MEMORIA DE CÁLCULO ESTRUCTURAL PROYECTO:
“MEJORAMIENTO DEL ESTANQUE TAMBO EN EL ANEXO PINCHOLLO – DISTRITO DE CABANACONDE CAYLLOMA”
SOLICITANTE
:
MUNICIPALIDAD DISTRITAL DE CABANACONDE
UBICACIÓN
:
ANEXO PINCHOLLO, DISTRITO DE CABANACONDE - CAYLLOMA
F. EMISION
:
ENERO 2019
AREQUIPA – PERÚ 2019
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL “MEJORAMIENTO DEL ESTANQUE TAMBO EN EL ANEXO PINCHOLLO – DISTRITO DE CABANACONDE CAYLLOMA”
CONTENIDO 1.
MEMORIA DESCRIPTIVA
3
2.
REGLAMENTACIÓN Y NORMAS DE DISEÑO
3
3.
CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES
3
3.1. CONCRETO
3
4.
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS
3
5.
CARGAS DE DISEÑO
3
6.
5.1. CARGA MUERTA
3
5.2. CARGA SÍSMICA
4
5.3. PRESION HIDROSTATICA
4
MURO DE CONTENCION
4
6.1. ANALISIS DE ESTABILIDAD A. B. C. D. E. F.
MC 02 - ESTANQUE VACIO MC 02 - ESTANQUE LLENO MC 01 - ESTANQUE VACIO MC 01 - ESTANQUE LLENO MC 03/MC 04 - ESTANQUE VACIO MC 03/MC 04 - ESTANQUE LLENO
6.2. DISEÑO DEL MURO DE CONTENCION A. B. C. D. E.
DISEÑO DE PANTALLA DISEÑO DE PUNTA DISEÑO DE TALON DISEÑO DE DENTELLON ARMADURA DE ACERO
4 5 12 14 15 16 18
19 19 22 24 26 27
2
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL “MEJORAMIENTO DEL ESTANQUE TAMBO EN EL ANEXO PINCHOLLO – DISTRITO DE CABANACONDE CAYLLOMA”
MEMORIA DE CÁLCULO ESTRUCTURAL 1.
MEMORIA DESCRIPTIVA La presente Memoria de Calculo Estructural tiene por finalidad mostrar el procedimiento de cálculo y diseño de las estructuras que se presentan en el Proyecto “Mejoramiento del Estanque Tambo en el Anexo Pinchollo – Distrito de Cabanaconde Caylloma”.
2.
REGLAMENTACIÓN Y NORMAS DE DISEÑO El análisis y diseño estructural se ha realizado conforme a los requisitos y exigencias que establecen las siguientes normas: Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE) Norma E020 – Cargas Norma E030 – Diseño Sismorresistente (2016) Norma E050 – Suelos y Cimentaciones Norma E060 – Concreto Armado ACI 318-14 Requisitos de Reglamento para Concreto Estructural
3.
CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES En el análisis y diseño se ha considerado los siguientes materiales con sus respectivas características:
3.1. CONCRETO 4.
Resistencia nominal a la compresión f’c=210 kg/cm² Módulo de elasticidad Ec=217370 kg/cm² Módulo de Poisson = 0.15 El cemento será conforme lo especificado por ASTM C150 Tipo IP. El acero de refuerzo será según ASTM A615, Grado 60 fy=4200 kg/cm²
ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS Para fines de diseño los elementos del muro de contención, de acuerdo al Estudio de Mecánica de Suelos se consideran las siguientes características para el suelo de fundación: Nivel de desplante de la cimentación Capacidad isible del terreno Angulo de rozamiento interno Peso unitario del suelo Cohesión efectiva
5.
: : : : :
Df = 1.2 metros 2.28 kg/cm2 33º 1.80 g/cm3 0.00 kg/cm2
CARGAS DE DISEÑO
5.1. CARGA MUERTA Son las cargas verticales debidas a peso propio de los elementos estructurales y no estructurales fijos a la estructura. 3
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL “MEJORAMIENTO DEL ESTANQUE TAMBO EN EL ANEXO PINCHOLLO – DISTRITO DE CABANACONDE CAYLLOMA”
Peso específico del concreto armado Carga de piso terminado Carga de suelo de relleno sobre cimentaciones
= = =
2400 100 1800
kg/m³ kg/m² kg/m³
5.2. CARGA SÍSMICA Para la determinación de las cargas sismicas, los parámetros iniciales se obtienen de la norma E.030 “Diseño Sismoresistente”, los cuales son los siguientes: FACTOR DE ZONA (Z): Se ha tomado Z=0.35 por estar ubicada en la localidad de Cabanaconde, ubicada en la Zona Sísmica 3 de la norma E-030 (2016). FACTOR DE USO (U): Se ha tomado U=1.50 por ser una edificación de categoría A (Edificaciones Esenciales). FACTOR DE SUELO (S): Se ha tomado S=1.15 por que el sitio tiene un estrato con un suelo intermedio (S2) de acuerdo al Estudio de Mecánica de Suelos, en cuyo caso corresponde a un periodo predominante del suelo T P=0.60 seg. y un periodo largo de TL=2.00 seg. Las cargas sismicas de determinan de acuerdo al Método de Mononobe Okabe, el cual realiza un análisis pseudinamico en estructuras de retención de suelos. 5.3. PRESION HIDROSTATICA Se presenta presión hidrostática en los muros de contención cuando el estanque se encuentra lleno. La presión hidrostática en algunos casos favorece a la estabilidad del muro de contención, pero en otros casos determina el componente activo para la evaluación de la estabilidad. Peso específico del agua 6.
=
1000
kg/m³
MURO DE CONTENCION
6.1. ANALISIS DE ESTABILIDAD En la presente Memoria de Calculo Estructural se analizan 3 condiciones principales de los muros de contención del estanque: MC 01 MC 02 MC 03/MC 04 Ver Imagen N° 1 en página siguiente.
4
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL “MEJORAMIENTO DEL ESTANQUE TAMBO EN EL ANEXO PINCHOLLO – DISTRITO DE CABANACONDE CAYLLOMA”
Imagen Nº 1 Ubicación de los Muros de Contención en el Estanque.
Asimismo, debido a la presencia del agua en el estanque, se presentan dos subcondiciones de análisis de cada sección: ESTANQUE LLENO ESTANQUE VACIO A. MC 02 - ESTANQUE VACIO En esta condición se presenta una considerable altura de relleno en el trasdós del muro de contención. Imagen Nº 2 Condición MC 02 - Estanque Vacío de análisis del Muro de Contención.
Para la realización de los cálculos, las unidades están dadas en m y tonf.
5
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL “MEJORAMIENTO DEL ESTANQUE TAMBO EN EL ANEXO PINCHOLLO – DISTRITO DE CABANACONDE CAYLLOMA”
DATOS DEL SUELO DE FUNDACION s 1.80
tonf
c 0.00
tonf
Suelo de Relleno
3 m Cohesion del suelo de fundacion
2 m
33.0°
Angulo de friccion del suelo de fundacion
q 22.80
tonf
Df 0.90
m
Capacidad portante del suelo
2 m Altura de desplante
DATOS DEL SUELO DE RELLENO s 1.8
ton
c0
tonf
Suelo de Relleno
3 m Cohesion del suelo de fundacion
2 m
33 °
Angulo de friccion del relleno
0°
Angulo de relleno con la horizontal
DATOS DEL SITIO ZS 3
Zona sismica
Ao 0.35
Aceleracion del suelo
33 °
Angulo de friccion del relleno
0 °
Angulo de relleno con la horizontal
DATOS ADICIONALES agua 1.00
ton
Hagua 3.80
m
c 2.40
ton
fc 2100
tonf
fy 42000
tonf
Peso especifico del agua
3 m Altura del agua
Peso especifico del concreto
3 m Resistencia a la compresion del concreto
2 m Esfuerzo de fluencia de acero
2 m
CARGAS ADICIONALES wsc 0.00
ton
Sobrecarga
2 m
6
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL “MEJORAMIENTO DEL ESTANQUE TAMBO EN EL ANEXO PINCHOLLO – DISTRITO DE CABANACONDE CAYLLOMA”
DIMENSIONAMIENTO DEL MURO DE CONTENCION Ws 0.25
m
Ancho del muro parte superior
Wi 0.35
m
Ancho del muro parte inferior
Hm 3.70
m
Altura pantalla muro
Hz 0.40
m
Altura zapata
Hp 1.20
m
Altura empuje pasivo del suelo
Ha 3.90
m
Altura empuje activo del suelo
B 2.50
m
Base de muro
T 1.65
m
Talón
Hd 0.40
m
Altura del dentellon
Bd 0.45
m
Anclo del dentellon
Dd 0.50
m
Distancia de ubicacion del dentellon
Imagen Nº 3 Geometría clave para ingreso de dimensiones del muro de contención.
Ver Imagen N° 4 en página siguiente.
7
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL “MEJORAMIENTO DEL ESTANQUE TAMBO EN EL ANEXO PINCHOLLO – DISTRITO DE CABANACONDE CAYLLOMA”
Imagen Nº 4 Geometría desarrollada para el análisis del muro de contención. 4.1 3.65 3.2 2.75 y
2.3
yp ya
1.85
yagua 1.4
0.95 0.5 0.05 0.4
0
0.417 0.833
1.25
1.667 2.083
2.5
x xp xa xagua
ANALISIS ESTATICO DEL MURO DE CONTENCION EMPUJE ACTIVO Y PASIVO DEL SUELO KA KP
1 sin( ) 1 sin( ) 1 sin( ) 1 sin( )
KA 0.29
PA
1
KP 3.39
PP
1
2 KA Ha s
PA 4.04 Tonf
2 KP Hp s
PP 4.4
2
2
Tonf
VERIFICACION DE ESTABILIDAD FUERZA DE ROCE c 33 °
Angulo de friccion en la cimentacion
tan( c ) 0.65
Coeficiente de friccion suelo suelo
ci 0.50 c 0
Cohesion del suelo de fundacion
Fr Wg Wagua ci B 10.98
Fuerza de roce
8
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL “MEJORAMIENTO DEL ESTANQUE TAMBO EN EL ANEXO PINCHOLLO – DISTRITO DE CABANACONDE CAYLLOMA”
DESLIZAMIENTO FSd
Fr EPcd Eag EA
FSd 4.66
VerifFSd
Ch "Ok" if
FSd 1.25
Ch "Error" otherwise VerifFSd "Ok"
VOLTEO FSv
M g M Pcd M ag MA
FSv 5.27
VerifFSv
Ch "Ok" if
FSv 1.50
Ch "Error" otherwise VerifFSv "Ok"
VERIFICACION DE PRESIONES EN EL SUELO DE FUNDACION PT Wg 16.91 M neto M g M Pcd M A 22.4 M neto
X
PT e
B
2
1.32
X 0.07
A 1 B 2.5 3
I
1 B
1.3
12
PRESION EN LA PUNTA p
p p
PT B
1 6
2 PT
B 3 2
e
B e
if e
B
6
otherwise
p 5.55 Chp "Ok"
9
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL “MEJORAMIENTO DEL ESTANQUE TAMBO EN EL ANEXO PINCHOLLO – DISTRITO DE CABANACONDE CAYLLOMA”
PRESION EN EL TALON t
p
PT
B
1 6
if e B B 6 e
p 0 otherwise
t 7.98 Cht "Ok"
ANALISIS PSEUDODINAMICO DEL MURO DE CONTENCION DATOS INICIALES 33 °
Angulo de friccion interna del suslo de relleno
Hm Wi Ws
atan
2
3
Angulo que forma la pared interior del muro con la h orizontal
88.45 °
22 °
Angulo de frccion entre el suelo y el muro
0 °
Angulo que forma la superficie del suelo con la hori zontal
g 9.81
Aceleracion de la gravedad
Ao 0.35
Aceleracion del suelo
COEFICIENTE SISMICO HORIZONTAL kh 0.50 Ao 0.18
Factor de Aceleracion Pseudo Estatica Horizon tal
COEFICIENTE SISMICO VERTICAL kv 0.70 Ao 0.25
kh 1 kv
atan
Factor de Aceleracion Pseudo Estatica Vertical
13.05 °
COEFICIENTE DE EMPUJE ACTIVO SISMICO DE COULOMB KAE
sin( )
2 cos( ) sin( ) sin( ) 1
sin( )
2
sin( ) sin( )
2
if
sin( ) sin( )
2 otherwise
2 cos( ) sin( ) sin( ) KAE 0.46
EMPUJE SISMICO 2 1 E AE s Ha KAE KA 1 kv 1.66 2
10
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL “MEJORAMIENTO DEL ESTANQUE TAMBO EN EL ANEXO PINCHOLLO – DISTRITO DE CABANACONDE CAYLLOMA”
EMPUJE ACTIVO TOTAL EAS EA E AE Fspp 6.66
MOMENTO SISMICO 2
M sismico E AE Ha 4.32 3
VERIFICACION DE ESTABILIDAD DESLIZAMIENTO FSds
Fr EPcd na Esagua EAS
FSds 2.82 VerifFSds "Ok"
VOLTEO FSvs
M g M Pcd na M sagua M AS
FSvs 2.6 VerifFSvs "Ok"
VERIFICACION DE PRESIONES EN EL SUELO DE FUNDACION PRESION EN LA PUNTA ps
p p
PT B
es
1 6
B
2 PT
B 3 2
es
B if es 6
otherwise
ps 10.73 Chp "Ok"
PRESION EN EL TALON ts
p
PT B
1 6
es
B
if es B 6
p 0 otherwise
ts 2.8 Cht "Ok"
11
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL “MEJORAMIENTO DEL ESTANQUE TAMBO EN EL ANEXO PINCHOLLO – DISTRITO DE CABANACONDE CAYLLOMA”
B. MC 02 - ESTANQUE LLENO Imagen Nº 5 Condición MC 02 - Estanque Lleno de análisis del Muro de Contención.
ANALISIS ESTATICO DEL MURO DE CONTENCION ACCION DEL AGUA
1
Eag na agua Hagua Hp
2
1
M ag na Eag Hp
3
2 3.13
Hagua Hp
6.35
FUERZA DE ROCE c 33 °
Angulo de friccion en la cimentacion
tan( c ) 0.65
Coeficiente de friccion suelo suelo
ci 0.50 c 0
Cohesion del suelo de fundacion
Fr Wg Wagua ci B 12.6
Fuerza de roce
VERIFICACION DE ESTABILIDAD DESLIZAMIENTO FSd
Fr EPcd Eag EA
FSd 5.83 VerifFSd "Ok"
12
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL “MEJORAMIENTO DEL ESTANQUE TAMBO EN EL ANEXO PINCHOLLO – DISTRITO DE CABANACONDE CAYLLOMA”
VOLTEO FSv
M g M Pcd M ag MA
FSv 6.54 VerifFSv "Ok"
VERIFICACION DE PRESIONES EN EL SUELO DE FUNDACION PT Wg 18.16 M neto M g M Pcd M A 22.71 M neto
X
PT e
B
2
1.25
X 0
PRESION EN LA PUNTA p
p p
PT B
B e
1 6
2 PT
B 2
3
if e
B
6
otherwise
e
p 7.25 Chp "Ok"
PRESION EN EL TALON t
p
PT
B
1 6
if e B B 6 e
p 0 otherwise
t 7.28 Cht "Ok"
Realizada la verificación de la estabilidad de forma manual, para los siguientes casos se utiliza el programa de análisis y diseño CYPE, específicamente el modulo Muros en ménsula de concreto reforzado.
13
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL “MEJORAMIENTO DEL ESTANQUE TAMBO EN EL ANEXO PINCHOLLO – DISTRITO DE CABANACONDE CAYLLOMA”
C. MC 01 - ESTANQUE VACIO Imagen Nº 6 Condición MC 01 - Estanque Vacío de análisis del Muro de Contención.
Imagen Nº 7 Modelamiento de la Condición MC 01 - Estanque Vacío en el programa CYPE.
Ver Imagen N° 8 en página siguiente.
14
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL “MEJORAMIENTO DEL ESTANQUE TAMBO EN EL ANEXO PINCHOLLO – DISTRITO DE CABANACONDE CAYLLOMA”
Imagen Nº 8 Revisión de estabilidad Condición MC 01 - Estanque Vacío en el programa CYPE.
D. MC 01 - ESTANQUE LLENO La revisión de la estabilidad de esta condición se realiza con respecto al punto más desfavorable ubicado en el talón, debido al empuje que ocasiona el agua. Imagen Nº 9 Condición MC 01 - Estanque Lleno de análisis del Muro de Contención.
Ver Imagen N° 10 en página siguiente.
15
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL “MEJORAMIENTO DEL ESTANQUE TAMBO EN EL ANEXO PINCHOLLO – DISTRITO DE CABANACONDE CAYLLOMA”
Imagen Nº 10 Modelamiento de la Condición MC 01 - Estanque Lleno en el programa CYPE.
Agua
Imagen Nº 11 Revisión de estabilidad Condición MC 01 - Estanque Lleno en el programa CYPE.
E. MC 03/MC 04 - ESTANQUE VACIO
Ver Imagen N° 12 en página siguiente.
16
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL “MEJORAMIENTO DEL ESTANQUE TAMBO EN EL ANEXO PINCHOLLO – DISTRITO DE CABANACONDE CAYLLOMA”
Imagen Nº 12 Condición MC 03/MC 04 - Estanque Vacío de análisis del Muro de Contención.
Imagen Nº 13 Modelamiento de la Condición MC 03/MC 04 - Estanque Vacío en el programa CYPE.
Ver Imagen N° 14 en página siguiente.
17
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL “MEJORAMIENTO DEL ESTANQUE TAMBO EN EL ANEXO PINCHOLLO – DISTRITO DE CABANACONDE CAYLLOMA”
Imagen Nº 14 Revisión de estabilidad Condición MC 03/MC 04 - Estanque Vacío en el programa CYPE.
F. MC 03/MC 04 - ESTANQUE LLENO La revisión de la estabilidad de esta condición se realiza con respecto al punto más desfavorable ubicado en el talón, debido al empuje que ocasiona el agua. Imagen Nº 15 Condición MC 03/MC 04- Estanque Lleno de análisis del Muro de Contención.
Ver Imagen N° 16 en página siguiente.
18
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL “MEJORAMIENTO DEL ESTANQUE TAMBO EN EL ANEXO PINCHOLLO – DISTRITO DE CABANACONDE CAYLLOMA”
Imagen Nº 16 Modelamiento de la Condición MC 03/MC 04 - Estanque Lleno en el programa CYPE.
Agua
Imagen Nº 17 Revisión de estabilidad Condición MC 03/MC 04 - Estanque Lleno en el programa CYPE.
6.2. DISEÑO DEL MURO DE CONTENCION El diseño de los distintos elementos estructurales se realizó en base a las Normas E-060 del RNE. A. DISEÑO DE PANTALLA La pantalla del muro se comporta como un volado sometido a la presión horizontal que ejerce el suelo y la sobrecarga. Los momentos flectores resultantes originan tracción en la cara interna en o con el suelo, la cual deberá ser reforzada con acero. Las solicitaciones de corte y flexión se determinan en diferentes secciones hechas en la altura del muro, normalmente se hacen secciones a cada metro y desde la corona del muro hasta la unión de la pantalla con la zapata. El grafico muestra la acción de los empujes, diferenciándose el caso con sismo y sin sismo.
19
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL “MEJORAMIENTO DEL ESTANQUE TAMBO EN EL ANEXO PINCHOLLO – DISTRITO DE CABANACONDE CAYLLOMA”
Imagen Nº 18 Empuje Activo + Incremento Dinámico del Empuje Activo.
El diseño de los elementos del muro de contención se realiza en base a las solicitaciones últimas obtenidas de la condición MC 02 - Estanque Vacío. CASO 1: EMPUJE DE TIERRA Vu = 5.53 tonf Mu = 6.45 tonf-m CASO 2: EMPUJE DE TIERRA + SISMO Vu = 6.46 tonf Mu = 10.03 tonf-m VERIFICACION POR FUERZA CORTANTE DATOS INICIALES Vu 6.46 tonf
Carga ultima de corte
c 0.85
Factor de Reduccion por Corte
fc 210
kgf
Resistencia a la compresion del concreto
2
cm fy 4200
kgf
Esfuerzo de Fluencia del acero
2
cm bw 100 cm
Base de la seccion
h 35 cm
Peralte de la seccion
r 5 cm
Recubrimiento del acero
d h r 30 cm
Peralte efectivo de la seccion
RESISTENCIA AL CORTE Vc 0.53 fc
kgf 2
bw d
Capacidad al corte de la seccion de concreto
cm Vc 23.04 tonf
Vn c Vc 19.59 tonf
Capacidad Nominal al corte de la seccion de co ncreto
20
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL “MEJORAMIENTO DEL ESTANQUE TAMBO EN EL ANEXO PINCHOLLO – DISTRITO DE CABANACONDE CAYLLOMA”
VERIFICACION Chequeo
"Ok" if Vn Vu "Requiere Refuerzo Vertical" otherwise
Chequeo "Ok"
DISEÑO POR MOMENTO FLECTOR ACERO VERTICAL CARA A TRACCION Mu 10.03 tonf m kgf fc 210 2 a d cm d 2
A s
2 M u 0.85 fc b
Mu fy d
2.16 cm
2
a
9.17 cm
2 2
0.0031
A s 9.17 cm
max 0.016
A smax 47.81 cm
min 0.002
A smin 7.25 cm
2
2
Utilizamos la cuantía mínima por ser mayor que la cuantía obtenida por flexión: d
5 8
in
Diametro de la varilla de acero transversal a utilizar
2
A 1.98 cm
Area unitario de barilla de acero a corte
2
As unlong 0.091
cm
Area de acero por unidad de longitud reque rida
cm
A S 21.8 cm As unlong
Espaciamiento de acero
Para el acero vertical utilizamos: Ø5/8”@20cm en la cara a tracción. ACERO VERTICAL CARA A COMPRESION d
1 2
in
Diametro de la varilla de acero transversal a utilizar
min 0.0018
Cuantia minima de acero para losas macizas
h 30 cm
Peralte de la cimentacion
r 5 cm
Recubrimiento
d h r 25 cm
Peralte de la cimentacion
21
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL “MEJORAMIENTO DEL ESTANQUE TAMBO EN EL ANEXO PINCHOLLO – DISTRITO DE CABANACONDE CAYLLOMA”
2
As min min h 0.054
cm
Area de acero minimo por unidad de longitud
cm
A Smin 23.5 cm As min
Espaciamiento del acero
Para el acero vertical utilizamos: Ø1/2”@20cm en la cara a compresión. ACERO HORIZONTAL EXTERIOR 2
As 9.17 cm As HE d
1 2
2 3
Area de acero a flexion
2
As 6.11 cm
in
Area de acero horizontal exterior
Diametro de la varilla de acero transversal a utilizar
2
A 1.27 cm
Area unitario de barilla de acero a corte
2
As unlong 0.0611
cm
Area de acero por unidad de longitud reque rida
cm
A S 20.7 cm As unlong
Espaciamiento de acero
Para el acero horizontal exterior utilizamos Ø1/2”@20cm. ACERO HORIZONTAL INTERIOR As HI
1
1
in
d
2
3
2
As 3.06 cm
Area de acero horizontal interior
Diametro de la varilla de acero transversal a utilizar
2
A 1.27 cm
Area unitario de barilla de acero a corte
2
As unlong 0.0306
cm
Area de acero por unidad de longitud reque rida
cm
A S 41.4 cm As unlong
Espaciamiento de acero
Para el acero horizontal exterior utilizamos Ø1/2”@40cm. B. DISEÑO DE PUNTA CASO 1: EMPUJE DE TIERRA Vu = 4.05 tonf Mu = 0.28 tonf-m
22
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL “MEJORAMIENTO DEL ESTANQUE TAMBO EN EL ANEXO PINCHOLLO – DISTRITO DE CABANACONDE CAYLLOMA”
CASO 2: EMPUJE DE TIERRA + SISMO Vu = 7.37 tonf Mu = 2.60 tonf-m VERIFICACION POR FUERZA CORTANTE DATOS INICIALES Vu 7.37 tonf
Carga ultima de corte
c 0.85
Factor de Reduccion por Corte
fc 210
kgf
Resistencia a la compresion del concreto
2
cm fy 4200
kgf
Esfuerzo de Fluencia del acero
2
cm bw 100 cm
Base de la seccion
h 40 cm
Peralte de la seccion
r 7.5 cm
Recubrimiento del acero
d h r 32.5 cm
Peralte efectivo de la seccion
RESISTENCIA AL CORTE kgf
Vc 0.53 fc
2
bw d
Capacidad al corte de la seccion de concreto
cm Vc 24.96 tonf
Vn c Vc 21.22 tonf
Capacidad Nominal al corte de la seccion de co ncreto
VERIFICACION Chequeo
"Ok" if Vn Vu "Requiere Refuerzo Vertical" otherwise
Chequeo "Ok"
DISEÑO POR MOMENTO FLECTOR ACERO TRANSVERSAL Mu 2.60 tonf m kgf fc 210 2 a d cm d 2
A s
2 M u 0.85 fc b
Mu fy d
0.0007
0.5 cm
2
a
2.13 cm
2 2
A s 2.13 cm
23
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL “MEJORAMIENTO DEL ESTANQUE TAMBO EN EL ANEXO PINCHOLLO – DISTRITO DE CABANACONDE CAYLLOMA”
min 0.002
2
A smin 5.85 cm
Utilizamos la cuantía mínima por ser mayor que la cuantía obtenida por flexión: d
1 2
in
Diametro de la varilla de acero transversal a utilizar
min 0.0018
Cuantia minima de acero para losas macizas
h 32.5 cm
Peralte de la cimentacion
2
As min min h 0.059
cm
Area de acero minimo por unidad de longitud
cm
A Smin 21.7 cm As min
Espaciamiento del acero
Para el acero transversal utilizamos: Ø1/2”@20cm en la cara inferior de la cimentación. Ø1/2”@20cm en la cara superior de la cimentación. ACERO LONGITUDINAL d
1 2
in
Diametro de la varilla de acero transversal a utilizar
min 0.0018
Cuantia minima de acero para losas macizas
h 32.5 cm
Peralte de la cimentacion
2
As min min h 0.059
cm
Area de acero minimo por unidad de longitud
cm
A Smin 21.7 cm As min
Espaciamiento del acero
Para el acero longitudinal utilizamos: Ø1/2”@20cm en la cara inferior de la cimentación. Ø1/2”@20cm en la cara superior de la cimentación. C. DISEÑO DE TALON CASO 1: EMPUJE DE TIERRA Vu = 9.35 tonf Mu = 0.28 tonf-m CASO 2: EMPUJE DE TIERRA + SISMO Vu = 9.44 tonf Mu = 2.60 tonf-m 24
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL “MEJORAMIENTO DEL ESTANQUE TAMBO EN EL ANEXO PINCHOLLO – DISTRITO DE CABANACONDE CAYLLOMA”
VERIFICACION POR FUERZA CORTANTE DATOS INICIALES Vu 9.44 tonf
Carga ultima de corte
c 0.85
Factor de Reduccion por Corte
fc 210
kgf
Resistencia a la compresion del concreto
2
cm fy 4200
kgf
Esfuerzo de Fluencia del acero
2
cm bw 100 cm
Base de la seccion
h 40 cm
Peralte de la seccion
r 7.5 cm
Recubrimiento del acero
d h r 32.5 cm
Peralte efectivo de la seccion
RESISTENCIA AL CORTE kgf
Vc 0.53 fc
2
bw d
Capacidad al corte de la seccion de concreto
cm Vc 24.96 tonf
Vn c Vc 21.22 tonf
Capacidad Nominal al corte de la seccion de co ncreto
VERIFICACION Chequeo
"Ok" if Vn Vu "Requiere Refuerzo Vertical" otherwise
Chequeo "Ok"
DISEÑO POR MOMENTO FLECTOR ACERO TRANSVERSAL Mu 2.60 tonf m kgf fc 210 2 a d cm d 2
A s
2 M u 0.85 fc b
Mu fy d
0.5 cm
2
a
2.13 cm
2 2
0.0007
A s 2.13 cm
min 0.002
A smin 5.85 cm
2
Utilizamos la cuantía mínima por ser mayor que la cuantía obtenida por flexión: 25
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL “MEJORAMIENTO DEL ESTANQUE TAMBO EN EL ANEXO PINCHOLLO – DISTRITO DE CABANACONDE CAYLLOMA”
d
1 2
in
Diametro de la varilla de acero transversal a utilizar
min 0.0018
Cuantia minima de acero para losas macizas
h 32.5 cm
Peralte de la cimentacion
2
As min min h 0.059
cm
Area de acero minimo por unidad de longitud
cm
A Smin 21.7 cm As min
Espaciamiento del acero
Para el acero transversal utilizamos: Ø1/2”@20cm en la cara inferior de la cimentación. Ø1/2”@20cm en la cara superior de la cimentación. ACERO LONGITUDINAL d
1 2
in
Diametro de la varilla de acero transversal a utilizar
min 0.0018
Cuantia minima de acero para losas macizas
h 32.5 cm
Peralte de la cimentacion
2
As min min h 0.059
cm
Area de acero minimo por unidad de longitud
cm
A Smin 21.7 cm As min
Espaciamiento del acero
Para el acero longitudinal utilizamos: Ø1/2”@20cm en la cara inferior de la cimentación. Ø1/2”@20cm en la cara superior de la cimentación. D. DISEÑO DE DENTELLON Para el armado del dentellón se utiliza la cuantía mínima. ACERO LONGITUDINAL d
1 2
in
Diametro de la varilla de acero transversal a utilizar
min 0.0018
Cuantia minima de acero para losas macizas
h 37.5 cm
Peralte de la cimentacion
2
As min min h 0.068
cm
Area de acero minimo por unidad de longitud
cm
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MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL “MEJORAMIENTO DEL ESTANQUE TAMBO EN EL ANEXO PINCHOLLO – DISTRITO DE CABANACONDE CAYLLOMA”
A Smin 18.8 cm As min
Espaciamiento del acero
Para el acero longitudinal del dentellón utilizamos 4Ø1/2”. E. ARMADURA DE ACERO Imagen Nº 19 Armado de acero del muro de contención MC 02.
Nota: La altura de la Zapata es 0.40 m
Ver Imagen N° 20 en página siguiente.
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MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL “MEJORAMIENTO DEL ESTANQUE TAMBO EN EL ANEXO PINCHOLLO – DISTRITO DE CABANACONDE CAYLLOMA”
Imagen Nº 20 Armado de acero del muro de contención MC 01.
Nota: La altura de la Zapata es 0.40 m
Imagen Nº 21 Armado de acero del muro de contención MC 03/MC 04.
Nota: La altura de la Zapata es 0.40 m
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