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DISEÑO DE MURO CONTENCION TIPO I; H=2,30m PROYECTO: UBICACIÓN: CHONTAYOC - INDEPENDENCIA - HUARAS - ANCASH FECHA: MAYO DEL 2009 Para el Muro en voladizo: a) Predimensionar y determinar presiones horizontal y vertical para los datos: ANGULO FRIC. INTERNO 24° ANGULO DEL TERRENO θ = COEF. FRICCION DESL. f = 0.55 PESO DEL TERRENO γt = 1.82E-05 N/mm3 PESO MURO CONCRETO γc = 2.40E-05 N/mm3 ALTURA PANTALLA Hp= 2300 mm CAPACID. PORTANTE σt = 0.16 MPa SOBRECARGA s/c= ### MPa RESIST. CONCRETO f'c= 21 MPa ACERO fy= 420 MPa TIPO DE AGREGADO UTILIZADO 1 Para Piedra Chancada METODOLOGÍA: I. Verificar los factores de seguridad de: volteo y deslizamiento. FSD= 1.50 FSV= 2.00 II. Verificar la excentricidad y reaccion neta del suelo. III. DISEÑO VERIFICACIÓN: I. Verificar los factores de seguridad de: volteo y deslizamiento. A. Calculamos el Coeficiente de friccion: 0 convertimos a radianes: 24° : 24° = r r = 0.419 rad 180 3.1416 0° : = r r = 0 rad 180 3.1416 0.914 Ka = 0.422 1 Tenemos: Ka * γt = 7.68E-06 N/mm3 B. PREDIMENCIONAMIENTO Sabemos: B/(Hp +hs) Ka * γt (E-5) 0.6 0.715 0.65 0.830 X 0.768 Interpolando: B/(Hp +hs) = 0.623 pero hs = 137 B/(Hp+hs) = 0.623 por lo tanto: B = 0.623 * (Hp+hs) B = 1518 mm B = 1900 mm Calculando el peralte de la zapata (hz): Usando: db = N13 La longitud de desarrollo será: Ldc= 286 > 235 > 200 Ldc = 286 mm y r = 75 mm hz = Ldc + r + db hz = 374 mm hz = 450 mm "CONSTRUCCION DE PISTAS Y VEREDAS DE LA AV. INTEGRACIÓN C.P. CHONTAYOC - DISTRITO DE INDEPENDENCIA - HUARAS - ANCASH" = = para = para θ = cos = cos θ = Ka=cos θ cos θ cos 2 θcos 2 φ cos θ +cos 2 θ cos 2 φ ldc= 0.24fy db λf'c 0.043fy db200

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DISEÑO DE MURO CONTENCION TIPO I; H=2,30m

PROYECTO:

UBICACIÓN: CHONTAYOC - INDEPENDENCIA - HUARAS - ANCASH

FECHA: MAYO DEL 2009

Para el Muro en voladizo:a) Predimensionar y determinar presiones horizontal y vertical para los datos:

ANGULO FRIC. INTERNO 24°ANGULO DEL TERRENO θ = 0° θCOEF. FRICCION DESL. f = 0.55PESO DEL TERRENO γt = 1.82E-05 N/mm3PESO MURO CONCRETO γc = 2.40E-05 N/mm3ALTURA PANTALLA Hp= 2300 mmCAPACID. PORTANTE σt = 0.16 MPaSOBRECARGA s/c= ### MPaRESIST. CONCRETO f'c= 21 MPaACERO fy= 420 MPaTIPO DE AGREGADO UTILIZADO 1 Para Piedra Chancada

METODOLOGÍA:I. Verificar los factores de seguridad de: volteo y deslizamiento.

FSD= 1.50FSV= 2.00

II. Verificar la excentricidad y reaccion neta del suelo.III. DISEÑO

VERIFICACIÓN:I. Verificar los factores de seguridad de: volteo y deslizamiento.A. Calculamos el Coeficiente de friccion:

0

convertimos a radianes:

24° :24° = r r = 0.419 rad180 3.1416

0° :0° = r r = 0 rad180 3.1416

0.914Ka = 0.422

1

Tenemos:Ka * γt = 7.68E-06 N/mm3

B. PREDIMENCIONAMIENTOSabemos: B/(Hp +hs) Ka * γt (E-5)

0.6 0.7150.65 0.830

X 0.768Interpolando:

B/(Hp +hs) = 0.623 pero hs = 137

B/(Hp+hs) = 0.623

por lo tanto: B = 0.623 * (Hp+hs)B = 1518 mm B = 1900 mm

Calculando el peralte de la zapata (hz):

Usando: db = N13 La longitud de desarrollo será:

Ldc= 286 > 235 > 200 Ldc = 286 mm y r = 75 mm

hz = Ldc + r + db hz = 374 mm hz = 450 mm

"CONSTRUCCION DE PISTAS Y VEREDAS DE LA AV. INTEGRACIÓN C.P. CHONTAYOC - DISTRITO DE INDEPENDENCIA - HUARAS - ANCASH"

=

=

para =

para θ =

cos =

cos θ =

Ka=cos θ∗cosθ−√cos2θ−cos2 φ

cosθ+√cos2θ−cos2φ

ldc=0 .24∗fy∗db

λ∗√ f ' c≥0 .043∗fy∗db≥200

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h'200 b1 = 633 B/3, TALÓNb2 = 1267 PIE

0° 0 rad b3 = 275 ### Base PantallaL' = 1400 b4 = 200 ### Corona Pant.

b'1 = 496b'2 = 1129

2300 h' =h' = 0 mmhs = 137 mmH' = Hp+ hz + h' = 2750 mm

1400

450

300 300 1300

Graficando las Presiones:

0

H'/3 = 917 mm

2300

450

300 300 1300

Por sobrecarga:Pa1= Ka*γt*hs Pa1= 1.054E-03 MPa Ea1 = Pa1*H' Ea1 = 2.90 N/mm

Pa2= Ka*γt*H' Pa2= 7.675E-06* 2750Pa2= 2.111E-2 N/mm2

Ea2 = Pa1*H'*1000

Ea1 = 29.02 N/mm###

2 0.00 N/mm

a) PRESION HORIZONTALVERIFICAMOS ESTABILIDAD DEL MURO POR UN METRO DE ANCHOEMPUJE ACTIVO FUERZA BRAZO MOMENTO

Ea1 2.90E+3 N 1375 3.99E+6 N-mmEa2 2.90E+4 N 917 2.66E+7 N-mm

3.19E+4 N 3.06E+7 N-mm

b) PRESION VERTICAL

0200

2300

450300 300 1300

θ = , θ =

tgθ * L'

EaH = Ea1 * Cos θ EaH =EaV = Ea1 * Sen θ EaV =

∑ FH = ∑ Ma =

1

3

4

5

6

2

EaH

EaV

Ea

2

6

5

4

3

1

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FUERZA BRAZO MOMENTOw1 = 1900 * 450 * 2.40E-05 * ### = 2.05E+04 950 1.95E+07w2 = 200 ### * 2.40E-05 * ### = 1.10E+04 400 4.42E+06w3 = 100 ### * 2.40E-05 * ### = 2.76E+03 533 1.47E+06w4 = 100 ### * 1.82E-05 * ### = 2.09E+03 567 1.19E+06w5 = 1300 ### * 1.82E-05 * ### = 54.4E+03 1250 6.80E+07w6 = 1400 * 0 * 1.82E-05 * ### = 0.00E+00 1433 0.00E+00S/C = 1400 * 137 * 1.82E-05 * ### = 1.75E+03 1433 2.51E+06

= 00.0E-01 1900 0.00E+00

92.58E+03 N 9.71E+7 N-mm

1.) Verificamos Volteo y Deslizamiento:

FSV = ∑MR = 9.71E+07 = 3.17 > 2 CUMPLE∑MA 3.06E+07

FSD = f*∑Fv = 0.55 * 92.58E+3 = 1.60 > 1.5 CUMPLE∑Fh 3.19E+4

II. Verificar la excentricidad y reaccion neta del suelo.

Punto de paso de la Resultante:

PR = ∑MR - ∑MA = 718 mm∑Fv

Verificamos Excentricidad:

e = 1900 718.37 = 232 mm2 2

e < B/6232 < 317 CUMPLE EN PLANTA

Luego determinamos la reaccion neta del Suelo:H''

qn = ∑Fv ± ∑Fv*e*(B/2) qn = 92.58E+3 + ### ### 950

H'' * B 1000 * 1900 1000 ###12 12 B

qn = 0.04873 + 0.03564 H'' = 1000 mmB = 1900 mm

qn1 = 0.08437 MPa

0.16 MPa CUMPLEqn2= 0.01309 MPa

VERIFICO ESTABILIDAD DEL MURO:SIN CONSIDERAR EFECTO DE LA SOBRECARGA

92.58E+03 - 1.75E+03 = 90.83E+03 N

9.71E+07 - 2.51E+06 = 9.46E+7 N-mm

VERIFICAMOS:

FSV = ∑MR' = 9.46E+07 = 3.09 > 2 CUMPLE∑MA 3.06E+07

FSD = f*∑Fv' = 0.55 * 90.83E+3 = 1.56 > 1.5 CUMPLE∑Fh 3.19E+4

III. DISEÑO POR UN METRO DE ANCHOSE TIENEN LAS SIGUIENTES DIMENCIONES PARA EL MURO:

200

2300

300 1300

w = Area * γt * 1000

EaV

∑ Fv = ∑ MR =

B - PR =

H''*B 3

< σ =

∑ Fv' =

∑ MR '=

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450 300

1900

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TODO VALOR POR UN METRO DE ANCHOFh1= (Ka*γt*hs)*Hp Fh1= 2.0E+03 N USAREMOS LA ALTURA EFECTIVA Hp = 1.90 m

Fh2= (Ka*γt*Hp)*Hp/2 Fh2= 1.4E+04 N

I.- CÁLCULO DEL REFUERZO VERTICAL INTERIOREL MOMENTO EN LA BASE DE LA PANTALLA: USAREMOS LA ALTURA EFECTIVA Hp = 1.90 mMu = 1,6*(Fh1*Hp/2 + Fh2*Hp/3)Mu = ###

Determinamos el peralte efectivo de la pantalla d:

d = 250 mm

300

Mu = 1.71 E+07 N-mmd

^ b = 1000 mm

= * afy

US

Y

MA

a* f *(d )

2

S Y

C

A * fa

0.85 * f ' *bw

US

Y

MA

a* f * (d )

2

S Y

C

A * fa

0.85 * f ' *bw

Page 6: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

Mu = a * Ф*0,85*f'c*bw

- d*a + Mu = 02 Ф*0,85*f'c*bw

A = 0.5 c = Mu/(Ø*0,85*f'c*bw)Mu =1.71 E+07B = -250 a = 4 mm c = 1063.4 bw = 1.00 E+03C = 1063 Ø = 0.9

As = 182 f'c = 21fy = 420

Asmin = >

Asmin = 682 > 833

As = 833

Luego los espaciamientos:

Verifico con los diámetros conocidos:

bw = 1000N10 As= 79 S = 94 mmN13 As= 133 ### mm N13, ### mmN16 As= 201 ### mm

Luego verificamos:

S<450S < 3h <450 S =150 <450 CUMPLES < 0 < 450

II.- CÁLCULO DEL REFUERZO VERTICAL EXTERIOR

para barras corrugadas <N16, Fy=420MPa 0.0012h

dbw = 1000 mmd = 250 mmh = 300 (en la base) bw =1000 mm

Entonces:Asmin 360 cm2 (refuerzo vertical)

como tiene que ser <16 entonces tomamos N13

bw = 1000N10 As= 79 ### redondeand N10 ### mm

Luego verificamos:

S<450S < 3h <450 S = 200 <450 CUMPLE

###

III.- LUEGO VERIFICAMOS SI NECESITAMOS ACERO POR CORTE

As = ### > 0.01 * bw * h bw = 1000 mmAs = ### > 3000 mm h= 300 mm

No Requiere acero por corte por lo tanto se colocará un Mínimo

N7, 1@ 0.40

a 2

mm2

mm2

mm2

ρ =

Asmin = ρ * bw * h

US

Y

MA

a* f * (d )

2

minY

1.4 *bw * dAs

fC

minY

bw * d* f 'As

4 * f

s=A sb∗bw

As

=

s=A sb∗bw

As

=

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IV.- CÁLCULO DE LOS REFUERZOS HORIZONTALESa. TRAMO SUPERIOR "2H/3":

200

100 X2H/3 = 1533 HP 2/3*HP

b' = 267X = 66.667

2300b' = 267 mm

267bw = 1000 mm

b' = 267 mm

300

450

Se colocará : N13 < N16 , fy = 420 MPa

Para barras Horizontales Cumple:

###bw = 1000 mm y b' = 267 mm

Entonces:Asmin 533 cm2 (se distribuye en ambas caras )

como tiene que ser <16 entonces tomamos N13

a.1.- CÁLCULO REFUERZO HORIZONTAL EXTERIOR:

Ase = 2/3 * Asmin 2/3*Hp

Ase = 356 mm2 > Asmin/2 = 267 mm2

b' = 267 mm

bw = 1000 mmN10 As= 79 ### dondeando: N10 ###

PERO VERIFICAMOS:50 < S< b'/3

50 < 221 < 89 S = 150

Por lo tanto usamos:N10 ### (hasta 2/3 hp)

REFUERZO HORIZONTAL EXTERIOR

a.2.- CÁLCULO DEL REFUERZO HORIZONTAL INTERIOR

2/3* HPbw= 1000 mm

Ai = Asmin - Ase Asi = 178 mm2

Determinamos el espaciamiento:

bw = 1000N10 As= 79 ### redondeand N10 ###

ρ =

Asmin = ρ *bw*b'

??

s=Asb∗bw

As

=

s=Asb∗bw

As

=

Page 8: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

PERO VERIFICAMOS: ; b' = 267 mm

20< 442 < 89de dond S = 89 S = 150 mm

Por lo tanto usamos:

N10 ### (hasta 2/3 hp)REFUERZO HORIZONTAL INTERIOR

b. TRAMO INFERIOR "H/3":

N13 < N16, fy = 420 MPa 0.002

Hp/3 = 767

Asmin = 600 mm2300

b.1.- CÁLCULO DE REFUERZO HORIZONTAL EXTERIOR:

bw= 1000 mm

h= 300 Ase = 2/3*AsminAse = 400 mm2

Luego el espaciamiento:

bw = 1000 mmN10 As= 79 ### redondeand N10 ###

50 < S< b'/350 < 196 < 100 ### m

Por lo tanto:

N10 , 1 @ 0.15 m

HP/3

b.2.- CÁLCULO DE REFUERZO HORIZONTAL INTERIOR:

bw= 1000 mmHP/3

Ai = Asmin - Ase Asi = 200 mm2

Determinamos el espaciamiento:

bw = 1000N10 As= 79 ### redondeand N10 ###

PERO VERIFICAMOS: ; b' = 300 mm

20< 393 < 100de donde: ### S = 150 mm

Por lo tanto usamos:

N10 ### (hasta 1/3 hp)REFUERZO HORIZONTAL INTERIOR

20 < S < b'/3

ρ =

Asmin = ρ * bw * h

??

20 < S < b'/3

s=Asb∗bw

As

=

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V.- LONGITUD DE DESARROLLO:

Según el articulo 12.2.2 del ACI 318S-08, tenemos:

1

Concreto sin recubrimiento epoxico 1

Concreto Normal, Agregado: Piedra chancada 1

Barras < N19

Donde:f'c = 21 MPafy = 420 MPa

db = 13ld = 567 > 300 mmld = 570 mm

Además: lo = Hp/3 lo = 767

ENTONCES:l = lo+ld l = 1337 mm1350 mm

l = 1350 mm

VI.- VERIFICAMOS POR CORTE EN LA BASE DE LA PANTALLA:CORTANTE ACTUANTE:

Vu = 1,6*[(Ka*γt*hs)*Hp + (Ka*γt*Hp)*Hp/2]*1000

Vu = 3.636E+4 N

RESISTENCIA DEL CONCRETO

Donde:0.75

f'c = 21 MPad = 300 - 50 = 250

1

1.461E+05 N

Vu CORRECTO

VII.- CÁLCULO DE LOS REFUERZOS EN LA ZAPATA

1. DISEÑO DEL TALÓN POSTERIOR

H'= 1000 mm FV = 92.58E+03 NB = 1900 mm e = 232

qn = 48.73E-03 N ###300 1300

qn1= 0.084450 qn2= 0.013

###

qn2

qn1 x y

x= 0.060 q'n1 = ###y= 0.049 q'n2 = ###

Altura de concreto fresco, colocado debajo de ellas

> 300 mm

=

=

Vc =

Vc

Ld=(fy∗ψ t∗ψe

2,1∗λ∗√ f ' c)db

λ=

ψe=

ψ t=

Ld=(fy∗ψ t∗ψe

2,1∗λ∗√ f ' c)db

φVc=φ∗0,17∗λ∗√ f ' c∗bw∗d

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Wu= 1,4*(γt*Hp+γc*hz) + 1,7S/CWu= ###

Wu/mm= 68 N/mm

En la cara de la pantalla interior, la reacción del suelo:q'n2 = 0.062 MPa , N 16

Determinamos el peralte d:

d = hz - ( r + db hz = 450mmd = 359 mm db = N 16

r = 75mm

Mu= ###

Mu = 5.73 E+07 N-mmd

^

= * afy

Mu = a * Ф*0,85*f'c*bw

- d*a + Mu = 02 Ф*0,85*f'c*bw

A = 0.5 c = Mu/(Ø*0,85*f'c*bw) Mu =5.73 E+07B = -359 a = 10 mm c = 3563.86816057555 bw = 1.00 E+03C = 3564 Ø = 0.9

As = 428 f'c = 21 MPafy = 420 MPad = 359 mm

Asmin = >

Asmin = 979 > 1197

As = 1197

Luego los espaciamientos: Longitudinal: Transversal: Asmin = 1197

bw = 1000 COMPENSANDO bw = 1000N13 As= 133 ### N13 @ 0.15 m N13 As= 133 ### N13 @ 0.15 mN16 As= 201 ### N16 As= 201 ###N19 As= 284 ### N19 As= 284 ###

2. DISEÑO DEL TALÓN ANTERIORMOMENTO FLECTOR

Mu= ### N-mm

Mu = 6.17 E+06 N-mmd

^

= * afy

a 2

mm2

mm2

mm2

S Y

C

A * fa

0.85 * f ' *bw

S Y

C

A * fa

0.85 * f ' *bw

US

Y

MA

a* f *(d )

2

US

Y

MA

a* f * (d )

2

S Y

C

A * fa

0.85 * f ' *bw

US

Y

MA

a* f * (d )

2

minY

1.4 *bw * dAs

fC

minY

bw * d * f 'As

4 * f

s=A sb∗bw

As

= s=A sb∗bw

A s

=

Mu=Wu∗l2

2−1,7∗q ' n2∗

l2

6+qn2∗

l2

3

Mu=1,7∗(qn1∗l2

3+q ' n1∗

l2

6)∗H

US

Y

MA

a* f *(d )

2

US

Y

MA

a* f * (d )

2

S Y

C

A * fa

0.85 * f ' *bw

Page 11: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

Mu = a * Ф*0,85*f'c*bw

- d*a + Mu = 02 Ф*0,85*f'c*bw

A = 0.5 c = Mu/(Ø*0,85*f'c*bw) Mu =6.17 E+06B = -359 a = 1.1 mm c = 383.887301781469 bw = 1.00 E+03C = 384 Ø = 0.9

As = 46 f'c = 21 MPafy = 420 MPad = 359 mm

Asmin = >

Asmin = 979 > 1197

As = 1197

Luego los espaciamientos: Longitudinal: Transversal: Asmin = 1197

bw = 1000 bw = 1000N13 As= 133 ### N13 @ 0.15 m N13 As= 133 ### N13 @ 0.15 mN16 As= 201 ### N16 As= 201 ###N19 As= 284 ### N19 As= 284 ###

3. VERIFICACION DE FUERZA CORTANTE EN LA CARA DEL TALON ANTERIOR (POR 1m DE ANCHO)

Vu= 60236 N

Vu = 6.02 E+04 N

4. VERIFICACION DE FUERZA CORTANTE EN LA CARA DEL TALON POSTERIOR (POR 1m DE ANCHO)

Wu2=Wu-1,7*qn2

Wu2= 0.0455 MPa

W'u2=Wu - 1,7*q'n2

Wu2= -0.037 MPa

X = L-X

0.037 0.0455X= 586 mm

Vu= 16256 N

Vu = 1.63 E+04 N

FUERZA CORTANTE RESISTENTE:

2.10E+07 N

6.02E+04 < 2.10E+07 (CUMPLE)

a 2

mm2

mm2

mm2

* Vc=

Vu < * Vc

US

Y

MA

a* f *(d )

2

minY

1.4 *bw * dAs

fC

minY

bw * d * f 'As

4 * f

s=A sb∗bw

As

= s=A sb∗bw

A s

=

Vu=1,7∗( qn1+q ' n12 )∗hz∗H

Vu=Wu 2∗( L−X )∗H

2

φVc=φ∗0, 17∗λ∗√ f ' c∗bw∗d

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DISEÑO DE MURO CONTENCION TIPO II; H=3,00m

PROYECTO:

UBICACIÓN: HUARAZ - HUARAZ - ANCASH

FECHA: MAYO DEL 2013

Para el Muro en voladizo:a) Predimensionar y determinar presiones horizontal y vertical para los datos:

ANGULO FRIC. INTERNO 25°ANGULO DEL TERRENO θ = 0° θCOEF. FRICCION DESL. f = 0.50PESO DEL TERRENO γt = 1.95E-05 N/mm3PESO MURO CONCRETO γc = 2.40E-05 N/mm3ALTURA PANTALLA Hp= 3000 mmCAPACID. ADMISIBLE σt = 0.08 MPaSOBRECARGA s/c= ### MPaRESIST. CONCRETO f'c= 21 MPaACERO fy= 420 MPaTIPO DE AGREGADO UTILIZADO 1 Para Piedra Chancada

METODOLOGÍA:I. Verificar los factores de seguridad de: volteo y deslizamiento.

FSD= 1.50FSV= 2.00

II. Verificar la excentricidad y reaccion neta del suelo.III. DISEÑO

VERIFICACIÓN:I. Verificar los factores de seguridad de: volteo y deslizamiento.A. Calculamos el Coeficiente de friccion:

0

convertimos a radianes:

25° :25° = r r = 0.438 rad180 3.1416

0° :0° = r r = 0 rad180 3.1416

0.906Ka = 0.404

1

Tenemos:Ka * γt = 7.88E-06 N/mm3

B. PREDIMENCIONAMIENTOSabemos: B/(Hp +hs) Ka * γt (E-5)

0.6 0.7150.65 0.830

X 0.788Interpolando:

B/(Hp +hs) = 0.632 pero hs = 128

B/(Hp+hs) = 0.632

por lo tanto: B = 0.632 * (Hp+hs)B = 1977 mm B = 2700 mm

Calculando el peralte de la zapata (hz):

Usando: db = N16 La longitud de desarrollo será:

Ldc= 352 > 289 > 200 Ldc = 352 mm y r = 75 mm

hz = Ldc + r + db hz = 443 mm hz = 500 mm

"MEJORAMIENTO DEL JIRÓN SAN ANTONIO, ENTRE EL PASAJE 28 DE JULIO Y EL PASAJE HUAYNA CAPAC, URBANIZACIÓN LOS ANDES, DISTRITO DE HUARAZ, PROVINCIA DE HUARAZ - ANCASH"

=

=

para =

para θ =

cos =

cos θ =

Ka=cos θ∗cosθ−√cos2θ−cos2 φ

cosθ+√cos2θ−cos2φ

ldc=0 .24∗fy∗db

λ∗√ f ' c≥0 .043∗fy∗db≥200

Page 13: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

h'200 b1 = 300 B/3, TALÓNb2 = 2400 PIE

0° 0 rad b3 = 350 ### Base PantallaL' = 2000 b4 = 200 ### Corona Pant.

b'1 = 125b'2 = 2225

3000 h' =h' = 0 mmhs = 128 mmH' = Hp+ hz + h' = 3500 mm

2000

500

500 400 1800

Graficando las Presiones:

0

H'/3 = 1167 mm

3000

500

500 400 1800

Por sobrecarga:Pa1= Ka*γt*hs Pa1= 1.011E-03 MPa Ea1 = Pa1*H' Ea1 = 3.54 N/mm

Pa2= Ka*γt*H' Pa2= 7.884E-06* 3500Pa2= 2.759E-2 N/mm2

Ea2 = Pa1*H'*1000

Ea1 = 48.29 N/mm###

2 0.00 N/mm

a) PRESION HORIZONTALVERIFICAMOS ESTABILIDAD DEL MURO POR UN METRO DE ANCHOEMPUJE ACTIVO FUERZA BRAZO MOMENTO

Ea1 3.54E+3 N 1750 6.19E+6 N-mmEa2 4.83E+4 N 1167 5.63E+7 N-mm

5.18E+4 N 6.25E+7 N-mm

b) PRESION VERTICAL

0200

3000

500500 400 1800

θ = , θ =

tgθ * L'

EaH = Ea1 * Cos θ EaH =EaV = Ea1 * Sen θ EaV =

∑ FH = ∑ Ma =

1

3

4

5

6

2

EaH

EaV

Ea

2

6

5

4

3

1

Page 14: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

FUERZA BRAZO MOMENTOw1 = 2700 * 500 * 2.40E-05 * ### = 3.24E+04 1350 4.37E+07w2 = 200 * 3000 * 2.40E-05 * ### = 1.44E+04 600 8.64E+06w3 = 200 * 3000 * 2.40E-05 * ### = 7.20E+03 767 5.52E+06w4 = 200 * 3000 * 1.95E-05 * ### = 5.85E+03 833 4.88E+06w5 = 1800 * 3000 * 1.95E-05 * ### = 10.5E+04 1800 1.90E+08w6 = 2000 * 0 * 1.95E-05 * ### = 0.00E+00 2033 0.00E+00S/C = 2000 * 128 * 1.95E-05 * ### = 2.50E+03 2033 5.08E+06

= 00.0E-01 2700 0.00E+00

16.77E+04 N 2.57E+8 N-mm

1.) Verificamos Volteo y Deslizamiento:

FSV = ∑MR = 2.57E+08 = 4.12 > 2 CUMPLE∑MA 6.25E+07

FSD = f*∑Fv = 0.50 * 16.77E+4 = 1.62 > 1.5 CUMPLE∑Fh 5.18E+4

II. Verificar la excentricidad y reaccion neta del suelo.

Punto de paso de la Resultante:

PR = ∑MR - ∑MA = 1162 mm∑Fv

Verificamos Excentricidad:

e = 2700 1162 = 188 mm2 2

e < B/6188 < 450 CUMPLE EN PLANTA

Luego determinamos la reaccion neta del Suelo:H''

qn = ∑Fv ± ∑Fv*e*(B/2) qn = 16.77E+4 + ### ### 1350

H'' * B 1000 * 2700 1000 ###12 12 B

qn = 0.06209 + 0.02589 H'' = 1000 mmB = 2700 mm

qn1 = 0.08798 MPa

0.08 Mpa NO CUMPLEqn2= 0.03620 MPa

VERIFICO ESTABILIDAD DEL MURO:SIN CONSIDERAR EFECTO DE LA SOBRECARGA

16.77E+04 - 2.50E+03 = 16.52E+04 N

2.57E+08 - 5.08E+06 = 2.52E+8 N-mm

VERIFICAMOS:

FSV = ∑MR' = 2.52E+08 = 4.04 > 2 CUMPLE∑MA 6.25E+07

FSD = f*∑Fv' = 0.50 * 16.52E+4 = 1.59 > 1.5 CUMPLE∑Fh 5.18E+4

III. DISEÑO POR UN METRO DE ANCHOSE TIENEN LAS SIGUIENTES DIMENCIONES PARA EL MURO:

200

3000

500 1800

w = Area * γt * 1000

EaV

∑ Fv = ∑ MR =

B - PR =

H''*B 3

< σ =

∑ Fv' =

∑ MR '=

Page 15: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

500 400

2700

Page 16: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

TODO VALOR POR UN METRO DE ANCHOFh1= (Ka*γt*hs)*Hp Fh1= 2.6E+03 N USAREMOS LA ALTURA EFECTIVA Hp = 2.60 m

Fh2= (Ka*γt*Hp)*Hp/2 Fh2= 2.7E+04 N

I.- CÁLCULO DEL REFUERZO VERTICAL INTERIO USAREMOS LA ALTURA EFECTIVA Hp = 2.60 mEL MOMENTO EN LA BASE DE LA PANTALLA:Mu = 1,6*(Fh1*Hp/2 + Fh2*Hp/3)Mu = 4.24E+07 MPa

Determinamos el peralte efectivo de la pantalla d:

d = 350 mm

400

Mu = 4.24 E+07 N-mmd

^ b = 1000 mm

= * afy

Mu = a * Ф*0,85*f'c*bw

- d*a + Mu = 02 Ф*0,85*f'c*bw

A = 0.5 c = Mu/(Ø*0,85*f'c*bw)Mu =4.24 E+07B = -350 a = 8 mm c = 2640 bw = 1.00 E+03C = 2640 Ø = 0.9

As = 324 f'c = 21fy = 420

Asmin = >

Asmin = 955 > 1167

As = 1167

Luego los espaciamientos:

Verifico con los diámetros conocidos:

bw = 1000N13 As= 133 ### mmN16 As= 201 ### mm N16 ### mmN19 As= 284 ### mm

Luego verificamos:

S<450S < 3h <450 S =170 <450 CUMPLES < 0 < 450

a 2

mm2

mm2

mm2

US

Y

MA

a* f * (d )

2

S Y

C

A * fa

0.85 * f ' *bw

US

Y

MA

a* f * (d )

2

S Y

C

A * fa

0.85 * f ' * bw

US

Y

MA

a* f *(d )

2

minY

1.4 * bw * dAs

fC

minY

bw * d* f 'As

4 * f

s=A sb∗bw

A s

=

Page 17: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

II.- CÁLCULO DEL REFUERZO VERTICAL EXTERIOR

para barras corrugadas <N16, Fy=420MPa 0.0012h

dbw = 1000 mmd = 350 mmh = 400 (en la base) bw =1000 mm

Entonces:Asmin 480 cm2 (refuerzo vertical)

como tiene que ser <16 entonces tomamos N13

bw = 1000N13 As= 133 ### redondeand N13 ### mm

Luego verificamos:

S<450S < 3h <450 S = 200 <450 CUMPLE

###

III.- LUEGO VERIFICAMOS SI NECESITAMOS ACERO POR CORTE

As = ### > 0.01 * bw * h bw = 1000 mmAs = ### > 4000 mm h= 400 mm

No Requiere acero por corte por lo tanto se colocará un Mínimo

N7, 1@ 0.40

ρ =

Asmin = ρ * bw * h

s=A sb∗bw

A s

=

Page 18: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

IV.- CÁLCULO DE LOS REFUERZOS HORIZONTALESa. TRAMO SUPERIOR "2H/3":

200

200 X2H/3 = 2000 HP 2/3*HP

b' = 333X = 133.33

3000b' = 333 mm

333bw = 1000 mm

b' = 333 mm

400

500

Se colocará : N13 < N16 , fy = 420 MPa

Para barras Horizontales Cumple:

###bw = 1000 mm y b' = 333 mm

Entonces:Asmin 667 cm2 (se distribuye en ambas caras )

como tiene que ser <16 entonces tomamos N13

a.1.- CÁLCULO REFUERZO HORIZONTAL EXTERIOR:

Ase = 2/3 * Asmin 2/3*Hp

Ase = 444 mm2 > Asmin/2 = 333 mm2

b' = 333 mm

bw = 1000 mmN10 As= 79 ### dondeando: N10 ###

PERO VERIFICAMOS:50 < S< b'/3

50 < 177 < 111 S = 150

Por lo tanto usamos:N10 ### (hasta 2/3 hp)

REFUERZO HORIZONTAL EXTERIOR

a.2.- CÁLCULO DEL REFUERZO HORIZONTAL INTERIOR

2/3* HPbw= 1000 mm

Ai = Asmin - Ase Asi = 222 mm2

Determinamos el espaciamiento:

bw = 1000N10 As= 79 ### redondeand N10 ###

ρ =

Asmin = ρ *bw*b'

??

s=Asb∗bw

As

=

s=Asb∗bw

As

=

Page 19: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

PERO VERIFICAMOS: ; b' = 333 mm

20< 353 < 111de dond ### S = 150 mm

Por lo tanto usamos:

N10 ### (hasta 2/3 hp)REFUERZO HORIZONTAL INTERIOR

b. TRAMO INFERIOR "H/3":

N13 < N16, fy = 420 MPa 0.002

Hp/3 = 1000

Asmin = 800 mm2400

b.1.- CÁLCULO DE REFUERZO HORIZONTAL EXTERIOR:

bw= 1000 mm

h= 400 Ase = 2/3*AsminAse = 533 mm2

Luego el espaciamiento:

bw = 1000 mmN10 As= 79 ### redondeand N10 ###

50 < S< b'/350 < 147 < 133 ### m

Por lo tanto:

N10 , 1 @ 0.15 m

HP/3

b.2.- CÁLCULO DE REFUERZO HORIZONTAL INTERIOR:

bw= 1000 mmHP/3

Ai = Asmin - Ase Asi = 267 mm2

Determinamos el espaciamiento:

bw = 1000N10 As= 79 ### redondeand N10 ###

PERO VERIFICAMOS: ; b' = 400 mm

20< 295 < 133de dond ### S = 150 mm

Por lo tanto usamos:

N10 ### (hasta 1/3 hp)REFUERZO HORIZONTAL INTERIOR

20 < S < b'/3

ρ =

Asmin = ρ * bw * h

??

20 < S < b'/3

s=Asb∗bw

As

=

Page 20: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

V.- LONGITUD DE DESARROLLO:

Según el articulo 12.2.2 del ACI 318S-08, tenemos:

1

Concreto sin recubrimiento epoxico 1

Concreto Normal, Agregado: Piedra chancada 1

Barras < N19

Donde:f'c = 21 MPafy = 420 MPa

db = 16ld = 698 > 300 mmld = 700 mm

Además: lo = Hp/3 lo = 1000

ENTONCES:l = lo+ld l = 1700 mm1700 mm

l = 1700 mm

VI.- VERIFICAMOS POR CORTE EN LA BASE DE LA PANTALLA:CORTANTE ACTUANTE:

Vu = 1,6*[(Ka*γt*hs)*Hp + (Ka*γt*Hp)*Hp/2]*1000

Vu = 6.161E+4 N

RESISTENCIA DEL CONCRETO

Donde:0.75

f'c = 21 MPad = 400 - 50 = 350

1

2.045E+05 N

Vu CORRECTO

VII.- CÁLCULO DE LOS REFUERZOS EN LA ZAPATA

1. DISEÑO DEL TALÓN POSTERIOR

H'= 1000 mm FV = 16.77E+04 NB = 2700 mm e = 188

qn = 62.09E-03 N ###500 1800

qn1= 0.088500 qn2= 0.036

###

qn2

qn1 x y

x= 0.042 q'n1 = ###y= 0.035 q'n2 = ###

Altura de concreto fresco, colocado debajo de ellas

> 300 mm

=

=

Vc =

Vc

Ld=(fy∗ψ t∗ψe

2,1∗λ∗√ f ' c)db

λ=

ψe=

ψ t=

Ld=(fy∗ψ t∗ψe

2,1∗λ∗√ f ' c)db

φVc=φ∗0,17∗λ∗√ f ' c∗bw∗d

Page 21: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

Wu= 1,4*(γt*Hp+γc*hz) + 1,7S/CWu= ###

Wu/mm= 92 N/mm

En la cara de la pantalla interior, la reacción del suelo:q'n2 = 0.071 MPa , N 16

Determinamos el peralte d:

d = hz - ( r + db hz = 500mmd = 409 mm db = N 16

r = 75mm

Mu= 149062775

Mu = 1.49 E+08 N-mmd

^

= * afy

Mu = a * Ф*0,85*f'c*bw

- d*a + Mu = 02 Ф*0,85*f'c*bw

A = 0.5 c = Mu/(Ø*0,85*f'c*bw) Mu =1.49 E+08B = -409 a = 23 mm c = 9278.72863220208 bw = 1.00 E+03C = 9279 Ø = 0.9

As = 993 f'c = 21 MPafy = 420 MPad = 409 mm

Asmin = >

Asmin = 1116 > 1363

As = 1363

Luego los espaciamientos: Longitudinal: Transversal: Asmin = 993

bw = 1000 bw = 1000N13 As= 133 S = 97 N13 As= 133 ###N16 As= 201 ### N16 @ 0.15 m N16 As= 201 ### N16 @ 0.15 mN19 As= 284 ### N19 As= 284 ###

2. DISEÑO DEL TALÓN ANTERIORMOMENTO FLECTOR

Mu= ### N-mm

Mu = 1.80 E+07 N-mmd

^

= * afy

a 2

mm2

mm2

mm2

S Y

C

A * fa

0.85 * f ' *bw

S Y

C

A * fa

0.85 * f ' *bw

US

Y

MA

a* f * (d )

2

US

Y

MA

a* f * (d )

2

S Y

C

A * fa

0.85 * f ' * bw

US

Y

MA

a* f *(d )

2

minY

1.4 * bw * dAs

fC

minY

bw * d* f 'As

4 * f

s=A sb∗bw

A s

= s=A sb∗bw

A s

=

Mu=Wu∗l2

2−1,7∗q ' n2∗

l2

6+qn2∗

l2

3

Mu=1,7∗(qn1∗l2

3+q ' n1∗

l2

6)∗H

US

Y

MA

a* f * (d )

2

US

Y

MA

a* f * (d )

2

S Y

C

A * fa

0.85 * f ' * bw

Page 22: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

Mu = a * Ф*0,85*f'c*bw

- d*a + Mu = 02 Ф*0,85*f'c*bw

A = 0.5 c = Mu/(Ø*0,85*f'c*bw) Mu =1.80 E+07B = -409 a = 3 mm c = 1121.51171919438 bw = 1.00 E+03C = 1122 Ø = 0.9

As = 117 f'c = 21 MPafy = 420 MPad = 409 mm

Asmin = >

Asmin = 1116 > 1363

As = 1363

Luego los espaciamientos: Longitudinal: Transversal: Asmin = 1363

bw = 1000 bw = 1000N13 As= 133 S = 97 N13 As= 133 ###N16 As= 201 ### N16 @ 0.15 m N16 As= 201 ### N16 @ 0.15 mN19 As= 284 ### N19 As= 284 ###

3. VERIFICACION DE FUERZA CORTANTE EN LA CARA DEL TALON ANTERIOR (POR 1m DE ANCHO)

Vu= 70710 N

Vu = 7.07 E+04 N

4. VERIFICACION DE FUERZA CORTANTE EN LA CARA DEL TALON POSTERIOR (POR 1m DE ANCHO)

Wu2=Wu-1,7*qn2

Wu2= 0.0305 MPa

W'u2=Wu - 1,7*q'n2

Wu2= -0.0282 MPa

X = L-X

0.028 0.0305X= 865 mm

Vu= 14253 N

Vu = 1.43 E+04 N

FUERZA CORTANTE RESISTENTE:

2.39E+07 N

7.07E+04 < 2.39E+07 (CUMPLE)

a 2

mm2

mm2

mm2

* Vc=

Vu < * Vc

US

Y

MA

a* f *(d )

2

minY

1.4 * bw * dAs

fC

minY

bw * d* f 'As

4 * f

s=A sb∗bw

A s

= s=A sb∗bw

A s

=

Vu=1,7∗( qn1+q ' n12 )∗hz∗H

Vu=Wu 2∗( L−X )∗H

2

φVc=φ∗0, 17∗λ∗√ f ' c∗bw∗d

Page 23: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

DISEÑO DE MURO CONTENCION TIPO III; H=1,65m

PROYECTO:

UBICACIÓN: CHONTAYOC - INDEPENDENCIA - HUARAS - ANCASH

FECHA: MAYO DEL 2009

Para el Muro en voladizo:a) Predimensionar y determinar presiones horizontal y vertical para los datos:

ANGULO FRIC. INTERNO 24°ANGULO DEL TERRENO θ = 0° θCOEF. FRICCION DESL. f = 0.55PESO DEL TERRENO γt = 1.82E-05 N/mm3PESO MURO CONCRETO γc = 2.40E-05 N/mm3ALTURA PANTALLA Hp= 1650 mmCAPACID. PORTANTE σt = 0.16 MPaSOBRECARGA s/c= ### MPaRESIST. CONCRETO f'c= 21 MPaACERO fy= 420 MPaTIPO DE AGREGADO UTILIZADO 1 Para Piedra Chancada

METODOLOGÍA:I. Verificar los factores de seguridad de: volteo y deslizamiento.

FSD= 1.50FSV= 2.00

II. Verificar la excentricidad y reaccion neta del suelo.III. DISEÑO

VERIFICACIÓN:I. Verificar los factores de seguridad de: volteo y deslizamiento.A. Calculamos el Coeficiente de friccion:

0

convertimos a radianes:

24° :24° = r r = 0.419 rad180 3.1416

0° :0° = r r = 0 rad180 3.1416

0.914Ka = 0.422

1

Tenemos:Ka * γt = 7.68E-06 N/mm3

B. PREDIMENCIONAMIENTOSabemos: B/(Hp +hs) Ka * γt (E-5)

0.6 0.7150.65 0.830

X 0.768Interpolando:

B/(Hp +hs) = 0.623 pero hs = 137

B/(Hp+hs) = 0.623

por lo tanto: B = 0.623 * (Hp+hs)B = 1113 mm B = 1500 mm

Calculando el peralte de la zapata (hz):

Usando: db = N13 La longitud de desarrollo será:

Ldc= 286 > 235 > 200 Ldc = 286 mm y r = 75 mm

hz = Ldc + r + db hz = 374 mm hz = 400 mm

"CONSTRUCCION DE PISTAS Y VEREDAS DE LA AV. INTEGRACIÓN C.P. CHONTAYOC - DISTRITO DE INDEPENDENCIA - HUARAS - ANCASH"

=

=

para =

para θ =

cos =

cos θ =

Ka=cos θ∗cosθ−√cos2θ−cos2 φ

cosθ+√cos2θ−cos2φ

ldc=0 .24∗fy∗db

λ∗√ f ' c≥0 .043∗fy∗db≥200

Page 24: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

h'200 b1 = 500 B/3, TALÓNb2 = 1000 PIE

0° 0 rad b3 = 205 ### Base PantallaL' = 1000 b4 = 200 ### Corona Pant.

b'1 = 398b'2 = 898

1650 h' =h' = 0 mmhs = 137 mmH' = Hp+ hz + h' = 2050 mm

1000

400

300 300 900

Graficando las Presiones:

0

H'/3 = 683 mm

1650

400

300 300 900

Por sobrecarga:Pa1= Ka*γt*hs Pa1= 1.054E-03 MPa Ea1 = Pa1*H' Ea1 = 2.16 N/mm

Pa2= Ka*γt*H' Pa2= 7.675E-06* 2050Pa2= 1.573E-2 N/mm2

Ea2 = Pa1*H'*1000

Ea1 = 16.13 N/mm###

2 0.00 N/mm

a) PRESION HORIZONTALVERIFICAMOS ESTABILIDAD DEL MURO POR UN METRO DE ANCHOEMPUJE ACTIVO FUERZA BRAZO MOMENTO

Ea1 2.16E+3 N 1025 2.22E+6 N-mmEa2 1.61E+4 N 683 1.10E+7 N-mm

1.83E+4 N 1.32E+7 N-mm

b) PRESION VERTICAL

0200

1650

400300 300 900

θ = , θ =

tgθ * L'

EaH = Ea1 * Cos θ EaH =EaV = Ea1 * Sen θ EaV =

∑ FH = ∑ Ma =

1

3

4

5

6

2

EaH

EaV

Ea

2

6

5

4

3

1

Page 25: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

FUERZA BRAZO MOMENTOw1 = 1500 * 400 * 2.40E-05 * ### = 1.44E+04 750 1.08E+07w2 = 200 ### * 2.40E-05 * ### = 7.92E+03 400 3.17E+06w3 = 100 ### * 2.40E-05 * ### = 1.98E+03 533 1.06E+06w4 = 100 ### * 1.82E-05 * ### = 1.50E+03 567 8.51E+05w5 = 900 ### * 1.82E-05 * ### = 27.0E+03 1050 2.84E+07w6 = 1000 * 0 * 1.82E-05 * ### = 0.00E+00 1167 0.00E+00S/C = 1000 * 137 * 1.82E-05 * ### = 1.25E+03 1167 1.46E+06

= 00.0E-01 1500 0.00E+00

54.08E+03 N 4.57E+7 N-mm

1.) Verificamos Volteo y Deslizamiento:

FSV = ∑MR = 4.57E+07 = 3.45 > 2 CUMPLE∑MA 1.32E+07

FSD = f*∑Fv = 0.55 * 54.08E+3 = 1.63 > 1.5 CUMPLE∑Fh 1.83E+4

II. Verificar la excentricidad y reaccion neta del suelo.

Punto de paso de la Resultante:

PR = ∑MR - ∑MA = 601 mm∑Fv

Verificamos Excentricidad:

e = 1500 600.52 = 149 mm2 2

e < B/6149 < 250 CUMPLE EN PLANTA

Luego determinamos la reaccion neta del Suelo:H''

qn = ∑Fv ± ∑Fv*e*(B/2) qn = 54.08E+3 + ### ### 750

H'' * B 1000 * 1500 1000 ###12 12 B

qn = 0.03605 + 0.02156 H'' = 1000 mmB = 1500 mm

qn1 = 0.05761 MPa

0.16 MPa CUMPLEqn2= 0.01450 MPa

VERIFICO ESTABILIDAD DEL MURO:SIN CONSIDERAR EFECTO DE LA SOBRECARGA

54.08E+03 - 1.25E+03 = 52.83E+03 N

4.57E+07 - 1.46E+06 = 4.43E+7 N-mm

VERIFICAMOS:

FSV = ∑MR' = 4.43E+07 = 3.34 > 2 CUMPLE∑MA 1.32E+07

FSD = f*∑Fv' = 0.55 * 52.83E+3 = 1.59 > 1.5 CUMPLE∑Fh 1.83E+4

III. DISEÑO POR UN METRO DE ANCHOSE TIENEN LAS SIGUIENTES DIMENCIONES PARA EL MURO:

200

1650

300 900

w = Area * γt * 1000

EaV

∑ Fv = ∑ MR =

B - PR =

H''*B 3

< σ =

∑ Fv' =

∑ MR '=

Page 26: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

400 300

1500

Page 27: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

TODO VALOR POR UN METRO DE ANCHOFh1= (Ka*γt*hs)*Hp Fh1= 1.7E+03 N

Fh2= (Ka*γt*Hp)*Hp/2 Fh2= 1.0E+04 N

I.- CÁLCULO DEL REFUERZO VERTICAL INTERIOREL MOMENTO EN LA BASE DE LA PANTALLA:Mu = 1,6*(Fh1*Hp/2 + Fh2*Hp/3)Mu = ###

Determinamos el peralte efectivo de la pantalla d:

d = 250 mm

300

Mu = 1.15 E+07 N-mmd

^ b = 1000 mm

= * afy

US

Y

MA

a* f *(d )

2

S Y

C

A * fa

0.85 * f ' *bw

US

Y

MA

a* f * (d )

2

S Y

C

A * fa

0.85 * f ' *bw

Page 28: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

Mu = a * Ф*0,85*f'c*bw

- d*a + Mu = 02 Ф*0,85*f'c*bw

A = 0.5 c = Mu/(Ø*0,85*f'c*bw)Mu =1.15 E+07B = -250 a = 3 mm c = 715.3 bw = 1.00 E+03C = 715 Ø = 0.9

As = 122 f'c = 21fy = 420

Asmin = >

Asmin = 682 > 833

As = 833

Luego los espaciamientos:

Verifico con los diámetros conocidos:

bw = 1000N10 As= 79 S = 94 mmN13 As= 133 ### mm N13, ### mmN16 As= 201 ### mm

Luego verificamos:

S<450S < 3h <450 S =160 <450 CUMPLES < 0 < 450

II.- CÁLCULO DEL REFUERZO VERTICAL EXTERIOR

para barras corrugadas <N16, Fy=420MPa 0.0012h

dbw = 1000 mmd = 250 mmh = 300 (en la base) bw =1000 mm

Entonces:Asmin 360 cm2 (refuerzo vertical)

como tiene que ser <16 entonces tomamos N13

bw = 1000N10 As= 79 ### redondeand N10 ### mm

Luego verificamos:

S<450S < 3h <450 S = 200 <450 CUMPLE

###

III.- LUEGO VERIFICAMOS SI NECESITAMOS ACERO POR CORTE

As = ### > 0.01 * bw * h bw = 1000 mmAs = ### > 3000 mm h= 300 mm

No Requiere acero por corte por lo tanto se colocará un Mínimo

N7, 1@ 0.40

a 2

mm2

mm2

mm2

ρ =

Asmin = ρ * bw * h

US

Y

MA

a* f * (d )

2

minY

1.4 *bw * dAs

fC

minY

bw * d* f 'As

4 * f

s=A sb∗bw

As

=

s=A sb∗bw

As

=

Page 29: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

IV.- CÁLCULO DE LOS REFUERZOS HORIZONTALESa. TRAMO SUPERIOR "2H/3":

200

100 X2H/3 = 1100 HP 2/3*HP

b' = 267X = 66.667

1650b' = 267 mm

267bw = 1000 mm

b' = 267 mm

300

400

Se colocará : N13 < N16 , fy = 420 MPa

Para barras Horizontales Cumple:

###bw = 1000 mm y b' = 267 mm

Entonces:Asmin 533 cm2 (se distribuye en ambas caras )

como tiene que ser <16 entonces tomamos N13

a.1.- CÁLCULO REFUERZO HORIZONTAL EXTERIOR:

Ase = 2/3 * Asmin 2/3*Hp

Ase = 356 mm2 > Asmin/2 = 267 mm2

b' = 267 mm

bw = 1000 mmN10 As= 79 ### dondeando: N10 ###

PERO VERIFICAMOS:50 < S< b'/3

50 < 221 < 89 S = 100

Por lo tanto usamos:N10 ### (hasta 2/3 hp)

REFUERZO HORIZONTAL EXTERIOR

a.2.- CÁLCULO DEL REFUERZO HORIZONTAL INTERIOR

2/3* HPbw= 1000 mm

Ai = Asmin - Ase Asi = 178 mm2

Determinamos el espaciamiento:

bw = 1000N10 As= 79 ### redondeand N10 ###

ρ =

Asmin = ρ *bw*b'

??

s=Asb∗bw

As

=

s=Asb∗bw

As

=

Page 30: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

PERO VERIFICAMOS: ; b' = 267 mm

20< 442 < 89de dond S = 89 S = 100 mm

Por lo tanto usamos:

N10 ### (hasta 2/3 hp)REFUERZO HORIZONTAL INTERIOR

b. TRAMO INFERIOR "H/3":

N13 < N16, fy = 420 MPa 0.002

Hp/3 = 550

Asmin = 600 mm2300

b.1.- CÁLCULO DE REFUERZO HORIZONTAL EXTERIOR:

bw= 1000 mm

h= 300 Ase = 2/3*AsminAse = 400 mm2

Luego el espaciamiento:

bw = 1000 mmN10 As= 79 ### redondeand N10 ###

50 < S< b'/350 < 196 < 100 ### m

Por lo tanto:

N10 , 1 @ 0.10 m

HP/3

b.2.- CÁLCULO DE REFUERZO HORIZONTAL INTERIOR:

bw= 1000 mmHP/3

Ai = Asmin - Ase Asi = 200 mm2

Determinamos el espaciamiento:

bw = 1000N10 As= 79 ### redondeand N10 ###

PERO VERIFICAMOS: ; b' = 300 mm

20< 393 < 100de donde: ### S = 100 mm

Por lo tanto usamos:

N10 ### (hasta 1/3 hp)REFUERZO HORIZONTAL INTERIOR

20 < S < b'/3

ρ =

Asmin = ρ * bw * h

??

20 < S < b'/3

s=Asb∗bw

As

=

Page 31: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

V.- LONGITUD DE DESARROLLO:

Según el articulo 12.2.2 del ACI 318S-08, tenemos:

1

Concreto sin recubrimiento epoxico 1

Concreto Normal, Agregado: Piedra chancada 1

Barras < N19

Donde:f'c = 21 MPafy = 420 MPa

db = 13ld = 567 > 300 mmld = 570 mm

Además: lo = Hp/3 lo = 550

ENTONCES:l = lo+ld l = 1120 mm1150 mm

l = 1150 mm

VI.- VERIFICAMOS POR CORTE EN LA BASE DE LA PANTALLA:CORTANTE ACTUANTE:

Vu = 1,6*[(Ka*γt*hs)*Hp + (Ka*γt*Hp)*Hp/2]*1000

Vu = 1.950E+4 N

RESISTENCIA DEL CONCRETO

Donde:0.75

f'c = 21 MPad = 300 - 50 = 250

1

1.461E+05 N

Vu CORRECTO

VII.- CÁLCULO DE LOS REFUERZOS EN LA ZAPATA

1. DISEÑO DEL TALÓN POSTERIOR

H'= 1000 mm FV = 54.08E+03 NB = 1500 mm e = 149

qn = 36.05E-03 N ###300 900

qn1= 0.058400 qn2= 0.014

###

qn2

qn1 x y

x= 0.034 q'n1 = ###y= 0.026 q'n2 = ###

Altura de concreto fresco, colocado debajo de ellas

> 300 mm

=

=

Vc =

Vc

Ld=(fy∗ψ t∗ψe

2,1∗λ∗√ f ' c)db

λ=

ψe=

ψ t=

Ld=(fy∗ψ t∗ψe

2,1∗λ∗√ f ' c)db

φVc=φ∗0,17∗λ∗√ f ' c∗bw∗d

Page 32: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

Wu= 1,4*(γt*Hp+γc*hz) + 1,7S/CWu= ###

Wu/mm= 60 N/mm

En la cara de la pantalla interior, la reacción del suelo:q'n2 = 0.040 MPa , N 16

Determinamos el peralte d:

d = hz - ( r + db hz = 400mmd = 309 mm db = N 16

r = 75mm

Mu= ###

Mu = 2.42 E+07 N-mmd

^

= * afy

Mu = a * Ф*0,85*f'c*bw

- d*a + Mu = 02 Ф*0,85*f'c*bw

A = 0.5 c = Mu/(Ø*0,85*f'c*bw) Mu =2.42 E+07B = -309 a = 5 mm c = 1505.51574675452 bw = 1.00 E+03C = 1506 Ø = 0.9

As = 209 f'c = 21 MPafy = 420 MPad = 309 mm

Asmin = >

Asmin = 843 > 1030

As = 1030

Luego los espaciamientos: Longitudinal: Transversal: Asmin = 1030

bw = 1000 bw = 1000N13 As= 133 ### N13 @ 0.13 m N13 As= 133 ### N13 @ 0.13 mN16 As= 201 ### N16 As= 201 ###N19 As= 284 ### N19 As= 284 ###

2. DISEÑO DEL TALÓN ANTERIORMOMENTO FLECTOR

Mu= ### N-mm

Mu = 4.19 E+06 N-mmd

^

= * afy

a 2

mm2

mm2

mm2

S Y

C

A * fa

0.85 * f ' *bw

S Y

C

A * fa

0.85 * f ' *bw

US

Y

MA

a* f *(d )

2

US

Y

MA

a* f * (d )

2

S Y

C

A * fa

0.85 * f ' *bw

US

Y

MA

a* f * (d )

2

minY

1.4 *bw * dAs

fC

minY

bw * d * f 'As

4 * f

s=A sb∗bw

As

= s=A sb∗bw

A s

=

Mu=Wu∗l2

2−1,7∗q ' n2∗

l2

6+qn2∗

l2

3

Mu=1,7∗(qn1∗l2

3+q ' n1∗

l2

6)∗H

US

Y

MA

a* f *(d )

2

US

Y

MA

a* f * (d )

2

S Y

C

A * fa

0.85 * f ' *bw

Page 33: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

Mu = a * Ф*0,85*f'c*bw

- d*a + Mu = 02 Ф*0,85*f'c*bw

A = 0.5 c = Mu/(Ø*0,85*f'c*bw) Mu =4.19 E+06B = -309 a = 0.8 mm c = 260.640451872685 bw = 1.00 E+03C = 261 Ø = 0.9

As = 36 f'c = 21 MPafy = 420 MPad = 309 mm

Asmin = >

Asmin = 843 > 1030

As = 1030

Luego los espaciamientos: Longitudinal: Transversal: Asmin = 1030

bw = 1000 bw = 1000N13 As= 133 ### N13 @ 0.13 m N13 As= 133 ### N13 @ 0.13 mN16 As= 201 ### N16 As= 201 ###N19 As= 284 ### N19 As= 284 ###

3. VERIFICACION DE FUERZA CORTANTE EN LA CARA DEL TALON ANTERIOR (POR 1m DE ANCHO)

Vu= 36242 N

Vu = 3.62 E+04 N

4. VERIFICACION DE FUERZA CORTANTE EN LA CARA DEL TALON POSTERIOR (POR 1m DE ANCHO)

Wu2=Wu-1,7*qn2

Wu2= 0.0351 MPa

W'u2=Wu - 1,7*q'n2

Wu2= -0.009 MPa

X = L-X

0.009 0.0351X= 182 mm

Vu= 12599 N

Vu = 1.26 E+04 N

FUERZA CORTANTE RESISTENTE:

1.81E+07 N

3.62E+04 < 1.81E+07 (CUMPLE)

a 2

mm2

mm2

mm2

* Vc=

Vu < * Vc

US

Y

MA

a* f *(d )

2

minY

1.4 *bw * dAs

fC

minY

bw * d * f 'As

4 * f

s=A sb∗bw

As

= s=A sb∗bw

A s

=

Vu=1,7∗( qn1+q ' n12 )∗hz∗H

Vu=Wu 2∗( L−X )∗H

2

φVc=φ∗0, 17∗λ∗√ f ' c∗bw∗d

Page 34: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

DISEÑO DE MURO CONTENCION TIPO IV; H=4,40m

PROYECTO:

UBICACIÓN: CHONTAYOC - INDEPENDENCIA - HUARAS - ANCASH

FECHA: MAYO DEL 2009

Para el Muro en voladizo:a) Predimensionar y determinar presiones horizontal y vertical para los datos:

ANGULO FRIC. INTERNO 24°ANGULO DEL TERRENO θ = 0° θCOEF. FRICCION DESL. f = 0.50PESO DEL TERRENO γt = 1.82E-05 N/mm3PESO MURO CONCRETO γc = 2.40E-05 N/mm3ALTURA PANTALLA Hp= 4250 mmCAPACID. PORTANTE σt = 0.16 MPaSOBRECARGA s/c= ### MPaRESIST. CONCRETO f'c= 21 MPaACERO fy= 420 MPaTIPO DE AGREGADO UTILIZADO 1 Para Piedra Chancada

METODOLOGÍA:I. Verificar los factores de seguridad de: volteo y deslizamiento.

FSD= 1.50FSV= 2.00

II. Verificar la excentricidad y reaccion neta del suelo.III. DISEÑO

VERIFICACIÓN:I. Verificar los factores de seguridad de: volteo y deslizamiento.A. Calculamos el Coeficiente de friccion:

0

convertimos a radianes:

24° :24° = r r = 0.419 rad180 3.1416

0° :0° = r r = 0 rad180 3.1416

0.914Ka = 0.422

1

Tenemos:Ka * γt = 7.68E-06 N/mm3

B. PREDIMENCIONAMIENTOSabemos: B/(Hp +hs) Ka * γt (E-5)

0.6 0.7150.65 0.830

X 0.768Interpolando:

B/(Hp +hs) = 0.623 pero hs = 137

B/(Hp+hs) = 0.623

por lo tanto: B = 0.623 * (Hp+hs)B = 2733 mm B = 3600 mm

Calculando el peralte de la zapata (hz):

Usando: db = N16 La longitud de desarrollo será:

Ldc= 352 > 289 > 200 Ldc = 352 mm y r = 75 mm

hz = Ldc + r + db hz = 443 mm hz = 600 mm

"CONSTRUCCION DE PISTAS Y VEREDAS DE LA AV. INTEGRACIÓN C.P. CHONTAYOC - DISTRITO DE INDEPENDENCIA - HUARAS - ANCASH"

=

=

para =

para θ =

cos =

cos θ =

Ka=cos θ∗cosθ−√cos2θ−cos2 φ

cosθ+√cos2θ−cos2φ

ldc=0 .24∗fy∗db

λ∗√ f ' c≥0 .043∗fy∗db≥200

Page 35: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

h'300 b1 = 1200 B/3, TALÓNb2 = 2400 PIE

0° 0 rad b3 = 485 ### Base PantallaL' = 2800 b4 = 200 ### Corona Pant.

b'1 = 958b'2 = 2158

4250 h' =h' = 0 mmhs = 137 mmH' = Hp+ hz + h' = 4850 mm

2800

600

500 500 2600

Graficando las Presiones:

0

H'/3 = 1617 mm

4250

600

500 500 2600

Por sobrecarga:Pa1= Ka*γt*hs Pa1= 1.054E-03 MPa Ea1 = Pa1*H' Ea1 = 5.11 N/mm

Pa2= Ka*γt*H' Pa2= 7.675E-06* 4850Pa2= 3.723E-2 N/mm2

Ea2 = Pa1*H'*1000

Ea1 = 90.27 N/mm###

2 0.00 N/mm

a) PRESION HORIZONTALVERIFICAMOS ESTABILIDAD DEL MURO POR UN METRO DE ANCHOEMPUJE ACTIVO FUERZA BRAZO MOMENTO

Ea1 5.11E+3 N 2425 1.24E+7 N-mmEa2 9.03E+4 N 1617 1.46E+8 N-mm

9.54E+4 N 1.58E+8 N-mm

b) PRESION VERTICAL

0300

4250

600500 500 2600

θ = , θ =

tgθ * L'

EaH = Ea1 * Cos θ EaH =EaV = Ea1 * Sen θ EaV =

∑ FH = ∑ Ma =

1

3

4

5

6

2

EaH

EaV

Ea

2

6

5

4

3

1

Page 36: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

FUERZA BRAZO MOMENTOw1 = 3600 * 600 * 2.40E-05 * ### = 5.18E+04 1800 9.33E+07w2 = 300 * 4250 * 2.40E-05 * ### = 3.06E+04 650 1.99E+07w3 = 200 * 4250 * 2.40E-05 * ### = 1.02E+04 867 8.84E+06w4 = 200 * 4250 * 1.82E-05 * ### = 7.74E+03 933 7.22E+06w5 = 2600 * 4250 * 1.82E-05 * ### = 20.1E+04 2300 4.63E+08w6 = 2800 * 0 * 1.82E-05 * ### = 0.00E+00 2667 0.00E+00S/C = 2800 * 137 * 1.82E-05 * ### = 3.50E+03 2667 9.33E+06

= 00.0E-01 3600 0.00E+00

30.50E+04 N 6.01E+8 N-mm

1.) Verificamos Volteo y Deslizamiento:

FSV = ∑MR = 6.01E+08 = 3.80 > 2 CUMPLE∑MA 1.58E+08

FSD = f*∑Fv = 0.50 * 30.50E+4 = 1.60 > 1.5 CUMPLE∑Fh 9.54E+4

II. Verificar la excentricidad y reaccion neta del suelo.

Punto de paso de la Resultante:

PR = ∑MR - ∑MA = 1452 mm∑Fv

Verificamos Excentricidad:

e = 3600 1452 = 348 mm2 2

e < B/6348 < 600 CUMPLE EN PLANTA

Luego determinamos la reaccion neta del Suelo:H''

qn = ∑Fv ± ∑Fv*e*(B/2) qn = 30.50E+4 + ### ### 1800

H'' * B 1000 * 3600 1000 ###12 12 B

qn = 0.08472 + 0.04915 H'' = 1000 mmB = 3600 mm

qn1 = 0.13387 MPa

0.16 MPa CUMPLEqn2= 0.03557 MPa

VERIFICO ESTABILIDAD DEL MURO:SIN CONSIDERAR EFECTO DE LA SOBRECARGA

30.50E+04 - 3.50E+03 = 30.15E+04 N

6.01E+08 - 9.33E+06 = 5.92E+8 N-mm

VERIFICAMOS:

FSV = ∑MR' = 5.92E+08 = 3.74 > 2 CUMPLE∑MA 1.58E+08

FSD = f*∑Fv' = 0.50 * 30.15E+4 = 1.58 > 1.5 CUMPLE∑Fh 9.54E+4

III. DISEÑO POR UN METRO DE ANCHOSE TIENEN LAS SIGUIENTES DIMENCIONES PARA EL MURO:

300

4250

500 2600

600 500

w = Area * γt * 1000

EaV

∑ Fv = ∑ MR =

B - PR =

H''*B 3

< σ =

∑ Fv' =

∑ MR '=

Page 37: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

600

3600

Page 38: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

TODO VALOR POR UN METRO DE ANCHOFh1= (Ka*γt*hs)*Hp Fh1= 4.2E+03 N USAREMOS LA ALTURA EFECTIVA Hp = 4.00 m

Fh2= (Ka*γt*Hp)*Hp/2 Fh2= 6.1E+04 N

I.- CÁLCULO DEL REFUERZO VERTICAL INTERIO USAREMOS LA ALTURA EFECTIVA Hp = 4.00 mEL MOMENTO EN LA BASE DE LA PANTALLA:Mu = 1,6*(Fh1*Hp/2 + Fh2*Hp/3)Mu = 1.44E+08 MPa

Determinamos el peralte efectivo de la pantalla d:

d = 450 mm

500

Mu = 1.44 E+08 N-mmd

^ b = 1000 mm

= * afy

US

Y

MA

a* f * (d )

2

S Y

C

A * fa

0.85 * f ' *bw

US

Y

MA

a* f * (d )

2

S Y

C

A * fa

0.85 * f ' * bw

Page 39: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

Mu = a * Ф*0,85*f'c*bw

- d*a + Mu = 02 Ф*0,85*f'c*bw

A = 0.5 c = Mu/(Ø*0,85*f'c*bw)Mu =1.44 E+08B = -450 a = 20 mm c = 8994 bw = 1.00 E+03C = 8994 Ø = 0.9

As = 869 f'c = 21fy = 420

Asmin = >

Asmin = 1227 > 1500

As = 1500

Luego los espaciamientos:

Verifico con los diámetros conocidos:

bw = 1000 COMPENSANDON13 As= 133 S = 88 mmN16 As= 201 ### mm N16 ### mmN19 As= 284 ### mm

Luego verificamos:

S<450S < 3h <450 S =150 <450 CUMPLES < 0 < 450

II.- CÁLCULO DEL REFUERZO VERTICAL EXTERIOR

para barras corrugadas <N16, Fy=420MPa 0.0012h

dbw = 1000 mmd = 450 mmh = 500 (en la base) bw =1000 mm

Entonces:Asmin 600 cm2 (refuerzo vertical)

como tiene que ser <16 entonces tomamos N13

bw = 1000N13 As= 133 ### redondeand N13 ### mm

Luego verificamos:

S<450S < 3h <450 S = 200 <450 CUMPLE

###

III.- LUEGO VERIFICAMOS SI NECESITAMOS ACERO POR CORTE

As = 1500 > 0.01 * bw * h bw = 1000 mmAs = 1500 > 5000 mm h= 500 mm

No Requiere acero por corte por lo tanto se colocará un Mínimo

N7, 1@ 0.40

a 2

mm2

mm2

mm2

ρ =

Asmin = ρ * bw * h

US

Y

MA

a* f *(d )

2

minY

1.4 * bw * dAs

fC

minY

bw * d * f 'As

4 * f

s=A sb∗bw

A s

=

s=A sb∗bw

A s

=

Page 40: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

IV.- CÁLCULO DE LOS REFUERZOS HORIZONTALESa. TRAMO SUPERIOR "2H/3":

300

200 X2H/3 = 2833 HP 2/3*HP

b' = 433X = 133.33

4250b' = 433 mm

433bw = 1000 mm

b' = 433 mm

500

600

Se colocará : N13 < N16 , fy = 420 MPa

Para barras Horizontales Cumple:

###bw = 1000 mm y b' = 433 mm

Entonces:Asmin 867 cm2 (se distribuye en ambas caras )

como tiene que ser <16 entonces tomamos N13

a.1.- CÁLCULO REFUERZO HORIZONTAL EXTERIOR:

Ase = 2/3 * Asmin 2/3*Hp

Ase = 578 mm2 > Asmin/2 = 433 mm2

b' = 433 mm

bw = 1000 mmN10 As= 79 ### dondeando: N10 ###

PERO VERIFICAMOS:50 < S< b'/3

50 < 136 < 144 S = 150

Por lo tanto usamos:N10 ### (hasta 2/3 hp)

REFUERZO HORIZONTAL EXTERIOR

a.2.- CÁLCULO DEL REFUERZO HORIZONTAL INTERIOR

2/3* HPbw= 1000 mm

Ai = Asmin - Ase Asi = 289 mm2

Determinamos el espaciamiento:

bw = 1000N10 As= 79 ### redondeand N10 ###

ρ =

Asmin = ρ *bw*b'

??

s=Asb∗bw

As

=

s=Asb∗bw

As

=

Page 41: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

PERO VERIFICAMOS: ; b' = 433 mm

20< 272 < 144de dond ### S = 150 mm

Por lo tanto usamos:

N10 ### (hasta 2/3 hp)REFUERZO HORIZONTAL INTERIOR

b. TRAMO INFERIOR "H/3":

N13 < N16, fy = 420 MPa 0.002

Hp/3 = 1417

Asmin = 1000 mm2500

b.1.- CÁLCULO DE REFUERZO HORIZONTAL EXTERIOR:

bw= 1000 mm

h= 500 Ase = 2/3*AsminAse = 667 mm2

Luego el espaciamiento:

bw = 1000 mmN10 As= 79 ### redondeand N10 ###

50 < S< b'/350 < 118 < 167 ### m

Por lo tanto:

N10 , 1 @ 0.12 m

HP/3

b.2.- CÁLCULO DE REFUERZO HORIZONTAL INTERIOR:

bw= 1000 mmHP/3

Ai = Asmin - Ase Asi = 333 mm2

Determinamos el espaciamiento:

bw = 1000N10 As= 79 ### redondeand N10 ###

PERO VERIFICAMOS: ; b' = 500 mm

20< 236 < 167de dond ### S = 150 mm

Por lo tanto usamos:

N10 ### (hasta 1/3 hp)REFUERZO HORIZONTAL INTERIOR

20 < S < b'/3

ρ =

Asmin = ρ * bw * h

??

20 < S < b'/3

s=Asb∗bw

As

=

Page 42: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

V.- LONGITUD DE DESARROLLO:

Según el articulo 12.2.2 del ACI 318S-08, tenemos:

1

Concreto sin recubrimiento epoxico 1

Concreto Normal, Agregado: Piedra chancada 1

Barras < N19

Donde:f'c = 21 MPafy = 420 MPa

db = 16ld = 698 > 300 mmld = 700 mm

Además: lo = Hp/3 lo = 1417

ENTONCES:l = lo+ld l = 2117 mm2200 mm

l = 2200 mm

VI.- VERIFICAMOS POR CORTE EN LA BASE DE LA PANTALLA:CORTANTE ACTUANTE:

Vu = 1,6*[(Ka*γt*hs)*Hp + (Ka*γt*Hp)*Hp/2]*1000

Vu = 1.181E+5 N

RESISTENCIA DEL CONCRETO

Donde:0.75

f'c = 21 MPad = 500 - 50 = 450

1

2.629E+05 N

Vu CORRECTO

VII.- CÁLCULO DE LOS REFUERZOS EN LA ZAPATA

1. DISEÑO DEL TALÓN POSTERIOR

H'= 1000 mm FV = 30.50E+04 NB = 3600 mm e = 348

qn = 84.72E-03 N ###500 2600

qn1= 0.134600 qn2= 0.036

###

qn2

qn1 x y

x= 0.085 q'n1 = ###y= 0.071 q'n2 = ###

Altura de concreto fresco, colocado debajo de ellas

> 300 mm

=

=

Vc =

Vc

Ld=(fy∗ψ t∗ψe

2,1∗λ∗√ f ' c)db

λ=

ψe=

ψ t=

Ld=(fy∗ψ t∗ψe

2,1∗λ∗√ f ' c)db

φVc=φ∗0,17∗λ∗√ f ' c∗bw∗d

Page 43: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

Wu= 1,4*(γt*Hp+γc*hz) + 1,7S/C USAREMOS LA ALTURA EFECTIVA Hp = 4.00 mWu= ###

Wu/mm= 25 N/mm

En la cara de la pantalla interior, la reacción del suelo:q'n2 = 0.107 MPa , N 16

Determinamos el peralte d:

d = hz - ( r + db hz = 600mmd = 509 mm db = N 16

r = 75mm

Mu= 82726329

Mu = 8.27 E+07 N-mmd

^

= * afy

Mu = a * Ф*0,85*f'c*bw

- d*a + Mu = 02 Ф*0,85*f'c*bw

A = 0.5 c = Mu/(Ø*0,85*f'c*bw) Mu =8.27 E+07B = -509 a = 10 mm c = 5149.47579346101 bw = 1.00 E+03C = 5149 Ø = 0.9

As = 434 f'c = 21 MPafy = 420 MPad = 509 mm

Asmin = >

Asmin = 1388 > 1697

As = 1697

Luego los espaciamientos: Longitudinal: Transversal: Asmin = 1697

ARA, bw = 1000 COMPENSANDO bw = 1000N13 As= 133 S = 78 N13 As= 133 ### N13 @ 0.10 mN16 As= 201 ### N16 @ 0.15 m N16 As= 201 ###N19 As= 284 ### N19 As= 284 ###

2. DISEÑO DEL TALÓN ANTERIORMOMENTO FLECTOR

Mu= ### N-mm

Mu = 2.75 E+07 N-mmd

^

= * afy

a 2

mm2

mm2

mm2

S Y

C

A * fa

0.85 * f ' *bw

S Y

C

A * fa

0.85 * f ' *bw

US

Y

MA

a* f * (d )

2

US

Y

MA

a* f * (d )

2

S Y

C

A * fa

0.85 * f ' * bw

US

Y

MA

a* f *(d )

2

minY

1.4 * bw * dAs

fC

minY

bw * d * f 'As

4 * f

s=A sb∗bw

A s

= s=A sb∗bw

A s

=

Mu=Wu∗l2

2−1,7∗q ' n2∗

l2

6+qn2∗

l2

3

Mu=1,7∗(qn1∗l2

3+q ' n1∗

l2

6)∗H

US

Y

MA

a* f * (d )

2

US

Y

MA

a* f * (d )

2

S Y

C

A * fa

0.85 * f ' * bw

Page 44: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

Mu = a * Ф*0,85*f'c*bw

- d*a + Mu = 02 Ф*0,85*f'c*bw

A = 0.5 c = Mu/(Ø*0,85*f'c*bw) Mu =2.75 E+07B = -509 a = 3 mm c = 1710.56319898633 bw = 1.00 E+03C = 1711 Ø = 0.9

As = 143 f'c = 21 MPafy = 420 MPad = 509 mm

Asmin = >

Asmin = 1388 > 1697

As = 1697

Luego los espaciamientos: Longitudinal: Transversal: Asmin = 1697

bw = 1000 bw = 1000N13 As= 133 S = 78 N13 As= 133 ###N16 As= 201 ### N16 @ 0.15 m N16 As= 201 ### N16 @ 0.15 mN19 As= 284 ### N19 As= 284 ###

3. VERIFICACION DE FUERZA CORTANTE EN LA CARA DEL TALON ANTERIOR (POR 1m DE ANCHO)

Vu= 129584 N

Vu = 1.30 E+05 N

4. VERIFICACION DE FUERZA CORTANTE EN LA CARA DEL TALON POSTERIOR (POR 1m DE ANCHO)

Wu2=Wu-1,7*qn2

Wu2= -0.036 MPa

W'u2=Wu - 1,7*q'n2

Wu2= -0.1566 MPa

X = L-X

0.157 0.036X= 2115 mm

Vu= -8724 N

Vu = ### N

FUERZA CORTANTE RESISTENTE:

2.97E+07 N

1.30E+05 < 2.97E+07 (CUMPLE)

a 2

mm2

mm2

mm2

* Vc=

Vu < * Vc

US

Y

MA

a* f *(d )

2

minY

1.4 * bw * dAs

fC

minY

bw * d * f 'As

4 * f

s=A sb∗bw

A s

= s=A sb∗bw

A s

=

Vu=1,7∗( qn1+q ' n12 )∗hz∗H

Vu=Wu 2∗( L−X )∗H

2

φVc=φ∗0,17∗λ∗√ f ' c∗bw∗d

Page 45: MURO DE CONTENCION SAN ANTONIO.xls

DISEÑO DE MURO CONTENCION TIPO

PROYECTO:

UBICACIÓN: HUARAZ - HUARAZ - ANCASH

FECHA: MAYO DEL 2013

Para el Muro en voladizo:a) Predimensionar , POR EL DETALLE DE VEREDA SE TIENE UNA ALTURA EFECTIVA:

ALTURA EFECTIVA DE LA PANTALLA Hp= Hpt-0,40mPARA CALCULO SOLO DE ACERO, PARA PREDIMENCIONAMIENTO Y FACTORES DE SEGURIDAD SERÁ CON LA ALTURA TOTALMURO CONTENCION Nº I Hpt= 2.30 , Hp= 1.90 mMURO CONTENCION Nº II Hpt= 3.00 , Hp= 2.60 mMURO CONTENCION Nº III Hpt= 1.65 , Hp= 1.25 mMURO CONTENCION Nº IV Hpt= 4.40 , Hp= 4.00 m

"MEJORAMIENTO DEL JIRÓN SAN ANTONIO, ENTRE EL PASAJE 28 DE JULIO Y EL PASAJE HUAYNA CAPAC, URBANIZACIÓN LOS ANDES, DISTRITO DE HUARAZ, PROVINCIA DE HUARAZ - ANCASH"