Diseño Estructural de Buzon

DISEÑO ESTRUCTURAL DE BUZON ALTURA MAXIMA H=4.00 m

1.- TIPIFICACION DE ESTADOS DE CARGAS Y COMBINACIONES DE DISEÑO SEGÚN REGLAMENTO. 1.1.-NOMENCLATURA U: Resistencia Requerida CM: Carga Muerta CV: Carga Viva CS: Carga de Sismo CL: Carga Hidrostática CE: Empuje Lateral del Terreno CVi: Carga de Viento CT: Asentamiento Diferencial 1.2.- COMBINACION PARA EL DISEÑO (E-0.60)

2.- ANALISIS DE LA ESTRUCTURA Las cámaras de inspección tendrá una resistencia f´c=210 kg/cm2 y un espesor de 0.20 cm. Los muros de cortante de concreto armado han sido modelados como elementos laminares tipo SHELL. DATOS GENERALES: CAP PORTANTE: 1.20 KG/CM2 Φ

: 32

°

HT

: 4.00 M

Fc

: 210 KG/CM2

Fy

: 4200 KG/CM2

W (C.A)

: 2.4 TN/M3

W (TERRENO) : 1.75 TN/M3

Calculo del coeficiente de presión activa

a) Cah =1 – senΦ/1+senΦ = 0.307258525 b) También h’ = W(s/c) / W(terr) = 1.71m Calculo de presión activa parte superior Qa = Cha * h’ *W(terr) =921.77 kg/m2 Calculo de presión en el parte inferior Qb = Cha * h´ * W(terr) = 4147.99 kg/m2

El conducto cilíndrico vertical de radio 0.7m al eje, se encuentra sometido a la acción de una presión normal exterior que ejerce el suelo sobre los muros del buzón: Dónde: P = Qb 0 4148 kg / m2

La cual dará origen a una compresión por unidad de altura. Dónde: C = P * r = 2903.60 kg/m

Debiéndose verificar la compresión por pandeo C < Cp = 3 * E * I / ( K * r^2 ) I= 66666.67 cm4 E=217370.651 kg/cm2 r=0.70 m k=factor de seguridad 10

Reemplazando: CP = 9583.15 kg/m C ˃ CP …………………………. OK

CHEQUE POR ESBELTEZ ε = L/P < 50 L=4 M P=46.10 M ε = 8.7 < 50 ………………………OK

REFUERZO HORIZINTAL Y VERTICALES: La máxima carga de compresión actuante en el análisis es de : Ca= 5.58 ton/m Sección a analizar: b =100 cm t =20 cm As min = 0.0025 * b * t = 5 cm2

Usando 5 Φ ½” @ 0.25 Pc=Φ *0.80 *(0.85 * f’c * (Ag – As) + As * fy) Pc=211.2 ton Pc ˃ Ca………………………………….OK

DISEÑO DE LA LOSA SUPERIOR: M=AS * fs * j * d Donde: M=370.00 kg-cm fs=2100.00 kg/cm2 j=0.91 d=16.5 cm Reemplazando: AS=0.01 cm2

CHEQUEAMOS ACERO MINIMO AS(min)= 0.0025 * b * d AS(min)=5 cm2

Como : AS(min) = 5.00 cm2 ˃ 0.01 cm2 ……………………OK Se colocara 1 Φ ½” @ 0.25 en malla superior Se colocara 1 Φ ½” @ 0.15 en malla inferior

DISEÑO DE LA LOSA INFERIOR: M=AS * fs * j * d Donde: M=1027.00 kg-cm fs=2100.00 kg/cm2 j=0.91 d=16.5 cm Reemplazando:

AS=0.05 cm2

CHEQUEAMOS ACERO MINIMO AS(min)= 0.0020 * b * d AS(min)=4 cm2

Como : AS(min) = 4.00 cm2 ˃ 0.05 cm2 ……………………OK Se colocara 1 Φ ½” @ 0.20 en malla centrada