SISTEMA DE RIEGO COTORACA PROYECTO: UBICACIÓN: DISTRITO PROVINCIA DEPARTAMENTO PUEBLO LIBRE HUAYLAS ANCASH DISEÑO DE
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SISTEMA DE RIEGO COTORACA
PROYECTO: UBICACIÓN: DISTRITO PROVINCIA DEPARTAMENTO
PUEBLO LIBRE HUAYLAS ANCASH
DISEÑO DE PASE AEREO DE TUBERIAS Datos iniciales
Y l f
c o d
l= 40.00 m d= 1.00 m
c o
s X f= 4.00 m l= d= f= s=
s= 0.40 m Altura de Torre(H) H=
4.40 m
Luz total del pase aereo Separación entre pendolas flecha=l/10 generalmente distancia menor cable principal y tubería
Diseño Ø cable de péndolas: P. Tuberia Ø 2" P.accesor.+agua P. Cable pendola Factor Seg. L. Pénd. Extremo
2.32 25.00 0.17 4.00 4.40
Kg/m Kg/m Kg/m
1m3
PI Peso 3.1416 18.529911
De 3 a 6
28.07 Kg.
Tensión max.rotura=
0.11 Ton
Luego, se usará cable de
3/8"
1/4"
tipo BOA 6 x 19
tipo BOA 6 x 19 0.69 Kg/m
Peso cables, Tub. y accesorios = Pviento =
0.1536
m
Peso total por péndola =
Diseño del cable principal: Cable Asumido Peso cable
D 1000.00
28.76 Kg/m
0.005 x 0.7 x Velocidad viento ^2 x ancho puente
Pviento =
Cable tipo BOA 6 x 19 DiámetrosPeso Kg/mRotura Ton. 1/4" 0.17 2.67 3/8" 0.39 5.95 1/2" 0.69 10.44 5/8" 1.07 16.2 3/4" 1.55 23.2
1.75 Kg/m
Psismo =
0.18 x Peso
Psismo =
5.18 Kg/m
Peso por unidad long. máxima = 2
35.69 Kg/m
2 1/2
Tmax.ser = p.l .(1+16(f/l) ) /8f
1.92 Ton
Factor de seguridad =
4
Tensión max.rotura =
( de 2 a 5) 7.69 ton
Se usará cable de
1/2"
tipo BOA 6 x 19
Diseño del bloque deconcreto para el anclaje recto del cable
d=
H c.a. = b c.a. = prof. c.a. = Angulo Ø(°) = Peso concreto Wp =
1.30 1.50 1.50 30.00 2.40 7.02
m m m grados Ton/m3 Ton
Tmax.ser SEN Ø= Tmax.ser COS Ø=
0.96 Ton-m 1.66 Ton-m
(Wp*b/2-Tmax.serSEN(Ø)*b/4-Tmax.serCOS(Ø)*3/4H) Wp-Tmax.serSEN(Ø)
Altura de la cámara de anclaje Ancho de la cámara de anclaje (paralela a la longitud del puente) Profundidad de la cámara de anclaje (perpendicular al ancho)
d=
3.28 6.06
e=
0.54 m
b/2-d
0.21 < b/3 =
0.50 Ok
Factores de Seguridad al Deslizamiento y Volteo
Verficación de la excentricidad de fuerzas
U=
F.S.D.=
U*(Wp-Tmax.serSEN(Ø)) Tmax.serCOS(Ø)
F.S.V.=
Wp*b/2 Tmax.serSEN(O)*b/4+Tmax.serCOS(O)*3H/4
0.5
3.03 1.66
1.82 >1.75
Ok
5.27 1.98
2.65 >2.00
Ok
Diseño de la torre(Columna) de elavación: ß en grados =
21.80 °
Torre
a1 a2 H p.e. cto. Wp
0.40 0.25 4.40 2.40 1.06
m m m Ton/m3 Ton
Zapata
hz b prof. p.e.cto. Wz
0.80 1.50 1.50 2.40 4.32
m m m Ton/m3 Ton
d=
S U C Z Rd H (cortante basal)
1.20 1.00 0.40 0.40 3.00 0.07 Ton
e = b/2 - d =
0.03 < b/3 =
ß(º)=
21.80 Tmax.ser SEN ß = 0.71 Tmax.ser COS ß = 1.78 Tmax.ser SEN Ø =0.96 Tmax.ser COS Ø = 1.66
Altura de la zapata Ancho de la zapata (paralela a la longitud del puente) Profundidad de la zapata (perpendicular al ancho)
Nivel 3 2 1
Cálculo de las cargas de sismo hi (m) pi (Ton) pi*hi 4.40 0.35 1.55 2.93 0.35 1.03 1.47 0.35 0.52 3.10
0.50 Ok
(Wp*2b/3+Wz*b/2+Tmax.ser*SEN(O2)*2b/3+Tmax.ser*SEN(O)*2b/3-(Tmax.ser*COS(O2)-Tmax.serCOS(O))*(H+hz)-Fs3*(H+hz)-Fs2*2*(H+hz)/3-Fs1*(H+hz)/3 Wp+Wz+Tmax.ser*SEN(O)+Tmax.ser*SEN(O2)
d=
5.07 7.05
0.720 m
Factores de seguridad al deslizamiento y volteo F.S.D. =
(Wp+Wz+Tmax.ser*SEN(02)+Tmax.ser*SEN(O))*U (Tmax.ser*COS(O2)-Tmax.ser*COS(O)+Fs3+Fs2+Fs1)
F.S.V. =
3.53 0.19
18.79 > 1.5 Verificación al deslizamiento de la zapata
(Wp*2b/3+Wz*b/2+Tmax.ser*SEN(O2)*2b/3+Tmax.ser*SEN(O)*2b/3+Tmax.ser*COS(O)*(H+hz)) (Tmax.ser*COS(O2)*(H+hz)+Fs3*(H+hz)+Fs2*2*(H+hz)/3+Fs1*(H+hz)/3)
F.S.V. =
14.63 9.55
1.53 > 1.75 Verificación al volteo de la zapata
Calculo del acero de refuerzo en la Columna Datos fy(kg/cm2) 4200 a1(cm)
f'c(kg/cm2) 210 a2(cm) 30 30 Refuerzos extremos: Asmin(cm2)= 9.00 Asmax(cm2)= 72.00
Pu(kg) 2730.70 Ag(cm2) 900
Calculo del refuerzo requerido: Ast=(Pu/(0.7*.8)-0.85f'cAg)/(Fy-0.85*f'c)= -38.74 As provisto(cm2)= 9.00 (acero mínimo) Elección de varillas= se usará 8 varillas de 1/2" As provisto= 10.128
Calculo del acero de refuerzo en la Zapata 1.- Datos de columna: a1(cm)= 0.40 a2(cm)= 0.25 Concreto de la columnaf'c= 210 fy= 4200 Acero 1/2" Diam. Varilla mayor 1.27 2.- Datos iniciales: P.zap(kg)= 4320 TmaxV+Wcolum.(kg)= 2730.70 Peso esp.suelo: 1700 Cap portante suelo: 1.5 f'c= fy= Altura de suelo sobre zapata
cm cm kg/cm2 kg/cm2 cm
kg/m3 kg/cm2
175 kg/cm2 4200 kg/cm2 60 cm
4.- Calculo Para alto de zapata= Peralte de zapata= Capacidad portante neta= Area min. requerida=
80.00 70 1.206 5846.35086
cm cm kg/cm2 cm2
Lado zapata cuadrara= Reacción amplificada del suelo= Fuerza de corte a d=
150.00 0.47511949 342.086033 62575.3257
cm2 kg/cm2 kg soporta el concreto al corte
Resistencia del cº al corte por flexión=
Análisis por punzonamiento: La fuerza cortante a d/2 es = Resist.Cº al punz. es el menor de: Perímetro de la sección crítica=
8335.42032 kg 281.6 359073.748 714747.177 243815.508
CUADRO RESUMEN De LOS CALCULOS de refuerzo longitudinal Concreto f'c = 175 kg/m2 Ancho(b)= 150 cm Peralte(d)= 70 cm Acero = 4200 kg/m2 Alto(h)= 80 cm Recubri.(r)= 10 cm Luz libre del tramo Ln 4.33m Momento Ultimo Mu 199373.4415 kg-cm se evalúa en la cara de la columna Resistencia Ultima Ru 0.271256383kg/cm2 Cuantía p 0.0062% 0.03710213 75% de cuantía básica0.75pb 1.34% Area acero calculado As 0.651 cm2 Acero mínimo As-min 21.6 cm2 Acero de refuerzo As-ref. 21.6cm2 7.57894737 19.791667 Se requiere 11 varillas Ø 5/8"
aralela a la longitud del puente) aje (perpendicular al ancho)
ción de la excentricidad de fuerzas
Ton Ton Ton Ton
ulo de las cargas de sismo Fsi (Ton) 0.03 0.02 0.01 0.07
Fs3*(H+hz)-Fs2*2*(H+hz)/3-Fs1*(H+hz)/3
Ok Verificación al deslizamiento
No pasa Verificación al volteo
VERIFICACION DE PUENTE AEREO DE TUBERIAS (Instructivo) Ingrese los datos de casilleros amarillos Longitud= D/pendola
64.00 m 1.67 m
Longitud total del pase aereo Separación entre péndolas
Flecha = Flecha =
6.40 m 6.40 m
Redondeo
pend.