A04 Calculos estructurales

ANEJO 4. CÁLCULOS ESTRUCTURALES

REDACCIÓN DEL ANTEPROYECTO PARA LAS OBRAS DE ADECUACIÓN DEL TRATAMIENTO BIOLÓGICO DE LA ERAR SUR ORIENTAL PARA LA ELIMINACIÓN DE NUTRIENTES



REDACCIÓN DEL ANTEPROYECTO PARA LAS OBRAS DE ADECUACIÓN DEL TRATAMIENTO BIOLÓGICO DE LA ERAR SUR ORIENTAL PARA LA ELIMINACIÓN DE NUTRIENTES

INDICE

1.- INTRODUCCIÓN ...................................................................................................................... 1

2.- DATOS DE PARTIDA ................................................................................................................ 1

2.1.- NORMATIVA APLICADA .................................................................................................. 1

2.2.- CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS DE LOS MATERIALES Y COEFICIENTES DE SEGURIDAD ... 1

2.3.- ESQUEMAS DE CÁLCULO ADOPTADOS ............................................................................ 2

2.3.1.- DEPÓSITOS (ESFUERZOS) ................................................................................... 2

2.3.2.- DEPÓSITOS (FLOTACIÓN) ................................................................................... 3

2.3.3.- DEPÓSITOS (ASIENTOS) ...................................................................................... 3

2.3.4.- EMPUJES DE TIERRA Y AGUA ............................................................................... 3

2.4.- ACCIONES ..................................................................................................................... 4

2.4.1.- NIVEL FREÁTICO ................................................................................................. 4

2.4.2.- SISMICIDAD ........................................................................................................ 4

2.4.3.- TEMPERATURA .................................................................................................... 5

2.4.4.- NIEVE ................................................................................................................. 5

2.4.5.- VIENTO ............................................................................................................... 6

2.5.- CONSIDERACIONES GEOTÉCNICAS ................................................................................ 6

3.- RESULTADOS OBTENIDOS Y COMPROBACIONES REALIZADAS .................................................. 9

3.1.- REACTOR BIOLÓGICO ................................................................................................... 9

3.1.1.- FASE 2 ................................................................................................................ 9

3.1.2.- FASE 1 .............................................................................................................. 21

3.2.- PASARELAS DEL REACTOR ............................................................................................23

4.- TABLESTACADO .....................................................................................................................25

4.1.- RECINTO DE LOS REACTORES BIOLÓGICOS ..................................................................25

4.1.1.- NORMA Y MATERIALES ...................................................................................... 25

4.1.2.- ACCIONES ......................................................................................................... 25

4.1.3.- DATOS GENERALES ........................................................................................... 25

4.1.4.- DESCRIPCIÓN DEL TERRENO ............................................................................. 26

4.1.5.- SECCIÓN VERTICAL DEL TERRENO ..................................................................... 26

4.1.6.- CARGAS ............................................................................................................ 26

4.1.7.- COMPROBACIONES DE ESTABILIDAD (COEFICIENTES DE SEGURIDAD) ............... 26

4.1.8.- FASES ............................................................................................................... 27

4.1.9.- TABLESTACA ..................................................................................................... 28

4.1.10.- ESFUERZOS ..................................................................................................... 28

5.- EDIFICIO DE SOPLANTES .......................................................................................................29

6.- EDIFICIO DE PRESURIZACIÓN ................................................................................................ 32

7.- BOMBEOS DE FANGOS Y ARQUETA DE VACIADOS ................................................................... 35


REDACCIÓN DEL ANTEPROYECTO PARA LAS OBRAS DE ADECUACIÓN DEL TRATAMIENTO BIOLÓGICO DE LA ERAR SUR ORIENTAL PARA LA ELIMINACIÓN DE NUTRIENTES 1

1.- INTRODUCCIÓN

El presente Anejo tiene por objeto detallar los datos de partida (referentes a la geometría, características

mecánicas, cargas e hipótesis de carga) de los nuevos elementos estructurales calculados de la Ampliación de la

E.D.A.R. de Suroriental. Asimismo se muestran las salidas de datos y comprobaciones realizadas mediante

cálculo manual o mediante programas específicos de cálculo de estructuras.

Los datos de partida se resumen en el punto 2 del Anejo y las salidas de datos y comprobaciones realizadas en

el punto 3.

2.- DATOS DE PARTIDA

2.1.- NORMATIVA APLICADA

La normativa aplicada para la realización de los cálculos y comprobaciones ha sido la siguiente:

Instrucción de Hormigón Estructural (EHE-08).

Instrucción de Acero Estructural (EAE-11)

Instrucción para la recepción de cementos (RC-08)

Norma de construcción sismorresistente: Parte general y Edificación (NCSE-02).

Código técnico de la edificación (CTE):

DB SE Seguridad estructural. Bases de cálculo.

DB SE-AE Acciones en la Edificación.

DB SE-C Seguridad estructural: Cimientos.

DB SE-F Fábrica.

DB SE-A Acero

Eurocódigo. Bases de cálculo de estructuras (UNE EN 1990:2003 y UNE EN 1990:2003/A1:2010)

Eurocódigo 1 Parte 4: Acciones en estructuras. Silos y depósitos (UNE-EN 1991-4:2011).

Eurocódigo 1 Parte 1-5: Acciones en estructuras. Acciones generales. Acciones térmicas (UNE-EN 1991-1-5:2004)

Eurocódigo 2 Parte 3: Proyecto de estructuras de hormigón. Depósitos y estructuras de contención. (UNE-EN 1992-3:2011).

Eurocódigo 7: Proyecto geotécnico. Parte 1: Reglas generales (UNE-EN 1997-1:2010).

Tablestacas metálicas: Eurocódigo 3-5 (EN 1993-5:2007)

2.2.- CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS DE LOS MATERIALES Y COEFICIENTES DE SEGURIDAD

Las características mecánicas de los hormigones y acero de la armadura pasiva utilizada se indican en los

planos. A continuación se hace un resumen de los mismos:

En cuanto a los hormigones se ejecutarán según lo prescrito en EHE-08:

Cuadro de materiales según EHE-08

Elemento Tipo de hormigón c Acero s

Elementos en contacto con agua a tratar HA-30/B/20/IV+Qb 1,5 B500S 1,15

Resto HA-25/B/20/IIa 1,5 B500S 1,15

http://www.aenor.es/aenor/normas/normas/fichanorma.asp?tipo=N&codigo=N0031905&PDF=Si

http://www.aenor.es/aenor/normas/normas/fichanorma.asp?tipo=N&codigo=N0031905&PDF=Si



Los coeficientes de seguridad utilizados para las comprobaciones de los Estados Límite Últimos tal y como

establece el artículo 12.1 de la EHE-08 y el artículo 2.3.3 del Eurocódigo 2-4:

Coeficientes de seguridad acciones en ELU

Tipo de acción

Situación

Persistente o transitoria Accidental (sísmica)

Efecto Efecto

Favorable Desfavorable Favorable Desfavorable

Permanente G=1,00 G=1,35 G=1,00 G=1,00

Agua terreno(1)

W=1,00 W=1,20 W=1,00 W=1,00

Líquido (Intradós)(2)

W=1,00 W=1,20 W=1,00 W=1,00

Variable Q=1,00 Q=1,50 Q=1,00 Q=1,00

NOTAS: (1)

DB SE-AE Tabla 4.1 ó Eurocódigo 2-4 Artículo 2.3.3

(2)Eurocódigo 2-4. Tabla 2.102

En relación con (2)

debe observarse que se cumplen las condiciones establecidas para aplicar al líquido un

coeficiente de mayoración inferior:

En un depósito en el que el máximo nivel del líquido se pueda definir de manera clara y donde la densidad

efectiva del mismo no varíe significativamente (teniendo en cuenta los posibles sólidos en suspensión), se puede

emplear para la carga característica debida al líquido contenido, Qk, un coeficiente parcial de seguridad, w,

menor que el dado en la tabla 2.2 de la Norma Europea Experimental ENV 1992 1-1.

Los coeficientes de seguridad utilizados para las comprobaciones de los Estados Límite de Servicio tal y como

establece el artículo 12.2 de la EHE-08:

Coeficientes de seguridad en ELS

Tipo de acción Efecto

Favorable Desfavorable

Permanente G=1,00 G=1,00

Líquido (Intradós) G=0,00 G=1,00

Variable G=0,00 G=1,00

Los coeficientes de simultaneidad (Ψ) de acuerdo con EHE-08, DB SE y los Eurocódigos: Bases de cálculo (UNE

EN 1990) y 1-4 (Acciones en silos y depósitos) son:

Tipo de acción Ψ0 Ψ1 Ψ2

Acciones variables del terreno(1)

0,7 0,7 0,7

Líquido (Intradós) (2)

1,0 0,9 0,8

Viento(3)

0,6 0,5 0,0

Nieve (H≤1000m)(4)

0,5 0,2 0,0

Sobrecarga(5)

1,0 0,9 0,8

NOTAS: (1) DB SE (CTE) Tabla 4.2 (2) Eurocódigo 1-4. Anexo A. Tabla A1

(3) DB SE (CTE) Tabla 4.2 ó Eurocódigo 1-4. Anexo A. Tabla A1

(4) DB SE (CTE) Tabla 4.2

(5) Eurocódigo. Bases de cálculo (UNE EN 1990). Anexo A-1. Tabla A1.1.1 para categoría E (Zonas de almacenamiento e industriales)

El acero estructural se ejecutará según lo prescrito en la EAE-11 y el DB SE-A del CTE y para las tablestacas

metáicas según lo indicado en EN1993-5:2007:

Cuadro de materiales según EAE-11 y DB SE-A

Acero estructural

Elemento Acero fy (MPa) fu (MPa) M0 M1 M2

Acero estructural S275JR 275 410 1,05 1,05 1,25

Tablestacas S355GP 355 480 1,05 1,05 1,25

2.3.- ESQUEMAS DE CÁLCULO ADOPTADOS

2.3.1.- DEPÓSITOS (ESFUERZOS)

Para el cálculo de los esfuerzos de cálculo (ELU) y servicio (ELS) en los alzados y cimentación se han adoptado

los siguientes esquemas de cálculo (hipótesis de carga):

1) Depósito lleno de agua en su interior sin la colaboración de las tierras del trasdós de los muros del

depósito.

2) Depósito vacío sometido a la acción exterior del terreno, teniendo en cuenta únicamente los esfuerzos

producidos por el empuje de las tierras.



2.3.2.- DEPÓSITOS (FLOTACIÓN)

Para la comprobación de la flotación se ha seguido lo indicado en el Código Técnico de la Edificación: DB SE-C

Cimientos.

El equilibrio de la cimentación frente a la flotación queda verificado, si para las situaciones de dimensionado

pertinentes se cumple la condición:

Ed,dst≤Ed,stb, donde:

Ed,dst = Gd,dst+ Qd,dst Ed,stb = Gd,stb

Ed,dstel valor de cálculo del efecto de las acciones desestabilizadoras. Ed,stbel valor de cálculo del efecto de las acciones estabilizadoras. Gd,dstes el valor de cálculo del efecto de las acciones permanentes desestabilizadoras Qd,dstes el valor de cálculo del efecto de las acciones variables desestabilizadoras Gd,stb es el valor de cálculo del efecto de las acciones permanentes estabilizadoras

Los valores de cálculo Gd,dst y Qd,dstse han obtenido aplicando unos coeficientes de mayoración de 1 y 1,5 a los

valores característicos de las acciones permanentes y variables desestabilizadoras, respectivamente.

Debe observarse que el agua sobre el terreno se ha considerado de acuerdo con DB SE-AE y el Eurocódigo 2-4

(Apartado 2.3.3.1) una carga permanente (coeficiente de mayoración de 1,0). Se muestra a continuación parte

del epígrafe 109 del Eurocódigo 2-4: las acciones producidas por el terreno o por el agua contenida en el terreno

se consideran acciones permanentes y se obtendrán según lo establecido en el Eurocódigo 7.

El valor Gd,stb se obtendrá aplicando un coeficiente de minoración de 0,9 al valor característico de las acciones

permanentes estabilizadoras.

Para el peso del depósito de hormigón se ha adoptado el siguiente peso específico:

Material

Peso específico

[KN/m3]

Hormigón 25,00

Según el artículo 15.1 del Reglamento técnico sobre seguridad en presas y embalses la maniobra de los órganos

de desagüe no deberá dar lugar a caudales desaguados que originen daños aguas abajo superiores a los que se

podrían producir naturalmente sin la existencia del embalse.

2.3.3.- DEPÓSITOS (ASIENTOS)

Para la evaluación de los posibles asientos y distorsión angular que experimentarán los depósitos se ha seguido

lo indicado en el Código Técnico de la Edificación: DB SE-C Cimientos.

Al ser los Reactores Biológicos de forma sensiblemente rectangular se ha realizado un precálculo de los

asientos mediante el método de Steinbrenner. Al calcular la cimentación se ha realizado un cálculo más

refinado teniendo en cuenta los pesos y momentos en los arranques de los muros mediante un modelo elástico

adoptando los siquientes valores tensodeformaciones de cada estrato:

Valores tensodeformacionales de cálculo adoptados

Estrato E

Kg/cm

2

Rellenos 140 0,28

Arenas 175 0,30

Yesos 6000 0,26

2.3.4.- EMPUJES DE TIERRA Y AGUA

Se han calculado según DB SE-AE.

Todos los elementos de contención de tierras se han calculado en una primera iteración con el empuje al

reposo obtenido mediante la fórmula de Jaky:

Ko = 1-sen(φ)

En los casos en los que la coronación de los alzados está libre se ha comprobado la validez del modelo realizado

(modelo elástico y lineal) verificando que no se alcanzaba en el trasdós un estado de plastificación activo (cuña

activa) a partir del cálculo la máxima rotación (deflexión) en servicio (combinación frecuente) del alzado. En

caso de que el terreno plastificara formándose una cuña activa de terreno en el trasdós y de que el movimiento

del muro fuera compatible con su función se ha dimensionado el mismo con el empuje activo. Se muestra a

continuación los valores mínimos de deflexión indicados en la tabla 6.2 de DB SE-C:



Deflexión necesaria para alcanzar estados de plastificación

Tipo de suelo Rotación x/H

Activo Pasivo

Granular denso

10-3

2·10-2

Granular suelto

4·10-3

6·10-2

Cohesivo duro 10-2

2·10-2

Cohesivo blando

2·10-2

4·10-2

En los depósitos de agua se ha considerado el empuje hidrostático que esta ejerce sobre las paredes interiores.

Para su obtención se han considerado los siguientes pesos específicos:

Líquido Peso específico

[KN/m3]

Agua 10,0

Agua bruta 11,0(1)

NOTAS: (1) Design of liquid retaining concrete structures. Robert D. Anchor.

Edward Arnold. 2Ed

2.4.- ACCIONES

2.4.1.- NIVEL FREÁTICO

Se ha adoptado una cota del nivel freático para el cálculo de la subpresión y empujes sobre los muros basada

en los datos extraídos de los reconocimientos realizados en el único Informe Geotécnico al que se ha tenido

acceso. El mismo está elaborado por G.O.C con fecha de 22 de Diciembre de 2005. Los reconocimientos están

realizados en el mes de Noviembre que no se corresponde con una época de estiaje. En cualquier caso debe

observarse que no se ha tenido acceso a posibles estudios de inundabilidad del cauce del Arroyo de los

migueles o del Manzanares que discurren en las cercanías de la E.D.A.R. y que los datos utilizados en los

cálculos son por tanto los obtenidos en una fecha concreta y sin tener en cuenta las posibles crecidas que se

produzcan a lo largo de la vida útil de las construcciones.

Se muestran para cada reconocimeinto realizado las cotas de boca, profundidades del nivel freático y cotas del

nivel freático. Las cotas de boca de sondeo se han obtenido a partir de la topografía de la zona y el mapa de

situación de los reconocimientos al no estar ésta indicada en el Informe.

Como cota del nivel freático a efectos de cálculo se ha tomado la pésima (la más alta) obtenida en los

reconocimientos de los que se disponen datos: 530,45 m.s.m.a.

2.4.2.- SISMICIDAD

Las construcciones (depósitos) y edificios que componen la ampliación de la E.D.A.R. son considerados como de

importancia especial según el apartado 1.2.2 de la Norma al ser construcciones “cuya destrucción por el

terremoto pueda interrumpir un servicio imprescindible o dar lugar a efectos catastróficos” además de estar

incluidas dentro del grupo específico mencionado de “construcciones para instalaciones básicas de las

poblaciones como depósitos de agua, gas, combustibles, estaciones de bombeo, redes de distribución,

centrales eléctricas y centros de transformación”.

Al ser construcciones de importancia especial el coeficiente adimensional de riesgo es ρ=1,3.

La zona de estudio de acuerdo con la Norma de Construcción Sismorresistente: Parte general y edificación

(NCSE-02) se encuentra ubicada en el municipio de Rivas Vaciamadrid (Madrid), presentando una aceleración

básica menor a 0,04·g.

Cota pésima del nivel freático según sondeos RESULTADOS:

Datos

CO

TA

DE

BO

CA

DE

SO

ND

EO

PR

OF

UN

DID

AD

DE

L N

IVE

L

FR

EÁ

TIC

O (

NF

)

CO

TA

DE

L N

IVE

L

FR

EÁ

TIC

O(

NF

)

COTA NIVEL FREÁTICO:

SNMA [m] SNMA COTA = 530.45

SONDEO:

P-1 534.01 5.00 529.01 P-5

P-2 535.00 6.00 529.00

P-3 534.57 6.00 528.57

P-4 535.04 5.60 529.44

P-5 535.35 4.90 530.45

C-5 533.07 3.00 530.07

SONDEO



Tal y como especifica el apartado 1.2.3 de la NCSE-02 al ser las construcciones de importancia especial y estar

ubicadas en una zona con una aceleración sísmica básica inferior a 0,04·g no es obligatoria la aplicación de la

Norma Sísmica a efectos del cálculo de acciones provocadas por terremoto y de cumplimiento de reglas

específicas de proyecto y prescripciones constructivas.

2.4.3.- TEMPERATURA

Al disponerse de datos empíricos de las variaciones de temperatura se han utilizado los datos de la Estación

meteorológica de la AEMET más cercana al emplazamiento de la E.D.A.R., , los efectos globales de la acción

térmica se han obtenido por una parte suponiendo que la temperatura de ejecución de la estructura es

constante e igual a la temperatura media anual y que la variaciones térmicas a la que se verá sometidas las

estructuras serán iguales a la mínima y máxima temperatura media mensual (no se han considerado puntas al

desarrollarse estas de forma puntual no dando tiempo al hormigón a adquirirlas en cortos intervalos de

tiempo).

Se han separado los efectos que sobre las estructuras se producen en verano (dilatación) e invierno

(contracción), considerándose que los elementos se construyeron bajo atmósfera a temperatura de referencia

igual a la temperatura media anual.

Resumen datos básicos de temperatura utilizados para la obtención de las acciones térmicas

Temperatura media anual 14,5 ºC

Máxima media mensual de la las temperaturas máximas diarias 32,7 ºC

Mínima media mensual de la las temperaturas mínimas diarias 1,0 ºC

Contracción Tª media Tª mínima ΔTmáx

[ºC] [ºC] [ºC]

Invierno 14,5 1,0 -13,5

Dilatación Tª media Tª máxima ΔTmáx

[ºC] [ºC] [ºC]

Verano 14,5 32,7 +18,20

Se han introducido ambos valores en los cálculos realizados de los depósitos diseñados con coacción total.

2.4.4.- NIEVE

Se ha calculado de acuerdo con DB SE-AE:



Se observa que la carga de nieve es inferior a la carga de mantenimiento de 1,0KN/m2 en las cubiertas por lo

que se ha tomado la primera como predominante en el cálculo de las combinación de acciones.

2.4.5.- VIENTO

Se han calculado según DB SE-AE. Al depender de la altura del edificio y de sus dimensiones exteriores en

planta se ha introducido dentro de los cálculos realizados de este.

2.5.- CONSIDERACIONES GEOTÉCNICAS

Se hace un breve resumen de los datos geotécnicos de importancia para el diseño de las cimentaciones.

Se ha dispuesto de la información contenida en dos Informes geotécnicos para realizar el diseño de las

cimentaciones de la Ampliación:

1] Informe realizado por Jolsa sin fecha, elaborado para la realización del Proyecto constructivo de la EDAR y

con campaña de reconocimientos en la parcela de la EDAR existente antes de su construcción.

2] Informe realizado por G.O.C. con fecha de 22 de Diciembre de 2005, elaborado para la realización de una

Ampliación en una parcela anexa a la de la EDAR actual.

Al estar las estructuras de este Anteproyecto ubicadas en la parcela de la EDAR actual se ha utilizado la

información del primer Informe, tomando del segundo algunos datos no incluidos en el primero.

En el Informe de Jolsa se puede apreciar que todas las estructuras de la Ampliación se hayan

aproximadamente en la zona del sondeo B-3.

La estratigrafía de dicho sondeo es la siguiente:

El apoyo de los reactores se encontraría en el estrato de arena y bajo el nivel freático. Este estrato se ha considerado válido como apoyo de las cimentaciones. El Edificio de soplantes y de presurización se ha tratado de cimentarlos con cimentaciones superficiales que apoyarían sobre los limos arcillosos. Los limos superficiales al presentar golpeos en el SPT superiores a 10 pueden considerarse como densos o medianamente densos (ver 24.4 de Mecánica de suelos y cimentaciones. F. Muzás Labad. Escuela de Edificación) y con plasticidad observando el Límite Líquido e Índice de Plasticidad del Informe por lo que su comportamiento geotécnico es de suelo cohesivo. El Informe aporta una presión de preconsolidación de 1,75 Kg/cm2 para los limos arcillosos superiores inferior a la que transmiten las cargas del edificio. Al hallarse un ensayo edométrico en el Informe se ha

Carga de nieve según DB SE-AE (CTE)PROYECTO:

EDIFICIO:

DATOS:

ZONA 4

H = 535 m sk = 0.44 KN/m²

ZONAS CLIMÁTICAS DE INVIERNO

EDAR SURORIENTAL

TODOS



determinado la presión de preconsolidación mediante el método de Casagrande que esta (σ’p = 2,82 Kg/cm2) es superior a la indicada previamente y muy elevada en comparación con la presión que transmiten las cargas del Edificio.

Por lo que no son de prever asientos importantes a largo plazo.

2.5.1.- EDIFICIO DE SOPLANTES

La presión de hundimiento a corto plazo tomando el valor de la cohesión sin drenaje (cu = 0,55 Kg/cm2) que

aporta el Informe y calculando previamente las dimensiones de la zapata equivalente a partir del modelo

realizado se obtiene la siguiente tensión admisible por hundimiento:

Cimiento equivalenteDATOS: CÁLCULOS: RESULTADOS:

ANCHO DE LA ZAPATA: ANCHO EQUIVALENTE:

B = 2.15 m eB = 0.85 = [1/5 B] B* = 0.45 m

LARGO DE LA ZAPATA (L*≥B*): eL = 0.08 = [1/48 L] LARGO EQUIVALENTE:

L = 4.00 m L* = 4.00 m

COMPONENTE VERTICAL DE LA RESULTANTE:

V = 97.28 kN

MOMENTOS DE LA RESULTANTE:

MB = 82.92 kNm

ML = 8.09 kNm

NOTAS:

1) DB SE-C-31 5: EN ZAPATAS RECTANGULARES SE PODRÁ TOMAR COMO SECCIÓN QUIVALENTE LA SECCIÓN REAL

SI LA EXCENTRICIDAD DE LA RESULTANTE ES MENOR DE 1/20 DEL LADO RESPECTIVO

2) DB SE-C-31 6: CUANDO LA CIMENTACIÓN INCLUYA ELEMENTOS ESTRUCTURALES DESTINADOS A CENTRAR

LA RESULTANTE DE LAS ACCIONES SOBRE AQUELLA (VIGAS CENTRADORAS, TIRANTES, CONTRIBUCIÓN DE FORJADOS,

ETC.), EL ÁREA EQUIVALENTE DE LA CIMENTACIÓN PODRÁ SER LA DEFINIDA POR SUS DIMENSIONES REALES EN PLANTA

ZAPATA EXCÉNTRICA:

CARGAS EXCÉNTRICAS:

EXCENTRICIDAD RESPECTO A CDG DE LA ZAPATA

eB = 0.93 m

eL = 0.00 m V = 97.28 kN

CARGA PERMANENTE: MB = -82.92 kNm

VCP = 93.72 kN ML = 8.09 kNm

MB,CP = 3.50 kNm

ML,CP = 5.70 kNm

SOBRECARGA:

VSC = 3.56 kN

MB,SC = 3.56 kNm

ML,SC = 2.39 kNm



Se ha adoptado esta tensión admisible (1,0 Kg/cm2) para el cálculo de las zapatas del Edificio de Soplantes.

2.5.2.- EDIFICIO DE PRESURIZACIÓN

Se muestran las comprobaciones efectuadas de la tensión admisible por el criterio de hundimiento:

Se ha adoptado esta tensión admisible (1,5 Kg/cm2) para el cálculo de las zapatas del Edificio de Presurización.

Presión de hundimiento zapata rectangularPROYECTO:

ELEMENTO:

BRINCH-HANSEN: qh = c·Nc·sc·ic·dc·tc+q·Nq·sq·iq·dq·tq+(1/2)··B·N·s·i·d·t

DATOS: CÁLCULOS: RESULTADOS:

ÁNGULO DE ROZAMIENTO CARACTERÍSTICO: FACTORES DE CAPACIDAD DE CARGA: PRESIÓN DE HUNDIMIENTO (CARACTERÍSTICA):

Φk = 0 º Nq = 1.00 SOBRECARGA Rk = qh = 2.99 kg/cm2

COHESIÓN CARACTERÍSTICA: Nc = 5.14 COHESIÓN PRESIÓN ADMISIBLE (P. HUNDIMIENTO DE CÁLCULO):

ck= 55 kN/m2

N = 0.00 P. ESPECÍFICO qhd = sadm = 1.00 kg/cm2

PESO ESPECÍFICO CARACTERÍSTICO: COEFICIENTES DE FORMA:

k = 20 kN/m3

sq = 1.00 FÓRMULAS: CÁLCULOS:

ANCHO EQUIVALENTE DE LA ZAPATA: sc = 1.02 B' = 0.45

B* = 0.45 m s = 0.92 L' = 4.00

LARGO EQUIVALENTE DE LA ZAPATA (L*≥B*): COEFICIENTES DE PROFUNDIDAD: tg δ = -

L* = 4.00 m dq = 1.00 δ = - º

PRESIÓN CARACT. AL NIVEL BASE CIMIENTO: dc = 1.00 HB = - KN

qok = 0 kN/m2

d = 1.00 HL = - KN

PROFUNDIDAD DE LA CIMENTACIÓN: COEFICIENTES CORRECTORES: D≥B: dc = 1+(0.35/((B/D)+(0.6/(1+7·tag4(φ))) tg δB = -

D = 0.50 m iq = 1.00 D<B: dc = 1+0.35·(D/B) δB = - º

CARGA SOBRE LA ZAPATA: ic = 1.00 tg δL = -

V = KN i = 1.00 δB = - º

H = KN COEFICIENTES CORRECTORES: D/B = 1.11

θH/L = º tc = 1.00 r = 0.11 = B/L

eL = tq = 1.00 cu = Su = qu/2 = 55.00

eB = t = 1.00 q(D) = 10.00 kN/m2

INCLINACIÓN DE TALUD PRÓXIMO:

β = º

FACTOR DE SEGURIDAD:

R = FS = 3.0

NOTAS:

1) SE-C-134 3: NO SE DEBEN EMPLEAR LOS FACTORES CORRECTORES DEL DB SE-C PARA D<2m

2) FACTORES CORRECTORES DE BRINCH HANSEN TOMADOS DE GEOTECNIA Y CIMIENTOS (JIMÉNEZ SALAS). ED. RUEDA. 1981

t= 1-seno(2·β)

sq = 1+r·tg(φ)

s = (1+0,2·r)/(1+r)

sc = (Nq·sq-1)/(Nq-1)

Nq = tg2(π/4+φ/2)·e

π·tgφ

Nc = cotg(φ)·(Nq-1)

N = 1,5·(Nq-1)·tag(φ)

EDAR SURORIENTAL

ZAPATAS EDIFICIO DE SOPLANTES (PRESIÓN DE HUNDIMIENTO A CORTO PLAZO)

tc = e-2·β·tag(φ)

tq = 1-seno(2·β)

Cimiento equivalenteDATOS: CÁLCULOS: RESULTADOS:

ANCHO DE LA ZAPATA: ANCHO EQUIVALENTE:

B = 1.00 m eB = 0.01 = [1/86 B] B* = 1.00 m

LARGO DE LA ZAPATA (L*≥B*): eL = 0.03 = [1/36 L] LARGO EQUIVALENTE:

L = 1.00 m L* = 1.00 m

COMPONENTE VERTICAL DE LA RESULTANTE: PRESIÓN TRANSMITIDA:

V = 84.03 kN σ = 0.84 kg/cm2

MOMENTOS DE LA RESULTANTE:

MB = 0.98 kNm

ML = 2.34 kNm

NOTAS:

1) DB SE-C-31 5: EN ZAPATAS RECTANGULARES SE PODRÁ TOMAR COMO SECCIÓN QUIVALENTE LA SECCIÓN REAL

SI LA EXCENTRICIDAD DE LA RESULTANTE ES MENOR DE 1/20 DEL LADO RESPECTIVO

2) DB SE-C-31 6: CUANDO LA CIMENTACIÓN INCLUYA ELEMENTOS ESTRUCTURALES DESTINADOS A CENTRAR

LA RESULTANTE DE LAS ACCIONES SOBRE AQUELLA (VIGAS CENTRADORAS, TIRANTES, CONTRIBUCIÓN DE FORJADOS,

ETC.), EL ÁREA EQUIVALENTE DE LA CIMENTACIÓN PODRÁ SER LA DEFINIDA POR SUS DIMENSIONES REALES EN PLANTA

ZAPATA EXCÉNTRICA:

CARGAS EXCÉNTRICAS:

EXCENTRICIDAD RESPECTO A CDG DE LA ZAPATA

eB = 0.00 m

eL = 0.00 m V = 84.03 kN

CARGA PERMANENTE: MB = 0.98 kNm

VCP = 77.53 kN ML = 2.34 kNm

MB,CP = 0.89 kNm

ML,CP = 2.13 kNm

SOBRECARGA:

VSC = 6.50 kN

MB,SC = 0.09 kNm

ML,SC = 0.21 kNm

Presión de hundimiento zapata rectangularPROYECTO:

ELEMENTO:

BRINCH-HANSEN: qh = c·Nc·sc·ic·dc·tc+q·Nq·sq·iq·dq·tq+(1/2)··B·N·s·i·d·t


ÁNGULO DE ROZAMIENTO CARACTERÍSTICO: FACTORES DE CAPACIDAD DE CARGA: PRESIÓN DE HUNDIMIENTO (CARACTERÍSTICA):

Φk = 0 º Nq = 1.00 SOBRECARGA Rk = qh = 4.50 Kg/cm2

COHESIÓN CARACTERÍSTICA: Nc = 5.14 COHESIÓN PRESIÓN ADMISIBLE (P. HUNDIMIENTO DE CÁLCULO):

ck= 55 KN/m2

N = 0.00 P. ESPECÍFICO qhd = sadm = 1.50 Kg/cm2

ANCHO EQUIVALENTE DE LA ZAPATA: COEFICIENTES DE FORMA:

B* = 1.00 m sq = 1.00 FÓRMULAS: CÁLCULOS:

LARGO EQUIVALENTE DE LA ZAPATA (L*≥B*): sc = 1.20 B' = 1.00

L* = 1.00 m s = 0.60 L' = 1.00

COEFICIENTES DE PROFUNDIDAD: tg δ = -

dq = 1.00 δ = - º

dc = 1.28 HB = - KN

d = 1.00 HL = - KN

COEFICIENTES CORRECTORES: D≥B: dc = 1+(0.35/((B/D)+(0.6/(1+7·tag4(φ))) tg δB = -

iq = 1.00 D<B: dc = 1+0.35·(D/B) δB = - º

ic = 1.00 tg δL = -

i = 1.00 δB = - º

COEFICIENTES CORRECTORES: D/B = 0.80

tc = 1.00 r = 1.00 = B/L

tq = 1.00 cu = Su = qu/2 = 55.00

t = 1.00 q(D) = 16.00 KN/m2

t= 1-seno(2·β)

sq = 1+r·tg(φ)

s = (1+0,2·r)/(1+r)

sc = (Nq·sq-1)/(Nq-1)

Nq = tg2(π/4+φ/2)·e

π·tgφ

Nc = cotg(φ)·(Nq-1)

N = 1,5·(Nq-1)·tag(φ)

EDAR SURORIENTAL

ZAPATAS EDIFICIO DE PRESURIZACIÓN

tc = e-2·β·tag(φ)

tq = 1-seno(2·β)



3.- RESULTADOS OBTENIDOS Y COMPROBACIONES REALIZADAS

3.1.- REACTOR BIOLÓGICO

El nuevo Reactor Biológico realizado tras la demolición del antiguo constará de dos depósitos de las siguientes

características:

Linea A [m]

Altura de muros 7,40 Calado de agua 6,50

Altura de tierras sobre el arranque 5,20

Profundidad del nivel freático 4,70

Linea B [m]

Altura de muros 7.40 Calado de agua 6,50

Altura de tierras sobre el arranque 6,07

Profundidad del nivel freático 4,70

Se muestra un croquis del Reactor con las longitudes de cálculo de cada muro y el nombre dado a cada uno de

ellos:

Debido a problemas de espacio se han realizado los muros escalonados con un espesor mayor en la zona

inferior y un espesor de 30cm en la zona superior. Se muestran los dos Reactores donde se ve que los mismos

quedan muy ajustados a la zona entre viales lo que justifica la solución adoptada:

3.1.1.- FASE 2

Los muros se han realizado escalonados debido a la falta de espacio en la parcela donde se ubicará el Reactor.

Se muestran los empujes utilizados en los cálculos:

Se muestran los esfuerzos que se obtienen en el arranque en los muros más largos en los que el efecto de

arriostramiento de las paredes en los bordes no es efectivo:

Empujes según DB SE-C (CTE)DATOS: ELEMENTO:

β = 90 º MÁX δ: AGUA AGUA

i = 0 º 1/3φ ETQO EAT EA = EMPUJE ETQ EAT

d = 0 º 10.0º EO Eosum EO EA T HIDROSTÁTICO EA EAsum EA EA T

N. FREÁTICO: SI 2/3φ [KN/m] [KN/m] [KN/m] [KN/m] [KN/m] PROFUNDIDAD [KN/m] [KN/m] [KN/m] [KN/m]

20.0º

Htierra = 6.25 m

hNF = 4.70 m

qSC = 10 KN/m2 42.30 28.20

' = 18.0 KN/m3 42.30 0.00 0.00 28.20 0.00 0.00

sat = 20.0 KN/m3 Δ≡ DISTANCIA ARRANQUE A NIVEL FREÁTICO Δ≡ DISTANCIA ARRANQUE A NIVEL FREÁTICO

j = 30 º

hlíquido = 6.50 m

líquido = 10.0 KN/m3

CÁLCULOS: sum= 10.0 KN/m3

164.97 6.01 31.25 12.01 211.25 109.98 4.00 20.83 12.01

COEFICIENTES DE EMPUJE ESTÁTICOS: - 0.52 3.13 0.52 2.17 - 0.52 3.13 0.52

ACTIVO: KA = 0.33 360.63 3.10 97.66 6.21 457.71 240.42 2.07 65.10 6.21

PASIVO: KP = 3.00 115.60 15.50 10.00 15.50 65.00 115.60 15.50 10.00 15.50

REPOSO: KO = 0.50

ETCPO = E.REPOSO CARGA PERMANENTE

ETQO = E. REPOSO DE LA SOBRECARGA Htierra : ALTURA DE TIERRA SOBRE EL ARRANQUE DEL ALZADO j : ÁNGULO DE ROZAMIENTO INTERNO DEL TERRENO R [KN/m] = RESULTANTE

EAT = EMPUJE DEL AGUA DEL TERRENO hNF : PROFUNDIDAD DEL NIVEL FREÁTICO hlíquido : ALTURA DE LÍQUIDO EN INTRADÓS M [KNm/m] = MOMENTO EN LA BASE

EA = EMPUJE DEL LÍQUIDO EN INTRADÓS qSC : SOBRECARGA SOBRE EL TERRENO líquido : PESO ESPECÍFICO DEL LÍQUIDO P [KN/M] = PESO

ETCP = E. ACTIVO CARGA PERMANENTE ' : PESO ESPECÍFICO APARENTE DEL TERRENO sum : PESO ESPECÍFICO SUMERGIDO DEL TERRENO DATOS

ETQ = E. ACTIVO SOBRECARGA sat : PESO ESPECÍFICO SATURADO DEL TERRENO d : ROZAMIENTO TIERRA (TRASDÓS)-MURO RESULTADOS

P [KN/M] =

Δ= 1.55 m

ES

QU

EM

A

EM

PU

JE

S

M [KNm/m] =

CDG [m] =

5.17 3.33

R [KN/m] =

15.50

INTRADÓS

TRASDÓS

6.25 m42.30 7.75 5.00

0.00 -

15.50

PROFUNDIDAD

0.00-0.00 m

Δ= 1.55 m

3.33-0.00

65.00 6.50 m

EMPUJES MUROS REACTORES BIOLÓGICOS (FASE 2)

0.00 m

NF= 4.7 m

EMPUJE AL REPOSO TRASDÓS EMPUJE LÍQUIDO INTRADÓS

0.00 m -

EMPUJE ACTIVO TRASDÓS

ETCP

28.20

ETCPO

5.00

6.25 m

NF= 4.7 m

PROFUNDIDAD

Trasdós

ß

i

R(KN/m)

CDG

M(KNm/m)



Se observa que la deflexión máxima del muro no es suficiente para que se pueda movilizar cuña activa:

Esfuerzos viga vertical en voladizoPROYECTO:

ELEMENTO:


LÍQUIDO

LUZ (ALTURA DEL MURO): REACCIONES: ESFUERZOS EN Z (ALTURA S/ARRANQUE):

L = 7.40 m R(0) = 211.25 KN/m Md(Z) = -549.25 KNm/m

CALADO DE AGUA M(0) = 457.71 KNm/m Vd(Z) = -253.50 KN/m

CALADO = 6.50 m ESFUERZOS EN ARRANQUE: MK(Z) = -366.17 KNm/m

ALTURA SOBRE ARRANQUE Md(0) = -549.25 KNm/m CROQUIS PRESIÓN EN ALTURA:

z = 0.00 m Vd(0) = -253.50 KN/m

PESO ESPECÍFICO DEL LÍQUIDO: Mk(0) = -366.17 KNm/m

líquido = 10.0 KN/m3 ESFUERZOS EN Z:

COEF DE MAYORACIÓN LIQUIDO: M(z) = -457.71 KNm/m

W = 1.20 V(z) = -211.25 KN/m

COEF. DE SIMULTANEIDAD: MOMENTO DE INERCIA:

ψ2 = 0.80 I =

FLECHA EN CORONACIÓN: qw (0) = 65 KN/m

u = NOTA:

Md = MOMENTO DE CÁLCULO ELU

Vd = CORTANTE DE CÁLCULO ELU

MK = MOMENTO CUASIPERMANENTE

W DE EUROCÓDIGO 2-4. TABLA 2.102

ψ2 DE EUROCÓDIGO 1-4. TABLA A1

MURO REACTOR BIOLÓGICO (FASE 2)

EDAR SURORIENTAL

q

Calado

z

M(0)

R(0)

M(z)V(z)

M +

V +L

w

0

1

2

3

4

5

6

7

8

-600.00-500.00-400.00-300.00-200.00-100.000.00100.00

ALTU

RA

(m

)

MOMENTOS FLECTORES (KNm/m) y CORTANTE (KN/m)

ESFUERZOS EN ALTURA SOBRE ARRANQUE

ALTURA SOBRE EL ARRANQUE

MOMENTO DE CÁLCULO

CORTANTE DE CÁLCULO

MOMENTO CUASIPERMANENTE

INTERIOR (INTRADÓS)

Esfuerzos viga vertical en voladizo con tierra con nivel freáticoPROYECTO:

ELEMENTO:

DATOS: RESULTADOS:

TERRENO

LUZ (ALTURA DEL MURO): ESFUERZOS EN ARRANQUE: ESFUERZOS EN Z (ALTURA S/ARRANQUE):

L = 7.40 m Md(0) = -644.97 kNm/m Md(Z) = -644.97 KNm/m

ALTURA TERRENO SOBRE ARRANQUE: Vd(0) = -292.11 kN/m Vd(Z) = -292.11 KN/m

ht = 6.25 m Mk(0) = -467.59 kNm/m MK(Z) = -467.59 KNm/m

PROFUNDIDAD DEL NIVEL FREÁTICO: REACCIONES: CROQUIS PRESIÓN EN ALTURA:

hNF = 4.70 m TRIÁNGULO hNF:

ALTURA SOBRE ARRANQUE R(0) = 99.41 kN/m

z = 0.00 m M(0)= -309.81 kNm/m

COEFICIENTE DE EMPUJE RECTÁNGULO qap:

K = 0.50 R(0) = 65.57 kN/m

PESOS ESPECÍFICOS TERRENO: M(0)= -50.81 kNm/m

ap = 18.0 KN/m3 TRIÁNGULO qsum :

sat = 20.0 KN/m3 R(0) = 6.01 kN/m qCP(0) = 56.25 KN/m

SOBRECARGA SOBRE TERRENO: M(0)= -3.10 kNm/m qSC = 5.00 KN/m

q = 10.0 KN/m2 TRIÁNGULO qw: qap = 42.30 KN/m

COEFS DE MAYORACIÓN CARGAS: R(0) = 12.01 kN/m PESO ESPECÍFICO SUMERGIDO:

CP = 1.35 M(0)= -6.21 kNm/m sum = 10.0 KN/m3

SC = 1.50 RECTÁNGULO qSC : NOTA:

COEF. SIMULTANEIDAD: R(0) = 31.25 kN/m Md = MOMENTO DE CÁLCULO ELU

ψ2 = 1.00 M(0)= -97.66 kNm/m Vd = CORTANTE DE CÁLCULO ELU




EDAR SURORIENTAL

REACTOR BIOLÓGICO (ESFUERZOS POR EMPUJE DE TIERRAS EN LINEA B)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

-700 -600 -500 -400 -300 -200 -100 0 100

ALTU

RA

(m

)




MOMENTO DE CÁLCULO



EXTERIOR (TRASDÓS)

q M(0)

R(0)=V(0)

M +

V +

M(z)V(z)

q

h

z

Lt

apSCq

sumq

w

NF

h



Se observa que para un espesor de 95cm habría que disponer armadura de fisuración que hace aumentar la

cuantía de acero. Disponiendo 100cm de espesor no es necesaria dicha armadura quedando una cuantía de

acero notablemente inferior:

PROYECTO:EDAR SURORIENTAL

ELEMENTO:RB (SECCIÓN EN EL ARRANQUE FASE 2)

DATOS:

GEOMETRÍA

ESPESOR DE HORMIGÓN e = 100 cm

ESFUERZOS PÉSIMOS ELU :

MOMENTO DE CÁLCULO: Md = 645.0 KNm/m

CORTANTE DE CÁLCULO: Vd = 292.1 KN/m

ESFUERZO PÉSIMO ELS FISURACIÓN:

M. CUASIPERMANENTE: Mk = 467.6 KNm/m

CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS:

RESISTENCIA CARACTERÍSTICA DE CÁLCULO fck = 30 MPa

LÍMITE ELÁSTICO DEL ACERO fyk = 500 MPa

RECUBRIMIENTO (PARAMENTO EXTERIOR A ARMADURA) c = 5.00 cm

ARMADURA TRACCIÓN:

1Ø20/18

ARMADURA COMPRESIÓN:

-

ELS FISURACIÓN (PARÁMETROS):

ABERTURA CARACTERÍSTICA DE FISURA: wmáx = 0.1 mm

COEF. INFLUENCIA DEL DIAGRAMA DE TRACCIONES K1 = 0.125

COEF. DURACIÓN DE LA CARGA K2 = 0.50

COEF. ABERTURA MEDIA DE FISURA /VALOR CARACT. β = 1.7

COEFS. DE MINORACIÓN DE RESISTENCIA:

COEF. MINORACIÓN RESISTENCIA DEL HORMIGÓN c = 1.50 ac t = 1

COEF. MINORACIÓN RESISTENCIA DEL ACERO s = 1.15

DIÁMETRO MÁXIMO DEL ÁRIDO: DM = 20.0 mm

RESULTADOS:

ELU (FLEXIÓN Y CORTANTE):

ESFUERZOS ÚLTIMOS DE LA SECCIÓN:

MOMENTO ÚLTIMO DE LA SECCIÓN Mu = 670.87 KNm/m CUMPLE

CORTANTE ÚLTIMO DE LA SECCIÓN Vu = 454.73 KN/m CUMPLE

CORTANTE DE AGOTAMIENTO POR C. OBLICUA DEL ALMA Vu1 = 5640.00 KN/m

CORTANTE DE AGOTAMIENTO POR TRACCIÓN EN EL ALMA Vu2 = 454.73 KN/m

ARMADURA DE CORTANTE:

ÁNGULO DE LAS ARMADURAS CON EL EJE DE LA PIEZA a = - º

ÁNGULO DE LAS BIELAS DE COMPRESIÓN EN EL HORMIGÓN θ = 45 º

AXIL DE CÁLCULO (COMPRESIÓN +) Nd = 0.00 KN/m

CONTRIBUCIÓN DEL HORMIGÓN A LA RESISTENCIA A V Vcu = - KN/m

CONTRIBUCIÓN DEL ACERO A LA RESISTENCIA A V Vsu = - KN/m

ÁREA POR UNIDAD DE LONGITUD DE ACERO NECESARIO Aa = - cm2/m

ELS (FISURACIÓN):

ABERTURA DE FISURA CARACTERÍSTICA: wk = - mm CUMPLE

TENSIONES CÁLCULO ABERTURA DE FISURA: → NO ES NECESARIO COMPROBAR ELS (Mfis [fctm,fl] > Mk)

σs r = 319.97 MPa

σs = 299.88 MPa

MOM. DE FISURACIÓN (σ EN FIBRA MÁS TRACC.=fct,m,fl): Mf is = 498.91 KNm/m

TIPO DE FISURA (SEGÚN EUROCÓDIGO 2-4):

ARMADURA DISPUESTA (TRACCIÓN): As = 17.45 cm2/m

CUANTÍA GEOMÉTRICA MÍNIMA: As min,g= 4.50 cm2/m CUMPLE

CUANTÍA MECÁNICA MÍNIMA: As min,m= 12.56 cm2/m CUMPLE

As ,nec= - cm2/m

a = -

SEPARACIÓN ENTRE BARRAS: sepbarras= 160.0 mm

sepmin = 25.0 mm CUMPLE

sepmáx = 300.0 mm CUMPLE

COMPROBACIÓN DE ELU DE FLEXIÓN Y CORTANTE Y ELS DE FISURACIÓN SEGÚN EHE-08

PÁGINA1/2

-



El muro con dicho espesor no sufre movimientos que puedan movilizar una cuña activa en el trasdós:

Para que el espesor no afecte al espacio en la superficie del terreno donde entraría en la zona de viales se ha

realizado escalonado. Para escalonarlo y que el espacio en superficie sea máximo el segundo espesor

considerado ha sido de 30cm. Para calcular la altura de cambio de espesor se ha dispuesto en la parte de 30cm

de espesor cuantía mínima y realizado el corte de barras en la altura pésima entre aquella donde se alcanza el

momento de fisuración para dicho espesor con armadura mínima (geométrica y mecánica) ó donde se alcanza

el momento último para dicho espesor con armadura mínima (geométrica y mecánica).

Se muestran los cálculos del momento de fisuración y último para la armadura mínima con espesor 30cm:


ELEMENTO:RB (SECCIÓN EN EL ARRANQUE FASE 2)


CÁLCULOS:

FLEXIÓN:

η = 1

λ = 0.8

T = 758.84 KN/m

x = 14.0 cm

λ(x)·h = 11.19 cm

d = 94.00 cm

d' = 6.00 cm

Ecm = 28576.7910 MPa

n = 7.00

fc t,m = 2.90 MPa

fc t,m,fl = 2.90 MPa

ρ1 = 1.86 ‰

ρ2 = 0.00 ‰

c = 50 mm

fcd = 20.00 MPa

fyd = 434.78 MPa

AR = 10104.70 cm²

Me = 500628.181 cm³ MOMENTO ESTÁTICO DE LA SECCIÓN REDUCIDA

yG = 49.54 cm ALTURA DE LA FIBRA NEUTRA EN LA SECCIÓN REDUCIDA

W1,r = 172249.07 cm³ MÓDULO RESISTENTE DE LA SECCIÓN REDUCIDA

W1,b = 166666.67 cm³ MÓDULO RESISTENTE DE LA SECCIÓN BRUTA

z = 88.41 cm BRAZO MECÁNICO DE LA SECCIÓN [Z=d-0,5·(λ(x)·h)]

As = 17.45 cm2/m ÁREA DE ACERO POR METRO (TRACCIÓN)

SECCIÓN SIN FISURAR:

xG = 50.46 cm PROFUNDIDAD DE LA FIBRA NEUTRA EN LA SECCIÓN SIN FISURAR

IG = 8533926.25 cm4/m MOMENTO DE INERCIA DE LA SECCIÓN SIN FISURAR

SECCIÓN FISURADA:

X = 13.98 cm PROFUNDIDAD DE LA FIBRA NEUTRA EN LA SECCIÓN FISURADA

If = 873226.93 cm4/m MOMENTO DE INERCIA DE LA SECCIÓN FISURADA

CORTANTE:

ξ = 1.46 ART44.2.3.2.1.2

ρl = 1.86 ‰ ART44.2.3.2.1.2: CUANTÍA GEOMÉTRICA ARMADURA PRINCIPAL DE TRACCIÓN

σ'cd = 0.00 MPa/m ART44.2.3.2.1.2: TENSIÓN AXIAL MEDIA EN EL ALMA DE LA SECCIÓN (COMP. =+)

f1cd = 12 MPa ART44.2.3.1: RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL HORMIGÓN

K = 1.00 ART44.2.3.1: COEFICIENTE QUE DEPENDE DEL ESFUERZO AXIL

cotg θ = 1 ART44.2.3.1: COTAG DEL ÁNGULO QUE FORMAN LAS BIELAS DE COMPRESIÓN

cotg α = 0 ART44.2.3.1: COTAG DEL ÁNGULO QUE FORMAN LAS ARMADURAS CON EL EJE

fcv = 30.00 MPa ART44.2.3.2.1.2: RESISTENCIA EFECTIVA DEL HORMIGÓN A CORTANTE

fc t,k = 2.03 MPa ART39.1: RESISTENCIA CARACTERÍSTICA INFERIOR A TRACCIÓN

fc t,d = 1.35 MPa ART39.4: RESISTENCIA DE CÁLCULO A TRACCIÓN DEL HORMIGÓN

S = 127289.857 cm3

ART44.2.3.1: MOMENTO ESTÁTICO DE LA SECCIÓN TRANSVERSAL

σ'cd = 0.00 MPa/m ART44.2.3.2.1.2: RESIST. EFECTIVA DEL HORMIGÓN A CORTANTE (COMPRES=+)

FISURACIÓN:

s = 180 mm ART 49.2.4: DISTANCIA ENTRE BARRAS LONGITUDINALES (NO MAYOR QUE 15Ø)

Ac ,ef = 2500 cm² ART 49.2.4: ÁREA DE HORMIGÓN DE LA ZONA DE REC. EF. EN LA A. FISURAS

As = 17.45 cm² ART 49.2.4: ÁREA DE ARMADURAS SITUADAS EN EL ÁREA Ac,ef

sm = 279.2 mm ART. 49.2.4: SEPARACIÓN MEDIA DE FISURAS

εsm = 0.646 ‰ ART. 49.2.4: ALARGAMIENTO MEDIO DE LAS ARMADURAS (CON COLAB. HORM)

σs r = 319.97 MPa ART 49.2.4: TENSIÓN DE LA A. EN LA S. FISURADA CON fct,m,fl EN F.EXTREMA

σs = 299.88 MPa ART 49.2.4: TENSIÓN DE SERVICIO DE LA ARMADURA EN SECCIÓN FISURADA

MASA NOMINAL (CUANTÍA ACERO):

As ,trac = 17.45 cm2/m AREA DE ACERO TRACCIONADO

MASAn = 13.72 Kg/m3

MASA NOMINAL SEGÚN UNE10080

PÁGINA 2/2

PROFUNDIDAD FICTICIA DE COMPRESIÓN UNIFORME (η·FCD) [D. RECTANGULAR]

PROFUNDIDAD FIBRA NEUTRA

TRACCIÓN EN LA ARMADURA (Mu)

ARTÍCULO 39.5 [DIAGRAMA RECTANGULAR]


PROFUNDIDAD DE CÁLCULO ARMADURA PASIVA

ALTURA DE CÁLCULO ARMADURA PASIVA

ART. 39.6: MÓDULO DE DEFORMACIÓN LONGITUDINAL DEL HORMIGÓN

ANEJO 8, 2.2: COEFICIENTE DE EQUIVALENCIA (ACERO-HORMIGÓN) [n = Es/Ecm]

ART 39.1: RESISTENCIA MEDIA A TRACCIÓN

ART 39.1: RESISTENCIA MEDIA A FLEXOTRACCIÓN

ANEJO 8, 2.2: CUANTÍA GEOMÉTRICA ARMADURA DE TRACCIÓN

ANEJO 8, 2.2: CUANTÍA GEOMÉTRICA ARMADURA DE COMPRESIÓN

RECUBRIMIENTO [DIST. SUP EXTERIOR SECCIÓN A BARRAS CORRUGADAS]

ART. 39.4: RESISTENCIA DE CÁLCULO DEL HORMIGÓN EN COMPRESIÓN

AREA DE LA SECCIÓN REDUCIDA

ART. 38.3: RESISTENCIA DE CÁLCULO DEL ACERO

ELS de deformación y tipo de empuje en muro en voladizo DATOS: CÁLCULOS: RESULTADOS:

ESPESOR = 100.00 cm MÓDULO DE DEF. LONG. SECANTE A 28 DÍAS M. FLECTOR MÁX. APLICADO (COMB. CARACTERISTICA)

LONGITUD DE LA VIGA: Ecm = 28576.791 MPa Ma = 467.59 KNm/m

L = 7.40 m n = 7.00 MOMENTO DE INERCIA EQUIVALENTE (BRANSON):

ALTURA DE LA ACCIÓN: MOMENTO DE INERCIA SECCIÓN BRUTA Ie = 8333333.33 cm4/m

ht = 6.25 m I = 8333333.3 cm4

RIGIDEZ EQUIVALENTE (BRANSON)

hNF = 4.70 m ESFUERZO EN ARRANQUE CARACTERÍSTICO: E·Ie = 2381399.25 KNm2/m

qap = 42.30 KN/m Ma = 467.59 KNm/m FLECHA INSTANTÁNEA CARGA PERMANENTE

qsum = 7.75 KN/m SECCIÓN SIN FISURAR: fo,CP = 2.09 mm

qw = 15.50 KN/m AR = 10294.46 cm² FLECHA INSTANTÁNEA SOBRECARGA

qSC = 5.00 KN/m Me = 501840.37 cm³ fo,SC = 0.50 mm

COEFICIENTE DE EMPUJE yG = 48.75 cm FLECHA A TIEMPO INFINITO CARGA PERMANENTE

K = 0.50 xG = 51.25 cm f∞,CP = 4.17 mm ART 2.4.3.9 DB SE-C:

PESOS ESPECÍFICOS TERRENO: IG = 8880826.39 cm4/m FLECHA A TIEMPO INFINITO ELS DEF L'/300

ap = 18.0 KN/m3 SECCIÓN FISURADA: f∞ = 6.76 mm L/1095 VALE 39 mm

sat = 20.0 KN/m3 X = 22.18 cm FLECHA INSTANTÁNEA ELS DEF LUZ COMPROB. (EHE-08):

SOBRECARGA SOBRE TERRENO: If = 2123456.63 cm4/m fo = 2.58 mm L/2863 VALE L' = 1,6·L

q = 10.0 KN/m2

MÓDULO RESISTENTE DE LA SECCIÓN BRUTA: DEFLEXIÓN MÁXIMA (CARGA PERMANENTE) 11.84

FACTOR (RETRACCIÓN Y FLUENCIA) Wb = 182176.08 cm3/m 5.64E-04

λ= 2 CANTO ÚTIL: EMPUJE MOVILIZADO

CARACT. MECÁNICAS MATERIALES: d = 0.94 m

fck = 30 MPa ρ1 = 5.24 ‰

fyk = 500 MPa ρ2 = 0.00 ‰

c = 5 cm fc t,m = 2.90 MPa

ARMADURA TRACCIÓN: BARRAS fc t,m,fl = 2.90 MPa

Ø25 / 10.0 cm 1 MOMENTO DE FISURACIÓN [fct,m,fl]:

ARMADURA COMPRESIÓN: BARRAS Mfis = 527.67 KNm/m

FLECHAS EN CORONACIÓN:

COEFICIENTE DE SIMULTÁNEIDAD: TRIÁNGULO hNF:

ψ0 = 1.00 fhNF = 0.20 cm

DEFLEXIÓN MÍNIMA EMPUJE ACTIVO : RECTÁNGULO qap:

d/HMIN CA= 1.00 ·10-3 fqap = 0.01 cm

TRIÁNGULO qsum :

fqsum = 0.00 cm

TRIÁNGULO qw:

fqw = 0.00 cm

RECTÁNGULO qSC :

fqSC = 0.05 cm

EMPUJE AL REPOSO

q M(0)

R(0)=V(0)

M +

V +

M(z)V(z)

q

h

z

Lt

apSCq

sumq

w

NF

h




ELEMENTO:MOMENTO DE FISURACIÓN Y ÚLTIMO [ESPESOR 30CM]

DATOS:

GEOMETRÍA











ARMADURA TRACCIÓN:

1Ø10/12.5


-










RESULTADOS:














ELS (FISURACIÓN):



σs r = 398.22 MPa

σs = 0.00 MPa






As ,nec= - cm2/m

a = -





PÁGINA1/2

-


ELEMENTO:MOMENTO DE FISURACIÓN Y ÚLTIMO [ESPESOR 30CM]


CÁLCULOS:

FLEXIÓN:

η = 1

λ = 0.8

T = 273.18 KN/m

x = 4.2 cm

λ(x)·h = 3.38 cm

d = 24.50 cm

d' = 5.50 cm

Ecm = 28576.7910 MPa

n = 7.00

fc t,m = 2.90 MPa


ρ1 = 2.56 ‰

ρ2 = 0.00 ‰

c = 50 mm

fcd = 20.00 MPa

fyd = 434.78 MPa

AR = 3037.69 cm²










SECCIÓN FISURADA:



CORTANTE:

ξ = 1.90 ART44.2.3.2.1.2










S = 11427.5049 cm3



FISURACIÓN:










MASAn = 16.45 Kg/m3


PÁGINA 2/2




















Los esfuerzos son por tanto para el espesor de 30cm y cuantía mínima (Ø10/12,5cm):

ESPESOR 30cm ARMADURA: Ø10/12,5cm

Esfuerzo [kNm/m]

Momento de fisuración 57,78 Momento último 62,32

Se muestran las alturas a las que se alcanzan dichos valores en el trasdós e intradós:


ELEMENTO:


LÍQUIDO


L = 7.40 m R(0) = 211.25 KN/m Md(Z) = -86.67 KNm/m




z = 2.99 m Vd(0) = -253.50 KN/m




W = 1.20 V(z) = -61.69 KN/m


ψ2 = 0.80 I =


u = NOTA:






MURO REACTOR BIOLÓGICO (ALTURA DONDE SE ALCANZA EL M. DE FISURACIÓN 30CM-Ø10/12,5 )

EDAR SURORIENTAL

q

Calado

z

M(0)

R(0)

M(z)V(z)

M +

V +L

w

0

1

2

3

4

5

6

7

8

-600.00-500.00-400.00-300.00-200.00-100.000.00100.00

ALTU

RA

(m

)




MOMENTO DE CÁLCULO







ELEMENTO:


LÍQUIDO


L = 7.40 m R(0) = 211.25 KN/m Md(Z) = -62.32 KNm/m




z = 3.35 m Vd(0) = -253.50 KN/m




W = 1.20 V(z) = -49.51 KN/m


ψ2 = 0.80 I =


u = NOTA:






MURO REACTOR BIOLÓGICO (ALTURA DONDE SE ALCANZA EL M. ÚLTIMO 30CM-Ø10/12,5 )

EDAR SURORIENTAL

q

Calado

z

M(0)

R(0)

M(z)V(z)

M +

V +L

w

0

1

2

3

4

5

6

7

8

-600.00-500.00-400.00-300.00-200.00-100.000.00100.00

ALTU

RA

(m

)




MOMENTO DE CÁLCULO





ELEMENTO:

DATOS: RESULTADOS:

TERRENO








z = 3.35 m M(0)= -309.81 kNm/m


K = 0.50 R(0) = 65.57 kN/m







CP = 1.35 M(0)= -6.21 kNm/m sum = 10.0 KN/m3







EDAR SURORIENTAL

MURO REACTOR BIOLÓGICO (ALTURA DONDE SE ALCANZA EL M. DE FISURACIÓN 30CM-Ø10/12,5 )

0

1

2

3

4

5

6

7

8

-700 -600 -500 -400 -300 -200 -100 0 100

ALTU

RA

(m

)




MOMENTO DE CÁLCULO



EXTERIOR (TRASDÓS)

q M(0)

R(0)=V(0)

M +

V +

M(z)V(z)

q

h

z

Lt

apSCq

sumq

w

NF

h



ESPESOR 30cm ARMADURA: Ø10/12,5cm

Altura sobre arranque donde esfuerzo es igual a: [m]

TRASDÓS Momento de fisuración 2,99 Momento último 3,35

INTRADÓS Momento de fisuración 2,99

Momento último 3,35

Se observa por tanto que la altura pésima es 3,35m. Para realizar el corte de forma correcta además hay que

anclar la armadura cortada. Se muestran los cálculos realizados para su determinación:

La altura de cambio de espesor es por tanto: 3,35+1,14 = 4,49m habiéndose redondeado a 4,50m. Dicha

armadura vertical además debe evaluarse si en la cara sobre la que se realizará el cambio de espesor debe

recoger las tracciones que generan las presiones del material que reposa sobre la zona que de cambio de

espesor:


ELEMENTO:

DATOS: RESULTADOS:

TERRENO








z = 3.63 m M(0)= -309.81 kNm/m


K = 0.50 R(0) = 65.57 kN/m







CP = 1.35 M(0)= -6.21 kNm/m sum = 10.0 KN/m3







EDAR SURORIENTAL

MURO REACTOR BIOLÓGICO (ALTURA DONDE SE ALCANZA EL M. ÚLTIMO 30CM-Ø10/12,5 )

0

1

2

3

4

5

6

7

8

-700 -600 -500 -400 -300 -200 -100 0 100

ALTU

RA

(m

)




MOMENTO DE CÁLCULO



EXTERIOR (TRASDÓS)

q M(0)

R(0)=V(0)

M +

V +

M(z)V(z)

q

h

z

Lt

apSCq

sumq

w

NF

h Corte de barras a partir de los esfuerzosPROYECTO:

ELEMENTO:


CANTO ÚTIL DE LA PIEZA: MOMENTO CUBIERTO POR EL REFUERZO: LONGITUD DE ANCLAJE DEL REFUERZO:

d = 94 cm MREF. = 582.65 LA . REF = 114 cm

MOMENTO TOTAL DE CÁLCULO: RELACIONES:

MTO TA L = 644.97 β = 0.90

MOMENTO ARMADURA BASE:

MA .BA SE= 62.32 1-β = 0.10

LONGITUD BÁSICA DE ANCLAJE: (1-b)·lb 5

lb = 52 cm

LONGITUD NETA MÍNIMA:

ln,min = 20 cm

NOTA: LA LONGITUD DE ANCLAJE DEL REFUERZO SE HA OBTENIDO SUMANDO EL DECALADO DE LA LEY DE MOMENTOS

DE UN CANTO ÚTIL SEGÚN 44.2.3.4.2 EHE-08

BIBLIOGRAFÍA: PROYECTO Y CÁLCULO DE ESTRUCTURAS DE HORMIGÓN TOMO II. CAP 44. JOSE CALAVERA. INTEMAC.

EDAR SURORIENTAL

ANCLAJE ARMADURA DE REFUERZO (EN ESPESOR 100CM)

β=1-(MREF./MTOTAL)

MTOTAL

MA.BASE

ARMADURA REFUERZO

MTOTALb·

TOTAL(1-b)·M

L A.REF L A.REF



Se observa que la armadura vertical mínima dispuesta en la parte de 30cm es suficiente y que la armadura

vertical del trasdós en la parte de 100cm también teniendo únicamente cuidado de que ambas queden bien

ancladas en sus nudos.

Se muestran a continuación el resto de armaduras utilizadas para la determinación de la cuantía global del

muro:

Armadura cambio de espesor en muroDATOS: CÁLCULOS: RESULTADOS:

ALTURA TERRENO SOBRE CAMBIO DE ESPESOR: TIRANTE HORIZONTAL: CROQUIS (DATOS):

H = 1.75 m Fvd = 40.27 KN/m TRACCIÓN TIRANTE HORIZONTAL:

PROFUNDIDAD DEL NIVEL FREÁTICO: a = 35.0 cm T1d = 41.70 KN/m

hNF = m b = 30.0 cm ARMADURA TIRANTE HORIZONTAL: MODELO DE BIELAS Y TIRANTES:

PESOS ESPECÍFICOS TERRENO: CÁLCULOS GEOMÉTRICOS: As1 = 1.04 cm2/m

ap = 18.0 KN/m3

A = 20.0 cm ARMADURA ÓPTIMA:

sat = 20.0 KN/m3

B = 40.0 cm Ø6/27 = 1.05 cm2/m

SOBRECARGA SOBRE TERRENO: D = 38.6 cm TIRANTE VERTICAL:

qSC = 10.0 KN/m2

ÁNGULO BIELA C2d: TRACCIÓN TIRANTE HORIZONTAL:

COEFS DE MAYORACIÓN CARGAS: θ2 = 62.63 º T2d = 120.80 KN/m

CP = 1.35 fyd = 400 MPa ARMADURA TIRANTE VERTICAL:

SC = 1.50 fcd = 20 MPa As2 = 3.02 cm2/m

ESPESORES : f1cd = 14 MPa ARMADURA ÓPTIMA:

e1 = 100.00 cm [Fvd/bc]= 0.1 MPa Ø10/26 = 3.02 cm2/m

e2 = 30.00 cm COMPRESIÓN EN BIELAS: COMPRESIÓN LOCALIZADA EN EL APOYO

MATERIALES: C1d = 57.97 KN/m [Fvd/bc]≤f1cd VALE

fyk = 500 MPa C2d = 90.69 KN/m

fck = 30 MPa ÁNGULO DE BIELAS: 0,5≤cotgθ≤2,0

COEFS. DE MINORACIÓN DE RESISTENCIA: cotg θ1 = 1.04

c = 1.50 cotg θ2 = 0.52

s = 1.15

acc = 1

RECUBRIMIENTO DE LA ARMADURA:

c = 5 cm

ÁNGULO BIELA:

θ1 = 44 º

H

hNF

e2

e1

qSC

e1

lb,neta

0,5·lb,neta

Fvd

21

T1dT2d

C1d C2d

e2

a

b

D

A

B


ELEMENTO:RB (ARMADURA HORIZONTAL MÍNIMA)

DATOS:

GEOMETRÍA











ARMADURA TRACCIÓN:

1Ø16/25


-










RESULTADOS:














ELS (FISURACIÓN):



σs r = 434.78 MPa

σs = 0.00 MPa






A PARTIR DE CUANTÍA MÍNIMA MECÁNICA REDUCIDA As ,nec= 0.00 cm2/m

a = 1.50




-


PÁGINA1/2






CÁLCULOS:

FLEXIÓN:

η = 1

λ = 0.8

T = 349.67 KN/m

x = 9.8 cm

λ(x)·h = 7.80 cm

d = 94.20 cm

d' = 5.80 cm

Ecm = 28576.7910 MPa

n = 7.00

fc t,m = 2.90 MPa


ρ1 = 0.85 ‰

ρ2 = 0.00 ‰

c = 50 mm

fcd = 20.00 MPa

fyd = 434.78 MPa

AR = 10048.24 cm²










SECCIÓN FISURADA:



CORTANTE:

ξ = 1.46 ART44.2.3.2.1.2










S = 126063.332 cm3



FISURACIÓN:










MASAn = 6.32 Kg/m3












PÁGINA 2/2










DATOS:

GEOMETRÍA











ARMADURA TRACCIÓN:

1Ø12/22.5


-










RESULTADOS:














ELS (FISURACIÓN):



σs r = 434.78 MPa

σs = 0.00 MPa






A PARTIR DE CUANTÍA MÍNIMA MECÁNICA REDUCIDA As ,nec= 0.00 cm2/m

a = 1.50




-


PÁGINA1/2



Las armaduras verticales de la cara interior serán:




CÁLCULOS:

FLEXIÓN:

η = 1

λ = 0.8

T = 218.55 KN/m

x = 3.8 cm

λ(x)·h = 3.05 cm

d = 24.40 cm

d' = 5.60 cm

Ecm = 28576.7910 MPa

n = 7.00

fc t,m = 2.90 MPa


ρ1 = 2.06 ‰

ρ2 = 0.00 ‰

c = 50 mm

fcd = 20.00 MPa

fyd = 434.78 MPa

AR = 3030.15 cm²










SECCIÓN FISURADA:



CORTANTE:

ξ = 1.91 ART44.2.3.2.1.2










S = 11390.7449 cm3



FISURACIÓN:










MASAn = 13.16 Kg/m3












PÁGINA 2/2









ELEMENTO:RB (ARMADURA VERTICAL INTRADÓS)

DATOS:

GEOMETRÍA











ARMADURA TRACCIÓN:

1Ø20/20


-










RESULTADOS:














ELS (FISURACIÓN):



σs r = 353.49 MPa

σs = 260.28 MPa






As ,nec= - cm2/m

a = -




-


PÁGINA1/2



La cuantía de acero de la parte de muro de 100cm de espesor será:

La cuantía de la parte de muro de 30cm será:

Y la global del muro:




CÁLCULOS:

FLEXIÓN:

η = 1

λ = 0.8

T = 682.95 KN/m

x = 13.3 cm

λ(x)·h = 10.66 cm

d = 94.00 cm

d' = 6.00 cm

Ecm = 28576.7910 MPa

n = 7.00

fc t,m = 2.90 MPa


ρ1 = 1.67 ‰

ρ2 = 0.00 ‰

c = 50 mm

fcd = 20.00 MPa

fyd = 434.78 MPa

AR = 10094.23 cm²










SECCIÓN FISURADA:



CORTANTE:

ξ = 1.46 ART44.2.3.2.1.2










S = 127062.081 cm3



FISURACIÓN:










MASAn = 12.35 Kg/m3












PÁGINA 2/2








Cuantías de acero según EHE-08 y UNE-EN 10080PROYECTO: EDAR SURORIENTAL

ELEMENTO: CUANTÍA PARTE DE MURO DE 100CM DE ESPESOR

DATOS: RESULTADOS:

HORMIGÓN

100 cm

ACERO

MÁXIMA [SEGÚN UNE-EN 10080 (VER NOTA 2)]

SEPARACIÓN

1 Ø20 / 18.0 cm 14.3 Kg/m3

SEPARACIÓN

1 Ø16 / 25.0 cm 6.6 Kg/m3

SEPARACIÓN

1 Ø20 / 20.0 cm 12.9 Kg/m3

SEPARACIÓN

1 Ø16 / 25.0 cm 6.6 Kg/m3

CUANTÍA TOTAL:

40.5 Kg/m3

10 % 4.0 Kg/m3

44.5 Kg/m3

= 45 Kg/m3

% MAYORACIÓN: MAYORACIÓN POR SOLAPES, RECORTES Y ANCLAJES

NOTAS:

1] EHE-08 (ART 32.1): LAS SECCIONES NOMINALES Y LAS MASAS NOMINALES POR METRO

SERÁN LAS ESTABLECIDAS EN LA TABLA 6 DE LA UNE-EN 10080.

2] UNE-EN 10080 (AP. 7.3.2): LA DESVIACIÓN ADMISIBLE CON RELACIÓN AL VALOR NOMINAL

DE MASA POR METRO NO DEBE SER SUPERIOR A ±4,5% PARA DIÁMETROS NOMINALES

SUPERIORES A 8,0 mm,NI A ±6% PARA DIÁMETROS NOMINALES INFERIORES O IGUALES A 8,0 mm.

MASA =

ESPESOR =

CARA 1 ARMADURA 1:

CARA 1 ARMADURA 2:

CARA 2 ARMADURA 1:

CARA 2 ARMADURA 2:

CUANTÍA MAYORADA:

% MAYORACIÓN =

CUANTÍA CARA 1 ARMADURA 1:




Δ POR SOLAPES, RECORTES Y ANCLAJES:


ELEMENTO: CUANTÍA PARTE DE MURO DE 30CM DE ESPESOR

DATOS: RESULTADOS:

HORMIGÓN

30 cm

ACERO


SEPARACIÓN

1 Ø10 / 12.5 cm 17.2 Kg/m3

SEPARACIÓN

1 Ø12 / 22.5 cm 13.7 Kg/m3

SEPARACIÓN

1 Ø10 / 12.5 cm 17.2 Kg/m3

SEPARACIÓN

1 Ø12 / 22.5 cm 13.7 Kg/m3

CUANTÍA TOTAL:

61.9 Kg/m3

10 % 6.2 Kg/m3

68.1 Kg/m3

= 70 Kg/m3


NOTAS:






MASA =

ESPESOR =

CARA 1 ARMADURA 1:

CARA 1 ARMADURA 2:

CARA 2 ARMADURA 1:

CARA 2 ARMADURA 2:

CUANTÍA MAYORADA:

% MAYORACIÓN =








Debe observarse que a pesar de que parezca una cuantía reducida esto se debe al espesor de hormigón

elegido.

Respecto a la cimentación al tratarse de un Anteproyecto se ha dejado de canto constante igual al de los muros

pésimos en sus arranques. En fases posteriores se podrá analizar si hay alguna opción más competitiva. Se ha

armado con la misma armadura que la vertical obtenida en el arranque. Se muestra la misma:

3.1.2.- FASE 1

Los muros se han realizado escalonados debido a la falta de espacio en la parcela donde se ubicará el Reactor.

Se muestran los empujes utilizados en los cálculos:

Se muestran los esfuerzos que se obtienen en el arranque en los muros más largos en los que el efecto de

arriostramiento de las paredes en los bordes no es efectivo:

Cuantía muro escalonadoDATOS: CALCULOS: RESULTADOS:

ALTURA MURO CUANTÍA GLOBAL

7.4 m VOLUMEN [m3/m] ACERO [kg/m] 53.24 Kg/m

3

ALTURA 1 ELEMENTO 1 4.50 225.00

4.5 m ELEMENTO 2 0.87 60.90

ESPESOR 1 Σ = 5.37 Σ = 285.90

100 cm

CUANTÍA ELEMENTO 1:

50 Kg/m3

ESPESOR 2

30 cm

CUANTÍA ELEMENTO 1:

70 Kg/m3


ELEMENTO: CUANTÍA LOSA DE CIMENTACIÓN RB

DATOS: RESULTADOS:

HORMIGÓN

100 cm

ACERO


SEPARACIÓN

1 Ø20 / 20.0 cm 12.9 Kg/m3

SEPARACIÓN

1 Ø20 / 18.0 cm 14.3 Kg/m3

SEPARACIÓN

1 Ø20 / 20.0 cm 12.9 Kg/m3

SEPARACIÓN

1 Ø20 / 18.0 cm 14.3 Kg/m3

CUANTÍA TOTAL:

54.5 Kg/m3

10 % 5.4 Kg/m3

59.9 Kg/m3

= 60 Kg/m3


NOTAS:






MASA =

ESPESOR =

CARA 1 ARMADURA 1:

CARA 1 ARMADURA 2:

CARA 2 ARMADURA 1:

CARA 2 ARMADURA 2:

CUANTÍA MAYORADA:

% MAYORACIÓN =










N. FREÁTICO: SI 2/3φ [KN/m] [KN/m] [KN/m] [KN/m] [KN/m] PROFUNDIDAD [KN/m] [KN/m] [KN/m] [KN/m]

20.0º

Htierra = 6.25 m

hNF = 4.70 m

qSC = 10 KN/m2 42.30 28.20

' = 18.0 KN/m3 42.30 0.00 0.00 28.20 0.00 0.00


j = 30 º

hlíquido = 6.50 m



164.97 6.01 31.25 12.01 211.25 109.98 4.00 20.83 12.01

COEFICIENTES DE EMPUJE ESTÁTICOS: - 0.52 3.13 0.52 2.17 - 0.52 3.13 0.52

ACTIVO: KA = 0.33 360.63 3.10 97.66 6.21 457.71 240.42 2.07 65.10 6.21

PASIVO: KP = 3.00 115.60 15.50 10.00 15.50 65.00 115.60 15.50 10.00 15.50

REPOSO: KO = 0.50


ETQO = E. REPOSO DE LA SOBRECARGA Htierra : ALTURA DE TIERRA SOBRE EL ARRANQUE DEL ALZADO j : ÁNGULO DE ROZAMIENTO INTERNO DEL TERRENO R [KN/m] = RESULTANTE

EAT = EMPUJE DEL AGUA DEL TERRENO hNF : PROFUNDIDAD DEL NIVEL FREÁTICO hlíquido : ALTURA DE LÍQUIDO EN INTRADÓS M [KNm/m] = MOMENTO EN LA BASE

EA = EMPUJE DEL LÍQUIDO EN INTRADÓS qSC : SOBRECARGA SOBRE EL TERRENO líquido : PESO ESPECÍFICO DEL LÍQUIDO P [KN/M] = PESO


ETQ = E. ACTIVO SOBRECARGA sat : PESO ESPECÍFICO SATURADO DEL TERRENO d : ROZAMIENTO TIERRA (TRASDÓS)-MURO RESULTADOS

P [KN/M] =

Δ= 1.55 m

ES

QU

EM

A

EM

PU

JE

S

M [KNm/m] =

CDG [m] =

5.17 3.33

R [KN/m] =

15.50

INTRADÓS

TRASDÓS

6.25 m42.30 7.75 5.00

0.00 -

15.50

PROFUNDIDAD

0.00-0.00 m

Δ= 1.55 m

3.33-0.00

65.00 6.50 m

EMPUJES MUROS REACTORES BIOLÓGICOS (FASE 1)

0.00 m

NF= 4.7 m


0.00 m -


ETCP

28.20

ETCPO

5.00

6.25 m

NF= 4.7 m

PROFUNDIDAD

Trasdós

ß

i

R(KN/m)

CDG

M(KNm/m)



Los esfuerzos que se obtienen son simialres a los de la fase 1 por lo que se ha diseñado con los mismos

espesores, geometría y cuantías de acero.


ELEMENTO:


LÍQUIDO


L = 7.40 m R(0) = 211.25 KN/m Md(Z) = -549.25 KNm/m




z = 0.00 m Vd(0) = -253.50 KN/m




W = 1.20 V(z) = -211.25 KN/m


ψ2 = 0.80 I =


u = NOTA:






MURO REACTOR BIOLÓGICO (ESFUERZOS EN ARRANQUE)

EDAR SURORIENTAL

q

Calado

z

M(0)

R(0)

M(z)V(z)

M +

V +L

w

0

1

2

3

4

5

6

7

8

-600.00-500.00-400.00-300.00-200.00-100.000.00100.00

ALTU

RA

(m

)




MOMENTO DE CÁLCULO





ELEMENTO:

DATOS: RESULTADOS:

TERRENO








z = 0.00 m M(0)= -309.81 kNm/m


K = 0.50 R(0) = 65.57 kN/m







CP = 1.35 M(0)= -6.21 kNm/m sum = 10.0 KN/m3







EDAR SURORIENTAL

MURO REACTOR BIOLÓGICO (FASE 1 ESFUERZOS EN EL ARRANQUE)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

-700 -600 -500 -400 -300 -200 -100 0 100

ALTU

RA

(m

)




MOMENTO DE CÁLCULO



EXTERIOR (TRASDÓS)

q M(0)

R(0)=V(0)

M +

V +

M(z)V(z)

q

h

z

Lt

apSCq

sumq

w

NF

h



3.2.- PASARELAS DEL REACTOR

Se han determinado unas dimensiones válidas y sus cuantías de acero para poder valorar las mismas.

En general habrá dos tipos de pasarelas. Una que apoyará en los muros y de luz máxima con un pequeño

voladizo en uno de los extremos y otras que no son pasarelas sino pequeños voladizos a los lados de un muro.

La pasarela tendrá los siguientes datos básicos de cálculo:

PASARELA

Datos básicos de cálculo

Luces 14,80+14,80+1,15(voladizo) (Voladizo) [m]

Área transversal 0,70 [m2]

Sobrecarga peatonal 5,00 [kN/m2] = 9,00 [kN/m]

Sobrecarga barandillas 2,00 [kN/m]

Peso propio 17,50 [kN/m]

Inercia bruta 0,0302 [m4]

Se ha introducido la sobrecarga con dos cargas introducidas en vanos alternos. Se muestran las envolventes

pésimas de los esfuerzos obtenidas (flector y cortante), las comprobaciones efectuadas y la cuantía de acero

final obtenida:

PROYECTO:EDAR ALDEAMAYOR DE SAN MARTÍN

ELEMENTO:PASARELA REACTOR BIOLÓGICO

DATOS:

GEOMETRÍA:

LUZ DE LA PASARELA L = 14.80 m

ANCHO TABLERO b = 180 cm

ANCHO DE LAS ALMAS bo = 25 cm

CANTO TOTAL h = 75 cm

CANTO TABLERO ho = 25 cm

MATERIALES:




ARMADURA:

ARMADURA INFERIOR: Ø1 = 20 mm

NØ1/bo = 4

ARMADURA SUPERIOR: Ø2 = 16 mm

NØ2 = 5

ESTRIBOS EN ALMAS: Øes tribo = 8 mm

SEP = 18 cm

ESTRIBOS TABLERO: Øes tribo = 8 mm

SEP = 18 cm

ARMADURA DE PIEL:

CARGAS:

CARGA MUERTA qCM = 0.0 KNm-2

SOBRECARGA qSC = 3.0 KNm-2

ÁREA TRANSVERSAL SECCIÓN: At = 0.700 m2

LINEALES:

PESO PROPIO: qPP = 17.5 KNm-1

CARGA MUERTA: qCM = 0.0 KNm-1

SOBRECARGA: qSC = 5.4 KNm-1

ESFUERZOS:

MÁXIMO TORSOR LINEAL (SC EN MITAD DEL TABLERO): t = 1.22 KNmm-1

CENTRO -LUZ APOYOS CENTRO -LUZ APOYOS

M (KNm) 479.15 0.00 M (KNm) 0.00 0.00

V (KN) 0.00 ± 129.50 V (KN) 0.00 ± 0.00

Mmáx Mmin Vmáx Vmin Mmáx Mmin Vmáx Vmin

M (KNm) - - - - - - - -

V (KN) - - - - - - - -

Mmáx Mmin Vmáx Vmin Mmáx Mmin Vmáx Vmin

Md (KNm) 573.40 - - - -629.26 - - -

Vd (KN) - - - - ± 274.33 - - -

CENTRO-LUZ APOYOS

PÁGINA1/2

COMPROBACIÓN DE PASARELA EN U INVERTIDA SEGÚN EHE-08

COMBINACIONES DE ESFUERZOS

CENTRO-LUZ APOYOS

CARGA MUERTAPESO PROPIO

SOBRECARGA

b

h

bo

ho

Ø1

Ø2

bo



Los Estribos que aparecen como Ø10/10 es más práctico disponerlos como dobles Ø8/12

Se ha dispuesto además armadura Ø10 separada cada 20cm en todos los bordes no armados (3 barras en

bordes laterales, 2 en interiores y 7 en paramento inferior del tablero):

La cuantía será por tanto:



COMPROBACIÓN DE PASARELA EN U INVERTIDA SEGÚN EHE-08

RESULTADOS:



MOMENTO ÚLTIMO POSITIVO DE LA SECCIÓN Mu = 746.34 KNm VALE

CORTANTE ÚLTIMO DE LA SECCIÓN Vu = 304.22 KN VALE

CORTANTE DE AGOTAMIENTO POR C. OBLICUA DEL ALMA Vu1 = 1042.50 KN

CORTANTE DE AGOTAMIENTO POR TRACCIÓN EN EL ALMA Vu2 = 304.22 KN


ÁNGULO DE LAS ARMADURAS CON EL EJE DE LA PIEZA a = 90 º


CONTRIBUCIÓN DEL HORMIGÓN A LA RESISTENCIA A V Vcu = 90.62 KN/m

CONTRIBUCIÓN DEL ACERO A LA RESISTENCIA A V Vsu = 213.59 KN/m

ÁREA POR UNIDAD DE LONGITUD DE ACERO NECESARIO Aa = 7.85 cm2/m

ELS (FISURACIÓN):



σs r = 594.91 MPa

σs = 0.00 MPa

MOM. DE FISURACIÓN (σ EN FIBRA MÁS TRACC.=fct,m,fl): Mf is = 1149.84 KNm

ARMADURA DISPUESTA (TRACCIÓN): As = 25.13 cm2

CUANTÍA GEOMÉTRICA MÍNIMA: As min,g= 5.25 cm2 CUMPLE

ARMADURA MÍNIMA CARA COMPRIMIDA (30% CARA TRACCIONADA): As min,g= 1.58 cm2 CUMPLE

CUANTÍA MECÁNICA MÍNIMA: As min,m= 0.44 cm2 CUMPLE




CÁLCULOS:

FLEXIÓN:

CAPACIDAD MECÁNICA DEL HORMIGÓN CON ANCHO TABLERO (C.COMP.): Uo= 25020.00 KN

Uv= 3960.00 KN

CAPACIDAD MECÁNICA DEL HORMIGÓN CON ANCHO TABLERO (C.COMP.): Uo= 6950.00 KN

Uv= 1100.00 KN

UTC+Us1·s1+Us2·s2 = 9000.00

Us1-Us2 = 0.00 KN

0,5·Uo= 12510.00 KN

CORTANTE:

ξ = 1.54 ART44.2.3.2.1.2


σ'cd = 0.00 Mpa ART44.2.3.2.1.2: TENSIÓN AXIAL MEDIA EN EL ALMA DE LA SECCIÓN (COMP. =+)








S = 4590.68031 cm3


σ'cd = 0.00 Mpa ART44.2.3.2.1.2: RESIST. EFECTIVA DEL HORMIGÓN A CORTANTE (COMPRES=+)

PÁGINA 2/2

PROYECTO:

ELEMENTO:

ACERO [KG]

57.77

24.28

10.97

KG TOTALES DE ACERO = 93.02

VOLUMEN [M3] = 0.70

CUANTIA CÁLCULO [KG/M3] = 132.89

% MAYORACIÓN = 10.0

CUANTIA MAYORADA KG/M3

= 146.2

= 150

MÁXIMA

NOTA: % MAYORACIÓN POR SOLAPES, ANCLAJES Y

RECORTES.

NOTA EHE-08 (ART 32.1): LAS SECCIONES NOMINALES

Y LAS MASAS NOMINALES POR METRO SERÁN LAS

ESTABLECIDAS EN LA TABLA 6 DE LA UNE-EN 10080.

NOTA UNE 10080 (AP. 7.3.2): LA DESVIACIÓN ADMISIBLE

CON RELACIÓN AL VALOR NOMINAL DE MASA POR

METRO NO DEBE SER SUPERIOR A 4,5% PARA

DIÁMETROS NOMINALES SUPERIORES A 8,0 mm,

NI A ±6% PARA DIÁMETROS NOMINALES INFERIORES

O IGUALES A 8,0 mm.

EDAR SURORIENTAL

CUANTÍA PASARELA

Nº BARRASØBARRA(MM) [LONG(CM)]

12Ø20[100]+16.666Ø8[384]

16.66Ø8[174]+16.666Ø8[174]

10Ø10[100]+7Ø10[100]

MASA SEGÚN UNE10080 =



3.2.1.- FLOTACIÓN

Se muestran las comprobaciones realizadas en el Reactor pésimo (el de la fase 2) no siendo necesaria la

comprobación del de la fase 1 al ser más favorable:

4.- TABLESTACADO

4.1.- RECINTO DE LOS REACTORES BIOLÓGICOS

Para la excavación de la zona demolida y construcción de la nueva se ha elegido como medio de contención del

terreno un tablestacado. Este deberá ser estable para una altura de excavación de 7,35. Se muestran los

cálculos y comprobaciones realizadas:

Para el vuelco se ha minorado el empuje pasivo por 0,67 que equivale a un coeficiente de seguridad de 1,50:

4.1.1.- NORMA Y MATERIALES Módulo de elasticidad: 210 GPa

Módulo de cortadura: 80.7692 GPa Límite elástico (fy): 0.24 GPa

4.1.2.- ACCIONES Mayoración esfuerzos en construcción: 1.00

Mayoración esfuerzos en servicio: 1.00 Sin análisis sísmico Sin considerar acciones térmicas en puntales

4.1.3.- DATOS GENERALES

Peso elemento estructural de superficie irregularDATOS: CÁLCULOS: RESULTADOS:

SUPERFICIE CIMENTACIÓN PESO AGUA Ó FANGO

S = 2827.24 m2 PW = 162006.0 KN

AGUA Ó FANGO PESO HORMIGÓN = PESO VACÍO

ÁREA,i (A) CALADO PESO E.:w A·CALADO·w PH = 100620.2 KN

[m2] [m] [KN/m

3] [KN] PESO DE LA SOBRECARGA SOBRE SOLERA

1 255.80 6.50 10.0 6 99762.0 PSC = 0.0 KN

2 478.80 6.50 10.0 2 62244.0 PESO CARGAS VARIABLES SOBRE TERRENO

3 PSC +W = 162006.0 KN

4 PESO TOTAL = PESO LLENO

5 PTO TA L = 262626.2 KN

6 PESO HORMIGÓN SOBRE LA CIMENTACIÓN

7 PH = 29935.2 KN

8 PRESIÓN BRUTA

9 qb = 0.93 Kg/cm2

10

11

12

Σ = 162006.0

HORMIGÓN MUROS

LONGITUD,i (L) ALTURA,i (H) ESPESOR PESO E.:c L·H·E·N·c

m m cm KN/m3 [KN]

1 29.60 7.40 72.57 2 25.0 7947.87

2 56.20 7.40 72.57 1 25.0 7545.10

3 68.70 7.40 72.57 1 25.0 9223.28

4 16.55 7.40 72.57 1 25.0 2221.91

5 13.50 7.40 30 4 25.0 2997.00

6

7

8

9

10

11

12

Σ = 29935.17

HUECOS EN MUROS

LONGITUD,i (L) ALTURA,i (H) ESPESOR PESO E.:c L·H·E·N·c

cm cm cm KN/m3 [KN]

1

2

3

Σ = 0.00

HORMIGÓN ELEMENTOS SUPERFICIALES (LOSAS, FORJADOS)

ÁREA,i (A) ESPESOR PESO E.:c A·E·c

m2 cm KN/m

3 [KN]

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Σ = 0.00

HORMIGÓN SOLERA

ÁREA,i (A) ESPESOR PESO E.:c A·E·c

m2 cm KN/m

3 [KN]

1 2827.40 100 1 25.0 70685.00

2

3

4

5

Σ = 70685.00

SOBRECARGA

ÁREA,i (A) SOBRECARGA A·SC

m2

KN/m2 [KN]

1

2

3

4

5

Σ = 0.00

PASARELAS

ÁREA,i (A) LONGITUD,i (L) Nº IGUALES PESO E.:c A·E·c

m2 m KN/m

3 [KN]

1

2

Σ = 0.00

PILARES DE HORMIGÓN

ÁREA,i (A) LONGITUD,i (L) Nº IGUALES PESO E.:c A·E·c

m2 m KN/m

3 [KN]

1

2

Σ = 0.00

Nº IGUALES

Nº IGUALES

Nº IGUALES

Nº IGUALES

Nº IGUALES

Nº IGUALES

Flotación (estabilidad frente a la subpresión) según DB SE-C (CTE)PROYECTO:

ELEMENTO:


zNF = 1.55 m ESPESOR MÍNIMO SOLERA PARA CUMPLIR FLOTACIÓN: ESPESOR MÍNIMO SOLERA PARA CUMPLIR FLOTACIÓN:

SOLERA = 25 KN/m3 ESPESOR,mín = 50 cm ESPESOR MÍNIMO = 50 cm

LÍQUIDO = 10 KN/m3

CARGAS TOTALES ESTABILIZADORAS/DESEST: COEFICIENTE DE SEGURIDAD GLOBAL A FLOTACIÓN

CPS/SOLERA = 29935.20 KN Gstb Gdst s,flotación s,flotación = 1.40 > 1.11

ASOLERA = 2827.24 m2 100616.2 KN 72094.6 KN 1.40 COMPROBACIÓN FLOTACIÓN CTE:

ESPESOR DE SOLERA: COEF. DE SEGURIDAD: s,flotación= Gstb/Gds t Ed,stb/Ed,dst = 1.26 ≥ 1 CUMPLE

ESPESOR = 100 cm CARGAS DE CÁLCULO ESTABILIZADORAS/DESEST:

COEFICIENTE DE MAYORACIÓN SUBPRESIÓN: Gd,stb Gd,dst Ed,stb/Ed,dst

Gdst = 1.00 90554.6 KN 72094.6 KN 1.26

COEFICIENTE DE MINORACIÓN PP (Gstb): COMP. FLOTACIÓN (CTE): Ed,stb/Ed,dst ≥ 1

Gstb = 0.90 CON ESPESOR MÍNIMO PARA CUMPLIR FLOTACIÓN

CARGAS TOTALES ESTABILIZADORAS/DESEST: CP SOBRE SOLERA = CARGA PERMANENTE SOBRE SOLERA

Gstb Gdst s,flotación ZNF = ALTURA DEL NIVEL FREÁTICO SOBRE LA CORONACIÓN DE LA SOLERA i

65275.7 KN 57958.4 KN 1.13 VERIFICACIÓN DE LA ESTABILIDAD (APARTADO 2.4.2.2 DB SE-C):

COEF. DE SEGURIDAD: s,flotación= Gstb/Gds t EL EQUILIBRIO DE LA CIMENTACIÓN (ESTABILIDAD FRENTE A LA SUBPRESIÓN) QUEDARÁ

CARGAS DE CÁLCULO ESTABILIZADORAS/DESEST: VERIFICADO, SI PARA LAS SITUACIONES DE DIMENSIONADO PERTINENTES SE CUMPLE LA CONDICIÓN:

Gd,stb Gd,dst Ed,stb/Ed,dst Ed,dst ≤ Ed,stb SIENDO:

58748.1 KN 57958.4 KN 1.01 Ed,dst VALOR DE CÁLCULO DEL EFECTO DE LAS ACCCIONES DESESTABILIZADORAS

COMP. FLOTACIÓN (CTE): Ed,stb/Ed,dst ≥ 1 Ed,stb VALOR DE CÁLCULO DEL EFECTO DE LAS ACCCIONES ESTABILIZADORAS

LOS VALORES DE CÁLCULO DE LOS EFECTOS DE LAS ACCIONES ESTABILIZADORAS Y

COEFICIENTES DE MAYORACIÓN DE LA ACCIÓN DESESTABILIZADORA: DESESTABILIZADORAS SON (APARTADO 7.4.3 DB SE-C) :

G,dst = 1,00 Q,dst= 1,50 Ed,dst = Gd,dst+ Qd,dst

COEFICIENTES DE MINORACIÓN DE LA ACCIÓN ESTABILIZADORA: Ed,stb = Gd,stb

G,stb = 0,90 Gdst VALOR DEL EFECTO DE LAS ACCCIONES PERMANENTES DESESTABILIZADORAS

Gstb VALOR DEL EFECTO DE LAS ACCCIONES PERMANENTES ESTABILIZADORAS

Gd,dst VALOR DE CÁLCULO DEL EFECTO DE LAS ACCCIONES PERMANENTES DESESTABILIZADORAS

Qd,dst VALOR DE CÁLCULO DEL EFECTO DE LAS ACCCIONES VARIABLES DESESTABILIZADORAS

Gd,stb VALOR DE CÁLCULO DEL EFECTO DE LAS ACCCIONES PERMANENTES ESTABILIZADORAS

NOTA 1: LA SUBPRESIÓN SALVO VARIACIONES IMPORTANTES EN LA MISMA QUE HAGAN CONSIDERAR DISTINTAS HIPÓTESIS DE CÁLCULO SE CONSIDERA DE ACUERDO

CON DB SE (CTE) [TABLA 4.1] UNA ACCIÓN PERMANENTE EN SU POSICIÓN PÉSIMA.

NOTA 2 ( 4.3.2 (2) EUROCÓDIGO 7): EN EL CASO DE ESTRUCTURAS POR DEBAJO DEL NIVEL FREÁTICO QUE PUDIERAN FLOTAR, LAS PRESIONES INTERSTICIALES

SE DEBEN VIGILAR HASTA QUE EL PESO DE LA ESTRUCTURA SEA SUFICIENTE PARA ELIMINAR DICHA POSIBILIDAD.

EDAR SURORIENTAL

REACTOR BIOLÓGICO FASE 2



Cota de la rasante: 0.00 m

Altura del muro sobre la rasante: 0.00 m Tipología: Tablestacas metálicas. Catálogo 'ProfilARBED'.

4.1.4.- DESCRIPCIÓN DEL TERRENO Porcentaje del rozamiento interno entre el terreno y el trasdós del muro pantalla: 0.0 %

Porcentaje del rozamiento interno entre el terreno y el intradós del muro pantalla: 0.0 % Profundidad del nivel freático: 4.70 m

ESTRATOS

Referencias Cota superior Descripción Coeficientes de empuje

1 - RELLENO 0.00 m Densidad aparente: 18.0 kN/m³ Densidad sumergida: 10.0 kN/m³ Ángulo rozamiento interno: 29 grados Cohesión: 0.00 kN/m²

Módulo de balasto empuje activo: 10000.0 kN/m³ Módulo de balasto empuje pasivo: 10000.0 kN/m³ Gradiente módulo de balasto: 0.0 kN/m4

Activo trasdós: 0.35 Reposo trasdós: 0.52 Pasivo trasdós: 2.88 Activo intradós: 0.35

Reposo intradós: 0.52 Pasivo intradós: 2.88

2 - ARENAS -0.50 m Densidad aparente: 19.6 kN/m³ Densidad sumergida: 10.0 kN/m³ Ángulo rozamiento interno: 24 grados Cohesión: 0.77 kN/m²

Módulo de balasto empuje activo: 10000.0 kN/m³

Módulo de balasto empuje pasivo: 10000.0 kN/m³ Gradiente módulo de balasto: 0.0 kN/m4


Reposo intradós: 0.59

Pasivo intradós: 2.37

3 - ALUVIAL -5.20 m Densidad aparente: 19.5 kN/m³ Densidad sumergida: 10.0 kN/m³ Ángulo rozamiento interno: 30 grados Cohesión: 3.00 kN/m²

Módulo de balasto empuje activo: 10000.0 kN/m³ Módulo de balasto empuje pasivo: 10000.0 kN/m³ Gradiente módulo de balasto: 0.0 kN/m4



4 - YESOS -6.30 m Densidad aparente: 23.0 kN/m³ Densidad sumergida: 14.0 kN/m³ Ángulo rozamiento interno: 28 grados Cohesión: 70.00 kN/m²

Módulo de balasto empuje activo: 10000.0 kN/m³ Módulo de balasto empuje pasivo: 10000.0 kN/m³

Gradiente módulo de balasto: 0.0 kN/m4



4.1.5.- SECCIÓN VERTICAL DEL TERRENO

4.1.6.- CARGAS

CARGAS EN EL TRASDÓS

Tipo Cota Datos Fase inicial Fase final

Uniforme En superficie Valor: 10 kN/m² EXCAVACIÓN MÁXIMA SERVICIO

4.1.7.- COMPROBACIONES DE ESTABILIDAD (COEFICIENTES DE SEGURIDAD)

En las mismas se ha minorado el empuje pasivo por 0,67 (que equivale a un coeficiente de seguridad a vuelco

de 1,50)

Referencia: Comprobaciones de estabilidad (Coeficientes de seguridad): TABLESTACAS RB (EDAR VILLAMANTILLA)

Comprobación Valores Estado

Relación entre el momento originado por los empujes pasivos en el intradós y el momento originado por los empujes activos en el trasdós:

Valor introducido por el usuario.

Mínimo: 1

Hipótesis básica:

- FASE INICIAL:

Calculado: 10.478

Cumple

- EXCAVACIÓN MÁXIMA:

Calculado: 1.167

Cumple



- SERVICIO:

Calculado: 1.167

Cumple

Relación entre el empuje pasivo total en el intradós y el empuje realmente movilizado en el intradós:

Hipótesis básica:

- FASE INICIAL (1)

No procede

- EXCAVACIÓN MÁXIMA:


Mínimo: 1 Calculado: 1.406

Cumple

- SERVICIO:


Mínimo: 1 Calculado: 1.406

Cumple (1)

No se ha movilizado el empuje pasivo en el intradós.

Se cumplen todas las comprobaciones

Debe observarse que al haberse minorado el empuje pasivo en todas las fases de este cálculo realizado para

verificar el equilibrio los coeficientes anteriores son mayores (deben multiplicarse por 1,50).

4.1.8.- FASES

Referencias Nombre Descripción

Fase 1 FASE INICIAL Tipo de fase: Constructiva

Cota de excavación: 0.00 m Con nivel freático trasdós hasta la cota: -4.70 m Con nivel freático intradós hasta la cota: -4.70 m


Fase 2 EXCAVACIÓN MÁXIMA Tipo de fase: Constructiva

Cota de excavación: -7.35 m Con nivel freático trasdós hasta la cota: -4.70 m Con nivel freático intradós hasta la cota: -7.35 m


Fase 3 SERVICIO

Tipo de fase: Servicio Cota de excavación: -7.35 m Con nivel freático trasdós hasta la cota: -4.70 m Con nivel freático intradós hasta la cota: -7.35 m



4.1.9.- TABLESTACA

En el siguiente modelo para la determinación de los esfuerzos y la tablestaca óptima no se ha minorado el

empuje pasivo:

Altura total: 12.00 m

Serie de tablestacas: AZ

Perfil: AZ 26

Referencia: AZ (AZ 26)

Comprobación Valores Estado

Axil de agotamiento plástico de la sección transversal:

Eurocode 3: 'Design of steel structures'. Part 5: 'Piling'. English version. Stage 49,

July 2004, CEN (European Committe for Standarisation). Artículo 5.2.3, Apartado 4

(pag.41).

Npl,Rd: 4752 kN Ned: 18.2 kN

Cumple

Cortante de agotamiento plástico de la sección transversal:



(Fórmula 5.5) (pag.39).

Vpl,Rd: 1145.7 kN Ved: 290.3 kN

Cumple

Momento flector de agotamiento de la sección transversal:



(pag.38).

Mc,Rd: 734.16 kN·m Med: 692.89 kN·m

Cumple

Resistencia al pandeo por esfuerzo cortante:



(Fórmula 5.7) (pag.39).

Vb,Rd: 1145.7 kN Ved: 290.3 kN

Cumple

Momento flector resistido por la sección, reducido por la acción del esfuerzo cortante (1)

Eurocode 3: 'Design of steel structures'. Part 5: 'Piling'. English version. Stage 49, July 2004, CEN (European Committe for Standarisation). Artículo 5.2.2, Apartado 9

(Fórmula 5.9/5.10) (pag.40).

No procede

(1)

No se ha superado el valor del esfuerzo cortante necesario para que haya una reducción

del momento flector resistido por la sección.

Momento flector resistido por la sección, reducido por la acción de los esfuerzos cortante y axil (1)


July 2004, CEN (European Committe for Standarisation). Artículo 5.2.3, Apartado

10, 11 (Fórmula 5.17, 5.18, 5.19, 5.20, 5.21, 5.22) (pag.45).

No procede

(1)

No se ha superado el valor del esfuerzo axil necesario para que haya una reducción del

momento flector resistido por la sección.

Interacción flector, cortante y axil (comprobación con pandeo) (1)


July 2004, CEN (European Committe for Standarisation). Artículo 5.2.3, Apartado 4 (Fórmula 5.13) (pag.41).

No procede

(1)

No se ha superado el valor del esfuerzo axil necesario para que sea necesaria la

comprobación

Se cumplen todas las comprobaciones

4.1.10.- ESFUERZOS

Esfuerzos sin mayorar.

FASE 1: FASE INICIAL

BÁSICA Cota

(m)

Desplazamientos

(mm)

Ley de axiles

(kN/m)

Ley de cortantes

(kN/m)

Ley de momento flector

(kN·m/m)

Ley de empujes

(kN/m²)

Presión hidrostática

(kN/m²)

0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

-1.00 0.00 1.52 0.00 0.00 0.00 0.00

-2.00 0.00 3.05 0.00 0.00 0.00 0.00

-3.00 0.00 4.57 0.00 0.00 0.00 0.00

-4.00 0.00 6.10 0.00 0.00 0.00 0.00

-5.00 0.00 7.62 0.00 0.00 0.00 0.00

-6.00 0.00 9.15 0.00 0.00 0.00 0.00

-7.00 0.00 10.67 0.00 0.00 0.00 0.00

-8.00 0.00 12.20 0.00 0.00 0.00 0.00

-9.00 0.00 13.72 0.00 0.00 0.00 0.00

-10.00 0.00 15.25 0.00 0.00 0.00 0.00

-11.00 0.00 16.77 0.00 0.00 0.00 0.00

-12.00 0.00 18.30 0.00 0.00 0.00 0.00

Máximos 0.00

Cota: 0.00 m

18.30

Cota: -12.00 m

0.00

Cota: 0.00 m

0.00

Cota: 0.00 m

0.00

Cota: 0.00 m

0.00

Cota: 0.00 m

Mínimos 0.00

Cota: 0.00 m

0.00

Cota: 0.00 m

0.00

Cota: 0.00 m

0.00

Cota: 0.00 m

0.00

Cota: 0.00 m

0.00

Cota: 0.00 m

FASE 2: EXCAVACIÓN MÁXIMA

BÁSICA Cota

(m)

Desplazamientos

(mm)

Ley de axiles

(kN/m)

Ley de cortantes

(kN/m)


(kN·m/m)

Ley de empujes

(kN/m²)


(kN/m²)

0.00 -304.63 0.00 0.43 -0.00 3.47 0.00

-1.00 -268.67 1.52 5.71 2.82 11.15 0.00

-2.00 -232.72 3.05 19.96 16.79 19.41 0.00

-3.00 -196.91 4.57 42.47 50.18 27.68 0.00

-4.00 -161.50 6.10 73.25 111.24 35.94 0.00

-5.00 -127.03 7.62 112.36 208.26 42.99 2.94

-6.00 -94.31 9.15 154.47 347.01 34.64 12.75

-7.00 -64.54 10.67 188.43 526.29 0.00 22.56

-8.00 -39.32 12.20 91.49 684.54 -258.20 26.00

-9.00 -20.12 13.72 -146.89 626.93 -213.43 26.00

-10.00 -6.43 15.25 -282.19 384.94 -58.58 26.00

-11.00 3.94 16.77 -233.93 116.38 136.52 26.00

-12.00 13.41 18.30 -33.09 -0.00 238.72 26.00

Máximos 13.41

Cota: -12.00 m

18.30

Cota: -12.00 m

200.32

Cota: -7.50 m

692.90

Cota: -8.25 m

238.72

Cota: -12.00 m

26.00

Cota: -7.50 m

Mínimos -304.63

Cota: 0.00 m

0.00

Cota: 0.00 m

-290.33

Cota: -10.25 m

-0.00

Cota: 0.00 m

-277.59

Cota: -8.50 m

0.00

Cota: 0.00 m

FASE 3: SERVICIO

BÁSICA Cota

(m)

Desplazamientos

(mm)

Ley de axiles

(kN/m)

Ley de cortantes

(kN/m)


(kN·m/m)

Ley de empujes

(kN/m²)


(kN/m²)

0.00 -304.63 0.00 0.43 -0.00 3.47 0.00

-1.00 -268.67 1.52 5.71 2.82 11.15 0.00

-2.00 -232.72 3.05 19.96 16.79 19.41 0.00

-3.00 -196.91 4.57 42.47 50.18 27.68 0.00

-4.00 -161.50 6.10 73.25 111.24 35.94 0.00

-5.00 -127.03 7.62 112.36 208.26 42.99 2.94



-6.00 -94.31 9.15 154.47 347.01 34.64 12.75

-7.00 -64.54 10.67 188.43 526.29 0.00 22.56

-8.00 -39.32 12.20 91.49 684.54 -258.20 26.00

-9.00 -20.12 13.72 -146.89 626.93 -213.43 26.00

-10.00 -6.43 15.25 -282.19 384.94 -58.58 26.00

-11.00 3.94 16.77 -233.93 116.38 136.52 26.00

-12.00 13.41 18.30 -33.09 -0.00 238.72 26.00

Máximos 13.41

Cota: -12.00 m

18.30

Cota: -12.00 m

200.32

Cota: -7.50 m

692.90

Cota: -8.25 m

238.72

Cota: -12.00 m

26.00

Cota: -7.50 m

Mínimos -304.63

Cota: 0.00 m

0.00

Cota: 0.00 m

-290.33

Cota: -10.25 m

-0.00

Cota: 0.00 m

-277.59

Cota: -8.50 m

0.00

Cota: 0.00 m

5.- EDIFICIO DE SOPLANTES

Se muestran los datos básicos de cálculo:

TABLA RESUMEN DE EDIFICIO DE DIGESTIÓN CARGAS

Acción Elemento Peso específico Espesor Cargas

Carga muerta 2,50 kN/m2 Peso propio Losa maciza 25 kN/m3 30cm 7,50 KN/m2 Sobrecarga Equipos sótano - - 5,00 KN/m2 Viento Según DB SE-AE Polipasto 2000Kg

CIMENTACIÓN Superficial (zapatas y losa de cimentación) σadm = 1,0 Kg/cm2 Apoyo en Limos arcillosos (MH)

Se muestra un croquis en 3D del modelo realizado:

Se muestra a continuación un resumen de las cuantías de cálculo en el modelo de cálculo realizado:


ELEMENTO: CUANTÍA ZAPATA 1,60x1,60x0,45

DATOS: RESULTADOS:

HORMIGÓN

45 cm

ACERO


SEPARACIÓN

1 Ø16 / 20.0 cm 18.3 Kg/m3

SEPARACIÓN

1 Ø16 / 20.0 cm 18.3 Kg/m3

SEPARACIÓN

1 Ø12 / 20.0 cm 10.3 Kg/m3

SEPARACIÓN

1 Ø12 / 20.0 cm 10.3 Kg/m3

CUANTÍA TOTAL:

57.3 Kg/m3

10 % 5.7 Kg/m3

63.0 Kg/m3

= 65 Kg/m3


NOTAS:






CUANTÍA MAYORADA:

% MAYORACIÓN =






MASA =

ESPESOR =

CARA 1 ARMADURA 1:

CARA 1 ARMADURA 2:

CARA 2 ARMADURA 1:

CARA 2 ARMADURA 2:




ELEMENTO: CUANTÍA ZAPATA 4,00x2,15x0,50

DATOS: RESULTADOS:

HORMIGÓN

50 cm

ACERO


SEPARACIÓN

1 Ø12 / 15.0 cm 12.4 Kg/m3

SEPARACIÓN

1 Ø12 / 15.0 cm 12.4 Kg/m3

SEPARACIÓN

1 Ø12 / 15.0 cm 12.4 Kg/m3

SEPARACIÓN

1 Ø12 / 15.0 cm 12.4 Kg/m3

CUANTÍA TOTAL:

49.5 Kg/m3

10 % 4.9 Kg/m3

54.4 Kg/m3

= 55 Kg/m3


NOTAS:






CUANTÍA MAYORADA:

% MAYORACIÓN =






MASA =

ESPESOR =

CARA 1 ARMADURA 1:

CARA 1 ARMADURA 2:

CARA 2 ARMADURA 1:

CARA 2 ARMADURA 2:

Cuantías en pilar rectangular según EHE08 (UNE10080)DATOS: RESULTADOS PARCIALES:

LADO A = 30 cm GEOMETRÍA :

LADO B = 30 cm ARMADURA :

Nº BARRAS LONGITUDINALES 1 = 8 M3 HORMIGÓN = 0.63 m

3/pilar

Ø BARRAS LONGITUDINALES 1 = Ø20 mm KG ACERO = 165.29 Kg/pilar

Nº BARRAS LONGITUDINALES 2 = M2 ENCOFRADO = 8.34 m

2/pilar

Ø BARRAS LONGITUDINALES 2 = mm RESULTADOS TOTALES:

Ø CERCOS/HORQUILLAS = Ø8 mm M3 HORMIGÓN = 6.26 m

3

SEPARACIÓN CERCOS/HORQUILLAS = 20.0 cm TOTAL KG ACERO = 1652.92 Kg

Nº DE CERCOS / SEP = 1 TOTAL M2 ENCOFRADO = 83.40 m

2

Nº HORQUILLAS EN A = CÁLCULOS:

Nº HORQUILLAS EN B = 1 CERCO 1 HORQ. A 1 HORQ B OTROS

LONGITUD DE OTROS ESTRIBOS = cm LONGITUDES [CM] = 95 41 41 0

ALTURA = 7.0 m PESOS [KG] = 0.37 0.16 0.16 0.00

RECUBRIMIENTO = 3.5 cm

MASA [SEGÚN UNE10080] = NOMINAL PESO CUANTÍA CUANTÍA

% MAYORACIÓN [SOL-ANC.-REC.] = 10.0 % [KG] [KG/M3] [‰ ]

PILARES IGUALES AL INTRODUCIDO = 10 Ø LONGITUDINALES 137.33 219.56 27.97

Ø CERCOS /HORQUILLAS 12.93 20.68 2.63

SUMA Ø LONGITUDINALES+CERCOS 150.27 240.23 30.60

ARTÍCULO 54 [EHE08] TOTAL MAYORACIÓN 15.03 24.02

DIMENSIÓN MÍNIMA 25CM TOTAL KG ACERO 165.29 264.26

ARMADURA PRINCIPAL AL MENOS 4 BARRAS CUANTÍA DE ACERO [KG/M3]

DIÁMETRO DE LA BARRA COMPRIMIDA ≥ 12 MM = 265

SEPARACIÓN MÁXIMA ENTRE BARRAS = 35CM ARTÍCULO 42.3.5 [EHE08]

CUANTÍA GEOMÉTRICA = 27.93 ‰ ≥ 4‰ CUMPLE

8Ø20+1cØ8/20 cm

CUADRADO 30cm x 30cm

ACERO



Se muestran las comprobaciones de flecha en las cubiertas:

1] Carga permanente:

2] Sobrecarga


LADO A = 30 cm GEOMETRÍA :

LADO B = 30 cm ARMADURA :

Nº BARRAS LONGITUDINALES 1 = 10 M3 HORMIGÓN = 0.63 m

3/pilar

Ø BARRAS LONGITUDINALES 1 = Ø16 mm KG ACERO = 135.02 Kg/pilar

Nº BARRAS LONGITUDINALES 2 = M2 ENCOFRADO = 8.34 m

2/pilar

Ø BARRAS LONGITUDINALES 2 = mm RESULTADOS TOTALES:

Ø CERCOS/HORQUILLAS = Ø8 mm M3 HORMIGÓN = 6.26 m

3

SEPARACIÓN CERCOS/HORQUILLAS = 20.0 cm TOTAL KG ACERO = 1350.18 Kg

Nº DE CERCOS / SEP = 1 TOTAL M2 ENCOFRADO = 83.40 m

2

Nº HORQUILLAS EN A = CÁLCULOS:

Nº HORQUILLAS EN B = 1 CERCO 1 HORQ. A 1 HORQ B OTROS

LONGITUD DE OTROS ESTRIBOS = cm LONGITUDES [CM] = 95 41 41 0

ALTURA = 7.0 m PESOS [KG] = 0.37 0.16 0.16 0.00

RECUBRIMIENTO = 3.5 cm

MASA [SEGÚN UNE10080] = NOMINAL PESO CUANTÍA CUANTÍA

% MAYORACIÓN [SOL-ANC.-REC.] = 10.0 % [KG] [KG/M3] [‰ ]

PILARES IGUALES AL INTRODUCIDO = 10 Ø LONGITUDINALES 109.81 175.56 22.36

Ø CERCOS /HORQUILLAS 12.93 20.68 2.63

SUMA Ø LONGITUDINALES+CERCOS 122.74 196.23 25.00






CUANTÍA GEOMÉTRICA = 22.34 ‰ ≥ 4‰ CUMPLE Ø DOBLADO ESTRIBO =

10Ø16+1cØ8/20 cm


ACERO


ELEMENTO: CUANTÍA LOSAS DE CUBIERTA

DATOS: RESULTADOS:

HORMIGÓN

30 cm

ACERO


SEPARACIÓN

1 Ø12 / 15.0 cm 20.6 Kg/m3

SEPARACIÓN

1 Ø12 / 15.0 cm 20.6 Kg/m3

SEPARACIÓN

1 Ø12 / 15.0 cm 20.6 Kg/m3

SEPARACIÓN

1 Ø12 / 15.0 cm 20.6 Kg/m3

CUANTÍA TOTAL:

82.5 Kg/m3

10 % 8.2 Kg/m3

90.7 Kg/m3

= 95 Kg/m3


NOTAS:






MASA =

ESPESOR =

CARA 1 ARMADURA 1:

CARA 1 ARMADURA 2:

CARA 2 ARMADURA 1:

CARA 2 ARMADURA 2:

CUANTÍA MAYORADA:

% MAYORACIÓN =








3] Polipasto (posición 1):



La comprobación de la flecha en la primera cubierta:

6.- EDIFICIO DE PRESURIZACIÓN

Se muestran los datos básicos de cálculo:

TABLA RESUMEN DE EDIFICIO DE PRESURIZACIÓN CARGAS

Acción Elemento Peso específico Espesor Cargas

Carga muerta 2,50 kN/m2 Peso propio Losa maciza 25 kN/m3 30cm 7,50 KN/m2 Sobrecarga Equipos sótano - - 5,00 KN/m2 Viento Según DB SE-AE Polipasto 2000Kg

CIMENTACIÓN Superficial (zapatas y losa de cimentación) σadm = 1,5 Kg/cm2 Apoyo en Limos arcillosos (MH)

Se muestra un croquis en 3D del modelo realizado:

Se muestra a continuación un resumen de las cuantías de cálculo en el modelo de cálculo realizado:




ELEMENTO: CUANTÍA ZAPATA 1,10 X1,10X0,30

DATOS: RESULTADOS:

ESPESOR = 30 cm

MASA = MÁXIMA [SEGÚN UNE-EN 10080]

CARA 1 ARM 1: SEPARACIÓN BARRAS CUANTÍA CARA 1 ARM 1:

Ø12 / 20.0 cm 1 15.5 Kg/m3


Ø12 / 20.0 cm 1 15.5 Kg/m3


Ø10 / 12.5 cm 0 0.0 Kg/m3


Ø10 / 12.5 cm 0 0.0 Kg/m3

CUANTÍA TOTAL:

30.9 Kg/m3

MAYORACIÓN POR SOLAPES,RECORTES Y ANCLAJES CUANTÍA SOL., REC. Y ANC.:

10 % 3.1 Kg/m3

CUANTÍA MAYORADA:

34.0 Kg/m3

= 35 Kg/m3

NOTA EHE-08 (ART 32.1): LAS SECCIONES NOMINALES Y LAS MASAS NOMINALES POR METRO


NOTA UNE-EN 10080 (AP. 7.3.2): LA DESVIACIÓN ADMISIBLE CON RELACIÓN AL VALOR NOMINAL



% MAYORACIÓN =


cm 30 = LADO A GEOMETRÍA :

cm 30 = LADO B ARMADURA :

4 = Nº BARRAS LONGITUDINALES 1 M3 HORMIGÓN = 0.09 m

3/pilar

mm Ø12 = Ø BARRAS LONGITUDINALES 1 KG ACERO = 6.98 Kg/pilar

= Nº BARRAS LONGITUDINALES 2 M2 ENCOFRADO = 1.20 m

2/pilar

mm = Ø BARRAS LONGITUDINALES 2 RESULTADOS TOTALES:

mm Ø8 = Ø CERCOS/HORQUILLAS M3 HORMIGÓN = 0.09 m

3

cm 15.0 = SEPARACIÓN CERCOS/HORQUILLAS TOTAL KG ACERO = 6.98 Kg

1 = Nº DE CERCOS / SEP TOTAL M2 ENCOFRADO = 1.20 m

2

= Nº HORQUILLAS EN A CÁLCULOS:

= Nº HORQUILLAS EN B 1 CERCO 1 HORQ. A 1 HORQ B

m 1.0 = ALTURA LONGITUDES [CM] = 95 41 41

cm 3.5 = RECUBRIMIENTO PESOS [KG] = 0.39 0.17 0.17

MÁXIMA = MASA [SEGÚN UNE10080]

% 10.0 = % MAYORACIÓN [SOL-ANC.-REC.] PESO CUANTÍA

1 = PILARES IGUALES AL INTRODUCIDO [KG] [KG/M3]

Ø LONGITUDINALES 3.71 41.24

Ø CERCOS /HORQUILLAS 2.63 29.22

SUMA Ø LONGITUDINALES+CERCOS 6.34 70.47






CUANTÍA GEOMÉTRICA = 5.03 ‰ ≥ 4 CUMPLE

ARTÍCULO 42.3.1 [EHE08]

Ø CERCO = 8 mm

Ø CERCO ≥ 3 mm

SEP. ≤ 18.0 cm

4Ø12+1cØ8/15 cm


ACERO

AÑADIR



Se muestran las comprobaciones de flecha en las cubiertas:

1] Carga permanente:

2] Sobrecarga

3] Polipasto:


ELEMENTO: CUANTIA LOSA

DATOS: RESULTADOS:

ESPESOR = 30 cm



Ø12 / 20.0 cm 1 15.5 Kg/m3


Ø12 / 20.0 cm 1 15.5 Kg/m3


Ø12 / 20.0 cm 1 15.5 Kg/m3


Ø12 / 20.0 cm 1 15.5 Kg/m3

CUANTÍA TOTAL:

61.9 Kg/m3


10 % 6.2 Kg/m3

CUANTÍA MAYORADA:

68.1 Kg/m3

= 70 Kg/m3






% MAYORACIÓN =



La comprobación de la flecha en la primera cubierta:

f∞ = finstcp + 2* finstcp + fsc + fpolipasto = 1,1123 + 2* 1,1123 + 0,1070 + 0,1889 = 3,6328 mm< 5,86/250 = 2,3 cm

7.- BOMBEOS DE FANGOS Y ARQUETA DE VACIADOS

A continuación se relaciona una tabla con las características de los tres elementos bombeo de fangos línea 1,

bombeo de fangos línea 2 y arqueta de vaciados.

ELEMENTO LARGO (m) ANCHO (m) ESPESOR MURO (cm)

HTIERRAS (m)

HMURO (m)

HAGUA (m) HNF (m)

Bombeo de fangos línea 1

6,25 3,50 30 4,92 6,12 5,59 4,35

Bombeo de fangos línea 2

6,25 3,50 30 5,92 6,32 5,59 4,35

Arqueta de vaciados

3,20 3,20 30 4,40 5,60 5,10 4,35

Con estos datos se calcula el muro pésimo correspondiente al bombeo de fangos de la línea 2.





N. FREÁTICO: SI 1 2/3φ [KN/m] [KN/m] [KN/m] [KN/m] [KN/m] PROFUNDIDAD [KN/m] [KN/m] [KN/m] [KN/m]

20.0º

Htierra = 5.92 m

hNF = 4.35 m

qSC = 10 KN/m2 39.15 26.10

' = 18.0 KN/m3 39.15 0.00 0.00 26.10 0.00 0.00


j = 30 º

hlíquido = 5.59 m



146.62 6.28 29.60 12.32 156.24 97.74 4.19 19.73 12.32

COEFICIENTES DE EMPUJE: - 0.52 2.96 0.52 1.86 - 0.52 2.96 0.52

ACTIVO: KA = 0.33 305.41 3.29 87.62 6.45 291.13 203.60 2.19 58.41 6.45

PASIVO: KP = 3.00

REPOSO: KO = 0.50


ETQO = E. REPOSO DE LA SOBRECARGA Htierra : ALTURA DE TIERRA SOBRE EL ARRANQUE DEL ALZADO j : ÁNGULO DE ROZAMIENTO INTERNO DEL TERRENO

EAT = EMPUJE DEL AGUA DEL TERRENO hNF : PROFUNDIDAD DEL NIVEL FREÁTICO hlíquido : ALTURA DE LÍQUIDO EN INTRADÓS SOBRE EL ARRANQUE DEL ALZADO

EA = EMPUJE DEL LÍQUIDO EN INTRADÓS qSC : SOBRECARGA SOBRE EL TERRENO líquido : PESO ESPECÍFICO DEL LÍQUIDO


ETQ = E. ACTIVO SOBRECARGA sat : PESO ESPECÍFICO SATURADO DEL TERRENO RESULTADOS

-9.00 -5.10 0.00 -10.00 -10.00 C = -6.00 -3.40 0.00 #

53.28 8.00 5.00 15.70 55.90 D = 35.52 5.33 3.33 #JOINT PATTERNS [SAP2000]

Δ= 1.57 m

ES

QU

EM

A

EM

PU

JE

S

M. BASE =

CDG [m] =

5.33 3.33

RESULTANTE=

15.70

D =

INTRADÓS

TRASDÓS

5.92 m39.15 8.00 5.00

0.00 -

15.70

PROFUNDIDAD

0.00-0.00 m

Δ= 1.57 m

3.33-0.00

55.90 5.59 m

EDAR SURORIENTAL BOMBEO DE FANGOS

0.00 m

NF= 4.35 m


0.00 m -


C =C =

D =

ETCP

26.10

ETCPO

5.00

5.92 m

NF= 4.35 m

PROFUNDIDAD

Trasdós

ß

i

RESULTANTE (KN/m)

CDG

MOMENTO BASE (KNm/m)



TABLA RESUMEN DE CÁLCULO

PROYECTO: EDAR SUR ORIENTAL

MURO: MURO BOMBEO DE FANGOS LÍNEA 2

MODELIZACIÓN

MODELO:

- PLACA DE SÓTANO (TRIEMPOTRADA LATERALES Y FONDO Y APOYADA EN CORONACIÓN) EMPUJE DEL TERRENO:

- EMPUJE AL REPOSO

DATOS GEOMÉTRICOS:

1] PLACA

- LONGITUD DE CÁLCULO = 6,25 m

- ALTURA DEL ALZADO = 6,32 m 2] TERRENO

- ALTURA DE TIERRAS SOBRE SOLERA = 5,92m

- PROFUNDIDAD DEL NIVEL FREÁTICO = 4,35 m

- 3] AGUA CALADO INTERIOR DE AGUA = 5,59 m

ESFUERZOS PÉSIMOS CONCOMITANTES DE CÁLCULO EN ELU Y SERVICIO EN ELS

APOYOS PLACA TRASDÓS-EMPUJE TERRENO INTRADÓS-EMPUJE AGUA

ARMADURA VERTICAL

[APOYO INFERIOR]

Md = 69,15 KNm/m

Vd = 67,22 KN/m

MK =55,54 KNm/m

Md= 72,88 KNm/m

Vd = 69,45 KN/m

MK = 48,59 KNm/m

ARMADURA

HORIZONTAL

[APOYOS LATERALES]

Md = 52,99 KNm/m

Vd = 45,01 KN/m

MK = 43,31 KNm/m

Md = 58,07 KNm/m

Vd = 48,40 KN/m

MK = 38,72 KNm/m

ESPESOR HORMIGÓN, ARMADURAS Y CUANTÍA DE ACERO

ESPESOR DEL HORMIGÓN = 30 CM

ARMADURA VERTICAL ARMADURA HORIZONTAL

TRASDÓS INTRADÓS TRASDÓS INTRADÓS

Ø16/27.5 Ø16/27.5 Ø12/20 Ø12/20

CUANTÍA DE ACERO = 85 Kg/m3

[71 Kg/m3+15% (SOLAPES, ANCLAJES Y RECORTES)]




ELEMENTO:BOMBEO DE FANGOS ARM HORIZONTAL

DATOS:

GEOMETRÍA











ARMADURA TRACCIÓN:

1Ø12/20


-










RESULTADOS:














ELS (FISURACIÓN):



σs r = 418.01 MPa

σs = 279.28 MPa






As ,nec= - cm2/m

a = -




-


PÁGINA1/2


ELEMENTO:BOMBEO DE FANGOS ARM HORIZONTAL


CÁLCULOS:

FLEXIÓN:

η = 1

λ = 0.8

T = 245.86 KN/m

x = 4.1 cm

λ(x)·h = 3.32 cm

d = 25.90 cm

d' = 4.10 cm

Ecm = 28576.8 MPa

n = 7.00

fc t,m = 2.90 MPa


ρ1 = 2.18 ‰

ρ2 = 0.00 ‰

c = 35 mm

fcd = 20.00 MPa

AR = 3033.92 cm²

Me = 45139.0793 cm³

yG = 14.88 cm

W1,r = 15390.72 cm³

W1,b = 15000.00 cm³

z = 24.24 cm





SECCIÓN FISURADA:



CORTANTE:

ξ = 1.88 ART44.2.3.2.1.2










S = 11433.5492 cm3



FISURACIÓN:










MASAn = 14.80 Kg/m3


MÓDULO RESISTENTE DE LA SECCIÓN REDUCIDA


BRAZO MECÁNICO DE LA SECCIÓN [Z=d-0,5·(λ(x)·h)]

MÓDULO RESISTENTE DE LA SECCIÓN BRUTA




MOMENTO ESTÁTICO DE LA SECCIÓN REDUCIDA

ALTURA DE LA FIBRA NEUTRA EN LA SECCIÓN REDUCIDA







PÁGINA 2/2










ELEMENTO:BOMBEO DE FANGOS ARM VERTICAL AGUA

DATOS:

GEOMETRÍA











ARMADURA TRACCIÓN:

1Ø16/27.5


-










RESULTADOS:














ELS (FISURACIÓN):



σs r = 330.28 MPa

σs = 275.16 MPa






As ,nec= - cm2/m

a = -




-


PÁGINA1/2


ELEMENTO:BOMBEO DE FANGOS ARM VERTICAL AGUA


CÁLCULOS:

FLEXIÓN:

η = 1

λ = 0.8

T = 317.88 KN/m

x = 4.6 cm

λ(x)·h = 3.71 cm

d = 25.70 cm

d' = 4.30 cm

Ecm = 28576.8 MPa

n = 7.00

fc t,m = 2.90 MPa


ρ1 = 2.84 ‰

ρ2 = 0.00 ‰

c = 35 mm

fcd = 20.00 MPa

AR = 3043.86 cm²

Me = 45188.5914 cm³

yG = 14.85 cm

W1,r = 15489.14 cm³

W1,b = 15000.00 cm³

z = 23.84 cm





SECCIÓN FISURADA:



CORTANTE:

ξ = 1.88 ART44.2.3.2.1.2










S = 11482.4503 cm3



FISURACIÓN:










MASAn = 19.15 Kg/m3


MÓDULO RESISTENTE DE LA SECCIÓN REDUCIDA


BRAZO MECÁNICO DE LA SECCIÓN [Z=d-0,5·(λ(x)·h)]

MÓDULO RESISTENTE DE LA SECCIÓN BRUTA




MOMENTO ESTÁTICO DE LA SECCIÓN REDUCIDA

ALTURA DE LA FIBRA NEUTRA EN LA SECCIÓN REDUCIDA







PÁGINA 2/2









Se comprueba la flotación de la arqueta:

Madrid, Julio de 2013

Ingeniero Autor del Anteproyecto:

Pablo Hernández Lehmann

Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos

Número de colegiado: 18.774

Ingeniero Director del Anteproyecto:

Jose Genaro Batanero Bernabeu

Ingeniero de Caminos ,Canales y Puertos

Número de colegiado: 3.828

Cuantías de acero según EHE-08 y UNE-EN 10080PROYECTO: EDAR SUR ORIENTAL

ELEMENTO: CUANTÍA ARQUETAS

DATOS: RESULTADOS:

ESPESOR = 30 cm



Ø16 / 27.5 cm 1 20.0 Kg/m3


Ø12 / 20.0 cm 1 15.5 Kg/m3


Ø16 / 27.5 cm 1 20.0 Kg/m3

CARA 2 ARM 2: SEPARACIÓN CUANTÍA CARA 2 ARM 2:

Ø12 / 20.0 cm 1 15.5 Kg/m3

CUANTÍA TOTAL:

71.0 Kg/m3


15 % 10.6 Kg/m3

CUANTÍA MAYORADA:

81.6 Kg/m3

= 85 Kg/m3






% MAYORACIÓN =

Flotación (estabilidad frente a la subpresión) según DB SE-C (CTE)PROYECTO:

ELEMENTO:


DIMENSIONES INTERIORES: PESO PROPIO ELEMENTOS SOBRE LA SOLERA ESPESOR MÍNIMO SOLERA PARA CUMPLIR FLOTACIÓN:

LARGO = 7.95 m CPS/SOLERA = 4926.26 KN ESPESOR MÍNIMO = 25 cm

ANCHO = 6.55 m ÁREA DE LA SOLERA COEFICIENTE DE SEGURIDAD GLOBAL A FLOTACIÓN

ESPESOR DE MURO: ASOLERA = 61.1325 m2 s,flotación = 4.71 > 1.11

ESPESOR = 30 cm ESPESOR MÍNIMO SOLERA PARA CUMPLIR FLOTACIÓN: COMPROBACIÓN FLOTACIÓN CTE:

ALTURA = 6.12 m ESPESOR,mín = 25 cm Ed,stb/Ed,dst = 4.24 ≥ 1 CUMPLE

CUBIERTA: CARGAS TOTALES ESTABILIZADORAS/DESEST: CP SOBRE SOLERA = CARGA PERMANENTE SOBRE SOLERA

ESPESOR = 20 cm Gstb Gdst s,flotación ZNF = ALTURA DEL NIVEL FREÁTICO SOBRE LA CORONACIÓN DE LA SOLERA i

DATOS FLOTACIÓN: 5384.8 KN 1143.2 KN 4.71 VERIFICACIÓN DE LA ESTABILIDAD (APARTADO 2.4.2.2 DB SE-C):

zNF = 1.57 m COEF. DE SEGURIDAD: s,flotación= Gstb/Gds t EL EQUILIBRIO DE LA CIMENTACIÓN (ESTABILIDAD FRENTE A LA SUBPRESIÓN) QUEDARÁ

SOLERA = 25.00 KN/m3

CARGAS DE CÁLCULO ESTABILIZADORAS/DESEST: VERIFICADO, SI PARA LAS SITUACIONES DE DIMENSIONADO PERTINENTES SE CUMPLE LA CONDICIÓN:

LÍQUIDO = 10.00 KN/m3 Gd,stb Gd,dst Ed,stb/Ed,dst Ed,dst ≤ Ed,stb SIENDO:

ESPESOR DE SOLERA: 4846.3 KN 1143.2 KN 4.24 Ed,dst VALOR DE CÁLCULO DEL EFECTO DE LAS ACCCIONES DESESTABILIZADORAS

ESPESOR = 30 cm COMP. FLOTACIÓN (CTE): Ed,stb/Ed,dst ≥ 1 Ed,stb VALOR DE CÁLCULO DEL EFECTO DE LAS ACCCIONES ESTABILIZADORAS

COEFICIENTE DE MAYORACIÓN SUBPRESIÓN: CON ESPESOR MÍNIMO PARA CUMPLIR FLOTACIÓN LOS VALORES DE CÁLCULO DE LOS EFECTOS DE LAS ACCIONES ESTABILIZADORAS Y

Gdst = 1.00 CARGAS TOTALES ESTABILIZADORAS/DESEST: DESESTABILIZADORAS SON (APARTADO 7.4.3 DB SE-C) :

COEFICIENTE DE MINORACIÓN PP (Gstb): Gstb Gdst s,flotación Ed,dst = Gd,dst+ Qd,dst

Gstb = 0.90 5308.3 KN 1112.6 KN 4.77 Ed,stb = Gd,stb

COEF DE MAYORACIÓN A. DESESTABILIZADORA: COEF. DE SEGURIDAD: s,flotación= Gstb/Gds t Gdst VALOR DEL EFECTO DE LAS ACCCIONES PERMANENTES DESESTABILIZADORAS

G,dst = 1,00 Q,dst= 1,50 CARGAS DE CÁLCULO ESTABILIZADORAS/DESEST: Gstb VALOR DEL EFECTO DE LAS ACCCIONES PERMANENTES ESTABILIZADORAS

COEF DE MINORACIÓN A. ESTABILIZADORA: Gd,stb Gd,dst Ed,stb/Ed,dst Gd,dst VALOR DE CÁLCULO DEL EFECTO DE LAS ACCCIONES PERMANENTES DESESTABILIZADORAS

G,stb = 0,90 4777.5 KN 1112.6 KN 4.29 Qd,dst VALOR DE CÁLCULO DEL EFECTO DE LAS ACCCIONES VARIABLES DESESTABILIZADORAS

COMP. FLOTACIÓN (CTE): Ed,stb/Ed,dst ≥ 1 Gd,stb VALOR DE CÁLCULO DEL EFECTO DE LAS ACCCIONES PERMANENTES ESTABILIZADORAS

NOTA 1: LA SUBPRESIÓN SALVO VARIACIONES IMPORTANTES EN LA MISMA QUE HAGAN CONSIDERAR DISTINTAS HIPÓTESIS DE CÁLCULO SE CONSIDERA DE ACUERDO

CON DB SE (CTE) [TABLA 4.1] UNA ACCIÓN PERMANENTE EN SU POSICIÓN PÉSIMA.

NOTA 2 ( 4.3.2 (2) EUROCÓDIGO 7): EN EL CASO DE ESTRUCTURAS POR DEBAJO DEL NIVEL FREÁTICO QUE PUDIERAN FLOTAR, LAS PRESIONES INTERSTICIALES

SE DEBEN VIGILAR HASTA QUE EL PESO DE LA ESTRUCTURA SEA SUFICIENTE PARA ELIMINAR DICHA POSIBILIDAD.

EDAR SURORIENTAL

BOMBEO DE FANGOS

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A04 Calculos estructurales