0.85 =, V*<=y . )0.002 Es*<)0.002Es@=y* V + 0.85 Cuant1a m!ima: pma! + 0.75 p( Cuant1a de la #iga: p + As<)(.d* p pm*K ++D .................. O..
J% !% .7270
++D ++D ++D
Dise:o por Rot;r* # ; 'omento Mltimo Resistente :
M; % 1.30 M!1.6&M,Mi"8
++D
M; %
; A,e4o :
M; % <.As.=>.!/As.=>"41.&0 =?).("8 As % =?).(.!"4=> 0.$5/R*i@0.&225/1.&0M;"4<.=? +++D ResolFiendo:
As %
95.10 )m2
En este ,aso la Cuant1a de la #iga esta4 indi,ada ,omo: p + As<)(.d* ++D p + Pa4a no Fe4i?,a4 dee!iones: pma! + 0.8 =,<=y ++D pma! +
0.0093 0.000
eri)*)in !e, Ee Ne;tro# a + )As.=y*<)0.85=,.d* + +D a+ 8.3035 ,m. Es ,o44e,to el diseHo de la #iga ,omo Re,tangula4 pues el Ee neut4
eri)*)in por *ti+* en 'eri)io# 'omento po4 se4Fi,io m!imo: ' + 'd@'l@'i + =s ma! + '<)As.K.d* ++D =s ma! + 'omento po4 se4Fi,io m1nimo: 'min+'d+ =s min + 'min<)As.K.d* ++D =s min + Rango de Es=ue4/os a,tuantes: = a, + )=s ma!* ; )=s min* ++D = a, + Rango de Es=ue4/os admisi(les: = ad + 325.23;0.23)=s min* ++D = ad + = *! = *) ........ O.. +++D
Distri(;)in !e, A)ero# Si ,onside4amos (a44as de
NW Fa4illas
+ +
5.0
En este ,aso el a,e4o se dist4i(ui4 en ,apas y se ,onside4a4
eri)*)in por A+riet*miento# Pa4a ,ondi,iones seFe4as de e!posi,in: X+ 92000 Jg<,m9 El Falo4 de A es: A + 9..(<)NW (a44as* A+ 39.5 '!imo es=ue4/o admisi(le: &s ma! + X<)d,.A*B)<2* &s ma! adm + 930.82 Yg<,m9 '!imo es=ue4/o a,tuante: &s ma! + '<)As.d.K* &s ma! a,t + 83.5 Yg<,m9 s m*K *)t s m*K *!m ....... +++D
O..
3.2. ERIICACION POR CORTE. Por Peso propio# El Es=ue4/o Co4tante po4 Peso P4opio )#d* pa4a este ,aso de %i ! % #d + >d.L<9 @ >F.)@9<2@<2* +++D
Por 'o(re)*r+* !e J'/20 #
El Es=ue4/o Co4tante po4 So(4e,a4ga )#l* est dado po4 la siguiente #l + C, .P @ .P.)L;.90*
Por Imp*)to# El Es=ue4/o Co4tante po4 Impa,to )#i* se4: #i + I . #l
i %
+++D
Dise:o por Rot;r* # Es=ue4/o Co4tante total )#u* : ; % #u + .20 #d@.37)#l@#i* ++D Es=ue4/o Co4tante Nominal )#u* : ?; % #u + #u < ) Z ( d * ++D Es=ue4/o Co4tante Resistente del Con,4eto )#,* : #, + Z 0.5 )=,*B0.5 @ 75.p.#u.d<'u pa4a Es=ue4/o ,o4tante: Z+ 0.85 ) % ++D ) ?; ....... O.. +++D Como #u G #, te4i,amente no se 4euie4e 4e=ue4/o en el Alm <9 + .97 a,e4o m1nimo ,on est4i(os de AF + 9 ! as + 2.5- )m2 siendo el espa,iamiento: '% &2 S + )AF.=y* < )#u;#,*.( ++D
3.3. ACERO LATERAL Como la #iga tiene ms de dos pies )0.3 m.* se4 ,onFeniente ,olo, ,antidad de : As ,*t % As lat. + 0.0 )As* ++D El espa,iamiento ent4e (a44as de(e4 ,umpli4: S G+ 20 ,m. [ S G+ (U + '% 30 )m. es,oge4emos 130.00 ,m. La altu4a li(4e del ne4Fio es : estimando nos 4esta ?e44os 110 ,m. lo ,ual -a,e: Como se dispond4 a am(os lados la ,antidad total de ?e44os es n+
AF + )As lat* < n +
1.1$9 )m2
Enton,es dispond4emos a am(os lados del ne4Fio de la #iga :
IV.-
DISEÑO DE VIGAS DIAFRAGMA
+ Z
-.1. ACERO PRINCIPAL El 'omento e,to4 ue de(en sopo4ta4 los %ia=4agmas es igual al 'o sopo4ta4 las #igas p4in,ipales a lo la4go del a4ea de inuen,ia de ,ada El 'omento to4so4 en las #igas p4in,ipales es una =4a,,in del 'ome gene4a en la losa en sus apoyos en las Figas. El 'omento e,to4 ,on el ue de(e diseHa4se ,ada %ia=4agma es el s ' + T @ 'pp donde: T : 'omento e,to4 en las Figas p4in,ipales a lo la4go del 4ea de i T + 0.70 );*'om ma! losa % 'om ma! losa : 'omento e,to4 negatiFo m!imo de diseHo 'pp: 'omento po4 peso p4opio de la #iga dia=4agma. >pp + )(*)e*)9.0 Tpp)SB9<0* +++D enton,es: ' + T @ 'pp [ T+ 93.52 T.m As + )=,.(.d*<=y 0.85;Rai/)0.7995;.70)'i*<)Z.=,.(.dB9** (+ 95.00 ,m. [ d+ 9
As %
5.$5 )m2
Conside4ando a,e4o de
NW Fa4illas
5<8
54$B
% %
9.00
3
METODO AASHTO
C 0.05
0.50
#I$A PRINCIPAL
(
a
Nme4o #igas %ia=4agma Pe4alte #igas %ia=4agma An,-o #igas %ia=4agma %ist. ent4e #igas %ia=4ag.
N ( e %
1.30 0.25 6.6& J'/20
TREN %E CAR$AS Con,4eto A,e4o Lu/ Li(4e del Puente:
+ + + +
=, + =y +
90 Yg<,m9 900 Yg<,m9 90.00 m.
e
e
%
T
T.m
@<;
"S;90 omento de =a,to4es:
T.m T.m
I %
0.30
&.25$ T. *
T.m T.m
T4a(ao*
T.m T.m
Jg<,m9 Jg<,m9
90.00 ,m
O.. 5<8
4o de
+
.5
.9 ,m
1-.00 )m
T.m T.m Z + 0.0
.(.!2""8
)m2 ,m9 el espa,iamiento de las (a44as se4:
,m
20
)m2
)m
,m
el espa,iamiento de las (a44as se4:
,m
1$
)m
'omento )T.m* 0.5 0.002 0.07 0.0 0.002 0.002 0.2
0.-5$ T.m
.0 m.
/0.329 T.m T. *
/0.099 T.m
/0.333 T.m ;0.393 ,m9
-.66& )m2 el espa,iamiento de las (a44as se4:
,m
-3
)m
97.03 Q As
3.0$9 )m2 el espa,iamiento de las (a44as se4:
,m
-2
)m
2.300 ,m9 el espa,iamiento de las (a44as se4:
,m
20
)m
T
0.$19 T.
igas %ia=4ag. se tiene:
196.355 T.m
1.269 el ,ent4o* o se tiene: 85.90 T.m
)Po4 #iga*
u,-illa en la 50.085 T.m
)Po4 #iga*
$5.120 T.m
0.26 21.9$& T.m
T4a(ao*
303.-62 T.m ( )E*
)E*
-=
m m m e -alla dent4o angula4
(U
150.00 )m 1-0.00 )m
O..
,m9
p( +
0.097
pma! + p +
0.032 0.000
-$&.&$9$5 T.m Z+
.(.!2""8
0.0
G pma!
O..
D p
O..
G E+ 90.00 O.. o se -alla en el ala de la #iga
202.39 9553.95 3.255 35.3
T.m Jg<,m9 T.m Jg<,m9
09.32 Jg<,m9 02.75 Jg<,m9
,m9
enton,es el nme4o de (a44as se4:
2-
#a4illas Z 1B As + ) 99.0 ,m9 *
+ d, +
5
OO OO OO
OO OO OO
OO OO OO
7.5
50.00
=4agmas se4:
3&.9-& T.
OO OO OO
4ela,in: ++D
D
P+
.85 T.
1&.96355 T.
-.6-00&63 T.
9$.-035&3 T. 3.1$0 +4)m2
6.160 +4)m2 pese a ello ,olo,a4emos ,m9 -a,iendo un 4ea de:
)m.
4 A,e4o late4al en una
9.510 ,m9. 50 ,m 0 ,m. en la pa4te supe4io4 e in=e4io4
$ <9
-
po4 lo ue ,ada uno se4:
+ ?e44os de
.97 ,m9
142B
ento To4so4 ue de(en dia=4agma. to &le,to4 negatiFo ue se
iguiente:
nuen,ia de la losa
'pp + 0.228 T.m +++D ,m. ,m9
M%
26.&$9 T.m
.33337
97.053
2.30