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• tito hoyos fernandez

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE JAEN

DISEÑO DE LA VIGA PRINCIPAL EXTERIOR UBICACIÓN DE LAS VIGAS EXTERIORES Y ANCHO DE INFLUENCIA

Viga exterior

viga diafragma

viga interior 2.20

2.20

2.20

A)PREDIMENSIONAMIENTO: Altura mínima:

At

L= hmin=0.07L= tomamos: h= Espesor mínimo Losa: Tomamos tmin=

18 1.26

m m.

1.60

m.

0.2

m.

2.600

0.2

1.60 1.25

Ancho de la viga: b=0.0157(s)

Viga exterior 0.5

0.456 0.45

L=

Adopt. : b=

m m

viga diafragma 0.15

0.825

1.1 0.45

B) MOMENTOS DE FLEXION POR CARGAS (viga Exterior) Se colocara vigas diafragma en los apoyos y en el centro de la luz, tenemos: CARGA MUERTA(DC): Carga distribuidas DC1: Wlosa = t*At*2400 = Wviga=(h-t)+b*2400= W cartela =2 Ac/2*2400 = Wvereda=e*b*2400= Wvaranda=e=2mm 2

W barrera=202875m *2400= W DC 1=

1248 1512 0 432 192.3076923

kg/m kg/m kg/m kg/m kg/m

0 kg/m 3384.307692 kg/m

MDC 1 = WDC*L2/8 =

137.06

T-m

Cargas puntuales DC2: Pdiaf.

Pdiaf.

Pdiaf.

Pdiaf.

A

B 6m

6m

6m

RA

RB b diaf = 0.25 m Ldiaf= 0.88 m hdiaf= 1.25 m Pdiaf=(h-t-0.15)(At-b vig )*b diaf .*2400 Pdiaf= 656.25 Kg.

Monmento DC total:

RA = RB = 2P MDC2= 2P(5) -P(5) = 5P M DC2 =5*P diaf = 3.28

Tn-m

M DC1 +M DC2 =

Tn-m

140.35

CARGA POR SUPERFICIE DE RODADURA (DW): e= 0.05 m. W asf = e*2250*2 Wasf= 292.5 kg/m MDW = W asf *L/8 MDW = 11.85 Tn. CARGA VIVA (LL) CARGA DEL CAMION: 3.6 tn

14.8 tn

4.3 3.6 tn

4.3 14.8 tn n

3.97 RA

14.8 tn

4.3 9m

14.8 tn n 4.3

R 5.43 9m

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RB

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R= 33.2 tn 33.2*(4.3+2n) = (14.8*4.3) + (14.8*8.6) n= 0.73 m sumatoria M B=0:

RA*18 = (3.6*12.53) + (14.8*8.23) + (14.8*3.93) RA= 15.26 tn RB= 17.94 tn Mcamion = (RA*6.77) - (3.6*4.3) MC= 110.81 tn-m

CARGA DEL TANDEM: 11.2 tn

11.2 tn

1.2

R=22.4 tn

11.2 tn n

n

8.7 m RA

1.2

8.1 m

9m

9m

RESULTANTE= 22.4 tn 22.4*(2n) = (11.2*1.2) n= 0.30 sumatoria M B=0:

11.2 tn

RB

tn m

RA*18 = (11.2*7.8) + (11.2*6.6) RA= 10.83 tn RB= 11.57 tn Mtandem = (RA*7.2) MT= 94.19

tn-m

CARGA DISTRIBUIDA: 0.96 tn/m

RA

18 m

RB

RA = RB = (0.96*15)/2 RA= 8.64

tn

M.carril= (WL 2 )/12 M(IM)=

tn-m

8.64

MOMENTO TOTAL CARGA VIVA MLL+IM = 1.33*M.camion + M.carril MLL+IM = 156.02 tn-m

% de momento g que se distribuye en la viga interior es: Caso de un carril cargado: g=0.06+(s/4300) 0.4 (s/L) 0.3 (Kg/L*t 3 ) 0.1 3

Càlculo de (Kg/L*t )

0.1

n=E.viga/E.losa =

260.00 1 2.2 m

0.2 0.8 1.60 m 1.40

0.45 m I viga=b(h-t)3/12 = Aviga= eg=

10290000 6300 80

cm4 cm2 cm

Kg =n(Iviga+Aviga *eg2)=

50610000

cm4

Luego (Kg/L*t3)

0.1

=

1.134

g=0.06+(s/4300)0.4(s/L)0.3 (Kg/L*t3)0.1=

0.522

Caso de dos carriles cargados: g=0.075+(s/2900)0.6(s/L)0.2 (Kg/L*t3)0.1 = Tomar g más crítico

g=

0.706 0.706

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5.1E+11

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% de momento g que se distribuye en la viga Exterior es: Caso de un carril cargado: Regla de la palanca P/2 0.6

P/2 a

1.8

0.2 1.3

1.500 R

2.20

a=

1.10 m  M  0

R= g=

0.91 P 1.09

Caso de dos carriles cargados: g= e*(g.inter) e= o.77+de/2800 de= 1.30m

distancia del eje central de la viga exterior a la cara interior de la barrera

e= 0.77 calculamos el g interior más críco 0.71 g=

0.54

Tomar g más crítico

g=

MLL+IM(Absoluto) = g*MLL+IM =

1.09 170.20

tn-m

C) CONBINACION DE CARGAS

Q=n∑Yi*qi RESUMEN DE MOMENTOS POSITIVOS POR CARGAS ɣ Carga M(+) tn-m Resistencia I Servicio iFatiga DC 140.35 1.25 1.00 0.00 DW 11.85 1.50 1.00 0.00 LL+IM 170.20 1.75 1.00 0.75 Resistencia I: U=n(Y1DC+Y2DW+y3(LL+ED)) U=1.0(1.25DC+1.5DW+1.75(LL+ED)) Servicio I U=n(Y1DC+Y2DW+Y3(LL+ED)) U=1.0(1.0DC+1.0DW+1.0(LL+ED)) Fatiga U=n(Y1(LL+ED)) U=0.75(1.0(LL+ED)) C-1.ESTADO LÍMITE DE RESISTENCIA MU=1.0(1.25MDC+1.5MDW+1.75M(LL+ED)) MU= 491.05 Tn-m Ancho efectivo de viga T, el menor valor de: L/4 = 4.5 m 12t+tw = 2.85 m S= 2.60 m por lo tanto: b= Suponiendo C = t = a = 0.85*c =

2.60 m. 0.2 m. 17 cm.

Utilizando As= 20 fierros de 1" y estribos de 1/2" y recubrimiento 2"

20 ϕ 1"

Z 0.45 m

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calculo de Z Tomamos momentos en la base de la viga , siendo A=20.4 cm2 18A *Z = 12A*3.5"+2A*5" Z= 3.71pulg Z= 9.43 cm. d =h-Z = 150.57 cm. As=Mu/(0.9fy(d-a/2))= P =As/bd = C = 1.18Pfyd/(0.85f`c) = Se diseñara como viga rectangular f'c= a= As=Mu/(0.9fy(d-a72))= a=As*fy/(0.85*f`c*b) =

91.44 0.002 7.32

cm2

280 5.57 87.91 5.97

kg/cm2 cm cm2 cm

cm