Neopreno 01 6h1a1d

VII. DISEÑO DEL NEOPRENO Peso propio de la superestructura a) Peso del pasamano, pilastra y banquetas Wpasamano = 30.60 x 16.78 x 2 = 1,026.94 Kg. Wpilastra = 25.19 x 15 x 2 = 755.70 Kg. Wbanqueta = 0.2839m2 x 30.60 x 2400 x 2 =41,700 Kg. b) Peso de la losa Wasfalto = 0.03x7.50x30.60x2300kg/m3=15,835.50 kg Winstalaciones = 10 x 30.60 x 20kg/m2 =6,120 kg Wlosa = 0.20x10x30.60x2400kg/m3=146,880 kg c) Remate del parapeto W = 1.1625 x 0.25 x 2 x 2400 x 2

= 2,790 kg.

d) Peso de las trabes En el resto de la trabe (L = 28.40 m.) V1 = (1.10x2) x 0.713 m2 = 1.5686 m3 V2 = (28.40) x 0.497 m2 = 14.1148 m3 V = 15.683 m3 W = 15.683 x 2400 = 33,639kg. El peso total de una trabe: Wtotal = 37,639 kg. Y por las seis trabes AASHTO IV, W = 225,834 kg. e) Pesos de los diagramas Se tiene para un diafragma intermedio W1 =1.475m2 x 0.30 x 2400kg/m3 x 5 = 5,310kg. Por dos diafragmas intermedios: W1total =5,310 x 2 = 10,620 kg Se tiene para un diafragma extremo W2 =1.663 x 0.30 m2 x 2400kg/m3 x 5 = 5,987 kg. Por dos diafragmas intermedios: W2total =5,987 x 2 = 11,974 kg Peso total de la superestructura en conjunto: Wtotal = 463,536

kg.

El peso que gravita en cada trabe Wtrabe = 77,256 kg. La relación en cada apoyo y en cada trabe es: R  38,628 kg. Trabe Peso de la carga viva Según los datos obtenidos anteriormente, la reacción por trabe afectada del impacto y factor de concentración es: RCV + I = 9,508 Resumen

de

las

Kg.

cargas

y

reacciones

(ya

calculadas

en

la

superestructura). a) Por carga permanente Peso total de la superestructura:

Wcm =

463,536

Kg.

Reacción en cada apoyo:

Rt =

231,768

Kg.

Reacción en cada trabe:

Rn =

38,628

Kg.

b) Por carga móvil Reacción del camión tipo HS20-44, en dos líneas de circulación: Rcv = 2,166 kg Reacción total por carga viva más impacto y factor de concentración: RCV + I = 20,436 kg Reacción por cada nervadura: R’n = 22,602 kg. a) Fuerza total que gravita en cada trabe FCM =

38,628 kg

CV + I = 20,536 kg

FTOTAL = 59,164

b) Esfuerzos permisibles de trabajo: fCM = 35 kg/cm2 fCM + CV = 56 kg/cm2 a) Intervalo de temperatura en la región Mínima

t1 = 17 °C

Máxima t2

=

40 °C

Determinación de la longitud “L”, perpendicular al eje de la trabe tipo AASHTO IV. Se tomará un poco menor al ancho de la trabe, es decir: L = 40 cm. DETERMINACIÓN DEL ESPESOR “T”

T  2 L L  l  t  l  ta ta =

0.80 (t2 – t1 )=0.80(40°-17°)= 18.40°

L = 30 m.   0.000011 L  3060x0.000011x18.40°  0.6072

T = 2x0.6072 = 1.2144 cm. Dado que los espesores comerciales del neopreno son múltiplos de ½” (1.27 cm.) adoptaremos un espesor con dos placas de 1.27 cm. intercalando entre ellas una placa de acero con espesor de 0.30 cm. (1/8”), quedando en total: T = 1.27+1.27+0.30 =2.84cm Determinación del ancho del apoyo “W” W

FCM  FCV  I  12.5 cm. f CM CV  L

W

59,164  35.22 cm. 56 x30

W  35.22 cm.  12.5 cm.

Se acepta W = 40 cm. Revisión de la deformación unitaria en compresión f CM 

FCM 38,628   32.19 kg/cm 2  35 kg/cm 2 L W 30x40

f CM CV  I 

FCM  FCV  I 59,164   49.30 kg/cm 2  56 kg/cm 2 LW 30 x 40

Factor de Forma

F

LW 30 x 40   3.02 2L  W T 2(30  40)2.84

O.K.

Porcentaje de la deformación unitaria Con los valores del esfuerzo de compresión (fCM+CV+I), el factor de forma (F), y proponiendo la gráfica (H) de dureza shore-60, determinaremos

cual

es

el

porcentaje

de

la

deformación

unitaria. FCM + CV + I = 49.30 kg/cm2 F = 3.02 % = 11.50 % <

15 %

Revisión del riesgo al deslizamiento (M=módulo de elasticidad del neopreno en cortante) Por definición: M 

esfuerzo cortante deformació n unitaria por cortante

W M  LxW  T Por tanto, al despejar  tendremos la siguiente expresión. 

V xT LxWx M

Pero suponiendo conservadoramente que el deslizamiento se inicia cuando “V” es igual a la quinta parte de la carga P permanente, resulta que V  , por lo tanto: 5 P T '  (En el momento de iniciarse el 5 L W M deslizamiento). M =11.00 P T 38,628x2.8 4   1.66 5 L W M 5 x30x40x1 1.00 '  1.66  L  0.6072 ' 

δ  0.20

Pg t t bxw

x

X 38,628 x2.84 1.79  0.20 x  2.97 Go 30 x 40 11

δ =2.97 >0.6072 a) Apoyo móvil

Se colocarán dos placas de neopreno, dureza shore-60, de 30x40x1.27cm., una placa intermedia de acero de 30x40x0.30 cm. b) Apoyo fijo Se colocara una placa de neopreno, dureza shore-60, de 30x40 x1.27 cm. Ganchos para el izado Peso total de una trabe = 37,670 kg. Colocando tres ganchos de 5C (1.59cm de Ø) en cada extremo tendremos: As = 2 x 6 x 1.99 = 15.92 cm2 F = 23.88 cm2 x 2000kg/cm2=47,760 kg. 47,760 kg

> 37,670 kg

La localización de estos ganchos puede verse en el plano respectivo.