diseño estructural de canal

DISEÑO ESTRUCTURAL CANAL ALVAREZ YAPATO DISEÑO ESTRUCTURAL TRAMO : Del Km. 1+400 al Km. 3+684 DISEÑO DE CARAS LATERALES DIMENSIONAMIENTO ´

Altura

h=

Espesor de la losas y paredes

0.80 0.075 0.875 1 0.6 1.67 0.50 45 1.27 0

de= H=

Talud

Z=

Tirante

y= T=

Ancho de solera

B= α=

Ángulo de inclinación del talud Longitud

L=

Ángulo de inclinación del terreno

β=

m m m a

m m m º m º

CARACTERÍSTICAS DEL SUELO Textura

t=

Peso unitario del material seco

Ύs = Φ=

ángulo de fricción interna, capacidad de carga de! terreno.

σt=

SC-SM 1900 kg/m3 33 º 0.85 kg/m2

CARGA VÍVA DEL TRAFICO Carga H15-44, que representa un camión con dos ejes Carga eje postenor

=

Carga eje delantero

=

sobrecarga

Se = h' =

13500 3632 313 0.16

kg kg kg/m2 m

CARACTERÍSTICAS DEL CONCRETO Concreto

f'c = Ύc =

Peso unitario del concreto

175 kg/cm2 2300 kg/m3

CALCULO DEL EMPUJE DE TIERRAS (E) E = 0.5 Cea Ύs H ( H+2h')

Cea ={

Cosec α , Sen (α - Φ) √ Sen (α + δ) + √ Sen (Φ + δ) Sen (Φ - β)

}²

Sen (α - β) Según Terzaghi, para fines prácticos (Φ/2 < δ < 2/3 Φ) Cea = E =

0.10 89.59 kg

δ=

19.15 º

DISEÑO ESTRUCTURAL CANAL ALVAREZ YAPATO DISEÑO ESTRUCTURAL TRAMO : Del Km. 1+400 al Km. 3+684 MOMENTO DE EMPUJE O MOMETO DE VUELCO (Mv) Mv = E x Y Y = Punto de aplicación de la fuerza de empuje Y =

H² + 3Hh' 3 (H+2h')

Y=

0.13 m 11.79 Kg-m

Mv=

MOMENTO DEBIDO AL PESO O MOMENTO RESISTENTE (Mr)

0.5.Ύc.de.H²Cosα

Mr =

Sen2 α

Mr =

93.39 kg - m

MOMENTO ACTUANTE FINAL (M) M =

Mv - Mr

M=

-81.60 kg . m

Mr/ Mv =

1 07

7.92

DISEÑO DE LA LOSA DE FONDO Datos: Para el análisis estructural se considera a la losa como una viga semí empotrada El valor del momneto de una v iga semi empotrada esta dado por la siguiente fórmula

M=

WL² 10 a

a

Wv = Wt Sen α Wt= Wsen α

a

Wv = W Sen2 α W = Ύc.de.L .1 = L = H / Sen α = R1 = R2 = Wv = Como P = 2 R₁ P = Wb₁

219.075 kg 1.24 m 109.54 kg Carga total

M = P b₁ 10

M= 0.2 H.b₁.de.Ύc.senα M= 25.63 kg-m

n = fs = fc = j =

Ec = 15000b√f´c Es = 2000000 kg/cm2 Fy = 4200 kg/cm2 recub = 3 cm b= 100 117 b₁ = Ec/Es= 10 0.4.fy = 1690 (fatiga acero) 0.45.f´c= 78.75 (fatiga concr) 0.89 1- k₁/3 =

DISEÑO ESTRUCTURAL CANAL ALVAREZ YAPATO DISEÑO ESTRUCTURAL TRAMO : Del Km. 1+400 al Km. 3+684

Peralte efectivo debido al momento flextonante

d=

M Kb

√

=

K = 0.5 fc.k₁.j k₁=

1 fs n.fc

1+

dec =

1.52 cm

=

11.14

=

0.32

≤

4.52 cm

7.5 cm !OK!

Chequeo por corte

Vc =

V de j b

V= Vc =

63 kg 0.09 kg/cm2

Vadm =0.29√f´c= 3.84

Vc