77
DATOS: F'c Concreto (kg/cm^2) 300 Peso especifico del concreto (kg/m^3) 2400 Fy acero de refuerzo (kg/cm^2) 4200 Peso especifico del suelo (t/m^3) 1800 Capacidad portante del suelo (kg/cm^2) 1.5 Angulo de friccion interna del suelo (°) 30 Profundidad del nivel freático (m) 2 Camión de diseño CAMION C40-95 Peso rueda trasera (kg) 7500 DIMENSIONES DE LA SECCION Ancho de alcantarilla (Ancho de via) (m) 7 Altura "H" (m) 3 Ancho "B" (m) 3 Espesor de losa Superior (m) 0.25 Espesor de losas Inferior (m) 0.3 Espesor de Muros (m) 0.25 Altura de relleno "r" (m) 1 Altura total "A" 3.55 Ancho total "L" 3.5 PESO DE LA ESTRUCTURA Peso losa superior (kg) 1800 Peso losa inferior (kg) 2160 Peso muro izquierdo (kg) 2130 Peso muro derecho (kg) 2130 Peso total de la estructura (kg) 8220 Peso de relleno sobre la estructura (kg/m^2) 1800 CALCULO DE LA CARGA VIVA POR TRAFICO Area de contacto Rueda Camión C40-95 Área de Contacto (m^2) 0.1071

proyecto 170

Embed Size (px)

DESCRIPTION

calculo de box

Citation preview

CALCULO ESTRUCTURAL DE ALCANTARILLA TIPO CAJON

DATOS:

F'c Concreto (kg/cm^2) 300Peso especifico del concreto (kg/m^3) 2400

Fy acero de refuerzo (kg/cm^2) 4200Peso especifico del suelo (t/m^3) 1800

Capacidad portante del suelo (kg/cm^2) 1.5Angulo de friccion interna del suelo (°) 30

Profundidad del nivel freático (m) 2

Camión de diseño CAMION C40-95Peso rueda trasera (kg) 7500

DIMENSIONES DE LA SECCION

Ancho de alcantarilla (Ancho de via) (m) 7Altura "H" (m) 3Ancho "B" (m) 3

Espesor de losa Superior (m) 0.25Espesor de losas Inferior (m) 0.3

Espesor de Muros (m) 0.25Altura de relleno "r" (m) 1

Altura total "A" 3.55Ancho total "L" 3.5

PESO DE LA ESTRUCTURA

Peso losa superior (kg) 1800Peso losa inferior (kg) 2160

Peso muro izquierdo (kg) 2130Peso muro derecho (kg) 2130

Peso total de la estructura (kg) 8220

Peso de relleno sobre la estructura (kg/m^2) 1800

CALCULO DE LA CARGA VIVA POR TRAFICO

Area de contacto Rueda Camión C40-95Área de Contacto (m^2) 0.1071

a (m) 0.33b (m) 0.33

Dimensiones de propagacion del area de contactoPropagacion a (m) 2.55Propagacion b (m) 2.55

Carga P (kg) 7500Coeficiente de impacto 0.3678 A.12.5 C.C.D.S.P-95

Carga P+I (kg) 9750Carga vehicular (kg/m^2) 1503.75

EMPUJE DE TIERRAS

2.00 m

0.5236 Coeficiente activo "Ka" 0.3333

Esfuerzo zona superior de muro (kg/m^2) 1692.13Esfuerzo en el nivel freático (kg/m^2) 2532.13

Esfuerzo en la zona inferior del muro (kg/m^2) 11480.93

ANALISIS EN SITUACION DE ESTRUCTURA LLENA

CARGAS ULTIMAS SOBRE LOS ELEMENTOS

Carga sobre la losa superior (kg/m^2) 5196.38

Angulo de friccion interna (Radianes)

Superficie del caminoSobrecarga

Reacción del terreno (kg/m^2) 11244.38Carga sobre la losa inferior (kg/m^2) -11244.38

Carga en zona superior del muro lateral (kg/m^2) 1692.13Carga en zona inferior del muro lateral (kg/m^2) 11480.93

5196.38 kg/m^2

1692.13 kg/m^2 1692.13 kg/m^2

11480.93 kg/m^2 11480.93 kg/m^2

-11244.38 kg/m^2

DISTRIBUCION DE MOMENTOS POR EL METODO DE CROSS

Calculo de rigideces K=4EI/L Inercia Losa Inf. =Las secciones son iguales en todo el cajon y el material es el mismo, asi que "EI" es constante

1.14 1.141.13 1.13

SUMA= 2.27Factor de distribucion

0.500.50

-5889.20290.21877.08-362.36

-5084.27

0.50

KAB KDC

KAD KBC

FAB

FAD

A B

CD

10214.13369.61145.10

1754.167945.25

MOMENTOS FINALESMA=MB 5084.27MC=MD 10214.13

CORTANTES EN LA ESTRUCTURA

En losa superior (kg) 9093.66En losa inferior (kg) 19677.66

EN PAREDES LATERALESCORTANTE ISOSTATICA

Zona superior de pared lateral (kg) 9374.40Zona inferior de pared lateral (kg) 14007.77

CORTANTE HIPERESTATICAV -1445.030856756

En parte superior (kg) 7929.37En parte inferior (kg) 15452.80

MOMENTOS EN LOS CENTROS DE CLARO

Losa superior (kg) 2652.32Losa Inferior (kg) 5739.32

Paredes laterales (kg) 2478.41

5084.3 kg.m

10214.13 kg.m

2652.32 kg.mA B

CD

2478.41 kg.m 2478.41 kg.m

5739.3 kg.m

10214.1 kg.m

10214.1 kg.m

ANALISIS EN SITUACION DE ESTRUCTURA VACIA

CARGAS SOBRE LOS ELEMENTOS

Carga sobre la losa superior (kg/m^2) 5196.3790102409Reacción del terreno (kg/m^2) 7644.3790102409

Carga sobre la losa inferior (kg/m^2) -7644.379010241Carga en zona superior del muro lateral (kg/m^2) 1692.13Carga en zona inferior del muro lateral (kg/m^2) 11480.93

5196.38 kg/m^2

1692.13 kg/m^2 1692.13 kg/m^2A B

CD

A B

CD

11480.93 kg/m^2 11480.93 kg/m^2

-7644.38 kg/m^2

DISTRIBUCION DE MOMENTOS POR EL METODO DE CROSS

Calculo de rigideces K=4EI/LLas secciones son iguales en todo el cajon y el material es el mismo, asi que "EI" es constante

5543.621.14 91.811.13 -147.18

SUMA= 2.27 294.35Factor de distribucion 5304.64

0.50 -5889.200.50 290.21

-35.1590.52

-5543.62

0.50

7930.31-89.74145.10-70.31

7945.25-7803.64

-71.3135.66-91.02

-7930.31MOMENTOS FINALES

MA=MB 5543.62MC=MD 7930.31

CORTANTES EN LA ESTRUCTURA

KAB

KAD

FAB

FAD

A B

CD

A B

CD

CORTANTES EN LA ESTRUCTURA

En losa superior (kg) 9093.66En losa inferior (kg) 13377.66

EN PAREDES LATERALESCORTANTE ISOSTATICA

Zona superior de pared lateral (kg) 9374.40Zona inferior de pared lateral (kg) 14007.77

CORTANTE HIPERESTATICAV -672.3063855896

Zona superior de pared lateral (kg) 8702.10Zona inferior de pared lateral (kg) 14680.07

MOMENTOS EN LOS CENTROS DE CLARO

En losa superior (kg.m) 2652.32En losa inferior (kg.m) 3901.82

Centro de pared lateral (kg.m) 2478.41

5543.6 kg.m

5543.6 kg.m2652.32 kg.m

2478.41 kg.m 2478.41 kg.m

3901.82 kg.m7930.3 kg.m

A B

CD

7930.3 kg.m

CALCULO DE ACERO

LECHO EXTERIOR

Mmáx (kg.cm) 1021413.22f'c (kg/cm^2) 300

Base (cm) 100Peralte d 20

K 0.094575298Indice de refuerzo w 0.100539081Porcentaje de acero 0.007181363Porcentaje minimo 0.003333333 SI CUMPLEPorcentaje maximo 0.022559902 SI CUMPLE

Area de acero (cm^2) 14.36Varilla a utilizar 3

Separacion de barras (cm) 4

ACERO POR TEMPERATURA PARA TODOS LOS ELEMENTOSPorcentaje por temperatura 0.0018

Base (cm) 100Peralte d 20

Area de acero (cm^2) 3.6Varilla a utilizar 3

Separacion de barras (cm) 19

NOTAS:

A B

CD

# 3

# 3

RESUMEN DE REFUERZOS

ELEMENTO LECHO AREA DE ACERO (cm^2)Losa superior Exterior 14.36Losa superior Exterior por temperatura 3.6Losa superior Interior 7.85Losa superior Interior por temperatura 3.6Losa inferior Interior 7.85Losa inferior Interior por temperatura 3.6Losa inferior Exterior 14.36Losa inferior Exterior por temperatura 3.6

Paredes laterales Exterior 14.36Paredes laterales Exterior por temperatura 3.6Paredes laterales Interior 7.85Paredes laterales Interior por temperatura 3.6

VOLUMEN DE MATERIALES

Volumen de concreto

Losa superior (m^3) 5.25Losa Inferior (m^3) 5.25

Paredes laterales (m^3) 12.425Total de concreto (m^3) 22.925

Cantidad de acero

LOSAS SUPERIOR E INFERIOR LECHO EXTERIOR

Acero principalLargo de barras (m) 3.56Numero de barras 175.00

total de ml 623Varilla a utilizar # 3

Total de varilla (kg) 347.011

Acero por temperaturaLargo de barras (m) 7.06Numero de barras 18.421

total de ml 130.05Varilla a utilizar # 3

Total de varilla (kg) 72.44

PAREDES LATERALES LECHO EXTERIOR

Acero principalLargo de barras (m) 3.61Numero de barras 88.75

total de ml 320Varilla a utilizar # 3

Total de varilla (kg) 178.456

Acero por temperaturaLargo de barras (m) 7.06Numero de barras 18.684

total de ml 131.91Varilla a utilizar # 3

Total de varilla (kg) 73.47

TOTAL DE ACERO REQUERIDO (kg) 2101.67

CALCULO ESTRUCTURAL DE ALCANTARILLA TIPO CAJON

1.00 m

H=3.00 mA= 3.55 m

B=3.00 m

L= 3.50 m

Superficie del camino

A.12.5 C.C.D.S.P-95

EMPUJE DE TIERRAS

NF

ANALISIS EN SITUACION DE ESTRUCTURA LLENA

MOMENTOS DE EMPOTRAMIENTO

Extremo de losa superior (kg.m) 5304.64

Superficie del caminoSobrecarga

Extremo de losa inferior (kg.m) 11478.64Zona superior de pared lateral (kg.m) 5889.20Zona inferior de pared lateral (kg.m) 7945.25

1692.13 kg/m^2

11480.93 kg/m^2

Inercia Losa Inf. = 0.007875 Inercia Losa Sup. = 0.004557292Las secciones son iguales en todo el cajon y el material es el mismo, asi que "EI" es constante

5084.27 -5084.27-367.54 367.54-147.18 147.18294.35 -294.35

5304.64 0.50 -5304.645889.20-290.21-877.08362.36

5084.27

0.50

A B

CD

-10214.13-369.61-145.10

-1754.16-7945.25

-11478.64 0.50 11478.641779.22 -1779.22-889.61 889.61374.89 -374.89

-10214.13 10214.13

REVISION POR CORTANTE EN MUROS

Cortante que absorve el concreto (kg)

X (cortante igual a cero) 0.781 En losa superiorf(x)=RA- (P1(2L-X)+P2X/2L)X 5886.36 En losa inferior

f(x)^2 34649252.60 En muros laterales

CAPACIDAD DEL SUELO

CARGA (kg/m^2)CAPACIDAD DEL SUELO (kg/m^2)

FACTOR DE SEGURIDAD ">1.5"

5084.3 kg.m 9093.66 kg

10214.1 kg.m7929.37 kg

CORTANTE IGUAL A CERO PARA CALCULAR EL MOMENTO MAXIMO

Calculando el cortante igual a cero para determinar el momento máximo

NOTA: Encontramos la distancia "X" con ayuda de la herramienta "SOLVER",cada vez que se cambien algun

parametro del diseño se tendra que realizar de nueva cuenta el cálculo.

A B

CD

A B

CD

AB

CD

19677.66 kg

10214.1 kg.m 15452.80 kg

10214.1 kg.m

ANALISIS EN SITUACION DE ESTRUCTURA VACIA

MOMENTOS DE EMPOTRAMIENTO

Extremo de losa superior (kg.m) 5304.64Extremo de losa inferior (kg.m) 7803.64

Zona superior de pared lateral (kg.m) 5889.20zona inferior de pared lateral (kg.m) 7945.25

1692.13 kg/m^2

A B

CD

AB

CD

11480.93 kg/m^2

-5543.62-91.81147.18-294.35

0.50 -5304.645889.20-290.2135.15-90.52

5543.62

0.50

-7930.3189.74

-145.1070.31

-7945.250.50 7803.64

71.31-35.6691.02

7930.31

REVISION POR CORTANTE EN MUROS

A B

CD

REVISION POR CORTANTE EN MUROS

Cortante que absorve el concreto (kg)

En losa superiorEn losa inferior

En muros laterales

CAPACIDAD DEL SUELO

CARGA (kg/m^2)CAPACIDAD DEL SUELO (kg/m^2)

FACTOR DE SEGURIDAD ">1.5"

9093.66 kg5543.6 kg.m

5543.6 kg.m 14680.07 kg

13377.66 kg

7930.3 kg.m 14680.07 kg

A B

CD

AB

CD

7930.3 kg.m

CALCULO DE ACERO

LECHO INTERIOR

Mmáx (kg.cm) 573931.85f'c (kg/cm^2) 300

Base (cm) 100Peralte d 20

K 0.053141838Indice de refuerzo w 0.054921496Porcentaje de acero 0.003922964Porcentaje minimo 0.003333333 SI CUMPLEPorcentaje maximo 0.022559902 SI CUMPLE

Area de acero (cm^2) 7.85Varilla a utilizar 3

Separacion de barras (cm) 9

ACERO POR TEMPERATURA PARA TODOS LOS ELEMENTOS

ARMADO DE LA ALCANTARILLA

# 3 @ 4 cm # 3

A B

CD

AB

CD

# 3 @ 9 cm

@ 4 cm

# 3 @ 9 cm# 3

@ 19 cm # 3 @ 19 cm

# 3 @ 9 cm

# 3 @ 4 cm # 3

RESUMEN DE REFUERZOS

AREA DE ACERO (cm^2) # DE BARRA A UTILIZAR SEPARACION (cm)14.36 3 4

3.6 3 197.85 3 93.6 3 19

7.85 3 93.6 3 19

14.36 3 43.6 3 19

14.36 3 43.6 3 19

7.85 3 93.6 3 19

VOLUMEN DE MATERIALES

Cantidad de acero

LOSAS SUPERIOR E INFERIOR LECHO INTERIOR

Acero principalLargo de barras (m) 3.56Numero de barras 77.78

total de ml 277Varilla a utilizar # 3

Total de varilla (kg) 154.227

Acero por temperaturaLargo de barras (m) 7.06Numero de barras 18.421

total de ml 130.05Varilla a utilizar # 3

Total de varilla (kg) 72.44

PAREDES LATERALES LECHO INTERIOR

Acero principalLargo de barras (m) 3.61Numero de barras 39.44

total de ml 142Varilla a utilizar # 3

Total de varilla (kg) 79.314

Acero por temperaturaLargo de barras (m) 7.06Numero de barras 18.684

total de ml 131.91Varilla a utilizar # 3

Total de varilla (kg) 73.47

CALCULO ESTRUCTURAL DE ALCANTARILLA TIPO CAJON

2 m

NF

Superficie del camino

WL^2/12

WL^2/12

REVISION POR CORTANTE EN MUROS

Cortante que absorve el concreto (kg) 16523.76

En losa superior CUMPLEEn losa inferior NO CUMPLE

En muros laterales CUMPLE

CAPACIDAD DEL SUELO

CARGA (kg/m^2) 11244.38CAPACIDAD DEL SUELO (kg/m^2) 15000

FACTOR DE SEGURIDAD ">1.5" 1.33 NO CUMPLE

7929.37 kg7929.37 kg

AB

CD

9093.66 kg

15452.80 kg

19677.66 kg

AB

CD

REVISION POR CORTANTE EN MUROS

REVISION POR CORTANTE EN MUROSREVISION POR CORTANTE EN MUROS

Cortante que absorve el concreto (kg) 16523.76

En losa superior CUMPLEEn losa inferior CUMPLE

En muros laterales CUMPLE

CAPACIDAD DEL SUELO

CARGA (kg/m^2) 7644.38CAPACIDAD DEL SUELO (kg/m^2) 15000

FACTOR DE SEGURIDAD ">1.5" 1.96 SI CUMPLE

8702.10 kg14680.07 kg

9093.66 kg

14680.07 kg

AB

CD

13377.66 kg

ARMADO DE LA ALCANTARILLA

@ 19 cm

AB

CD

# 3 @ 4 cm

@ 9 cm

# 3 @ 19 cm

@ 19 cm

VOLUMEN DE MATERIALES

Cantidad de acero

CALCULO DE ALCANTARILLA TIPO CAJON DOBLE

DATOS:

F'c Concreto (kg/cm^2) 250Peso especifico del concreto (kg/m^3) 2400

Fy acero de refuerzo (kg/cm^2) 4200Peso especifico del suelo (t/m^3) 1800

Capacidad portante del suelo (kg/cm^2) 1.5Angulo de friccion interna del suelo (°) 19

Profundidad del nivel freático (m) 2

Camión de diseño HS-20-44Peso rueda trasera (kg) 7250

DIMENSIONES DE LA SECCION

Ancho de alcantarilla (Ancho de via) (m) 6Altura "H" (m) 1.4Ancho "B" (m) 2

Espesor de losas "e" (m) 0.22Espesor "r" (m) 0.65

Altura toral "A" (m) 1.84Ancho total "L" (m) 4.66

PESO DE LA ESTRUCTURA

Peso losa superior (kg) 2228.16Peso losa inferior (kg) 2228.16

Peso muro izquierdo (kg) 971.52Peso muro derecho (kg) 971.52Peso muro central (kg) 739.2

Peso total de la estructura (kg) 7138.56

Peso de relleno sobre la estructura (kg/m^2) 1170

CALCULO DE CARGA VIVA

Area de contacto Rueda HS-20-44a (m) 0.2b (m) 0.51

Dimensiones de propagacion del area de contactoPropagacion a (m) 2.069Propagacion b (m) 2.379

Carga P (kg) 7250Coeficiente de impacto 0.3799

Carga P+I (kg) 9425Carga vehicular (kg/m^2) 1914.81

EMPUJE DE TIERRAS

2.00 m

0.3316Coeficiente activo "Ka" 0.5088

Esfuerzo zona superior de muro (kg/m^2) 2489.59Esfuerzo en el nivel freático (kg/m^2) 4220.48

Esfuerzo en la zona inferior del muro (kg/m^2) 5813.95

ANALISIS EN SITUACION DE ESTRUCTURA LLENA

CARGAS ULTIMAS SOBRE LOS ELEMENTOS

Carga sobre la losa superior (kg/m^2) 5632.38Reacción del terreno (kg/m^2) 8720.22

Carga sobre la losa inferior (kg/m^2) -8720.22Carga en zona superior del muro lateral (kg/m^2) 2489.59Carga en zona inferior del muro lateral (kg/m^2) 5813.95

5632.38 kg/m^2

Angulo de friccion interna (Radianes)

A B C

D E F

Superficie del caminoSobrecarga

2489.59 kg/m^2

5813.95 kg/m^2

-8720.22 kg/m^2

DISTRIBUCION DE MOMENTOS

Rigideces = 4EI/LTramos horizontales 1.71673819742

Tramos verticales 2.17391304348Suma 3.8906512409

Factores de distribucionAB=CB=DE=FE 0.441BA=BC=ED=EF 0.306AD=DA=CF=FC 0.559

AD BAAD AB BA BE

F. DIST 0.559 0.441 0.306 0.306M. EMP. 1077.56 -2523.51 3084.29

1.- M. DIST. 807.93 638.02TRANS. -738.07 319.01

2.- M. DIST. 412.40 325.67TRANS. -112.86 162.83

3.- M. DIST. 63.06 49.80TRANS. -57.61 24.90

4.- M. DIST. 32.19 25.42TRANS. -8.81 12.71

5.- M. DIST. 4.92 3.89M. FINAL 1480.72 -1480.72 3603.75

A B C

D E F

MOMENTOS FINALESMAB=MCB 1480.72MBA=BBC 3603.75MDE=MFE 2451.03MEF=MED 5499.61

CORTANTES EN LA ESTRUCTURA

LOSA SUPERIOREn puntos extremos A y C (kg) 4921.29

En punto central B (kg) 8202.16

LOSA INFERIOREn puntos extremos D y F (kg) 7619.29

En punto central E (kg) 12698.82

EN PAREDES LATERALESCORTANTES ISOSTATICOS

Puntos superiores A y C (kg) 3411.84Puntos inferiores D y F (kg) 4227.42

CORTANTE HIPERESTATICAV -527.3428903

CORTANTES FINALESPuntos superiores A y C (kg) 2884.50Puntos inferiores D y F (kg) 4754.76

MOMENTOS EN CENTROS DE CLARO

Losa superior 1279.97Losa inferior 1942.33

En paredes laterales 684.80

3603.75 kg.m

A B C

D E F

1480.72 kg.m

1480.72 kg.m1279.97 kg.m 1280.0 kg.m

684.80 kg.m 684.80 kg.m

1942.33 kg.m 1942.3 kg.m

2451.03 kg.m

2451.03 kg.m5499.61 kg.m

ANALISIS EN SITUACION DE ESTRUCTURA VACIA

CARGAS ULTIMAS SOBRE LOS ELEMENTOS

Carga sobre la losa superior (kg/m^2) 5632.38Reacción del terreno (kg/m^2) 7037.81

Carga sobre la losa inferior (kg/m^2) -7037.81Carga en zona superior del muro lateral (kg/m^2) 2489.59Carga en zona inferior del muro lateral (kg/m^2) 5813.95

5632.38 kg/m^2

2489.59 kg/m^2

A B C

D E F

A B C

D E F

5813.95 kg/m^2

-7037.81 kg/m^2

DISTRIBUCION DE MOMENTOS

Rigideces = 4EI/LTramos horizontales 1.71673819742

Tramos verticales 2.17391304348Suma 3.8906512409

Factores de distribucionAB=CB=DE=FE 0.441BA=BC=ED=EF 0.306AD=DA=CF=FC 0.559

AD BAAD AB BA BE

F. DIST 0.559 0.441 0.306 0.306M. EMP. 1077.56 -2523.51 3084.29

1.- M. DIST. 807.93 638.02TRANS. -527.48 319.01

2.- M. DIST. 294.73 232.75TRANS. -112.86 116.37

3.- M. DIST. 63.06 49.80TRANS. -41.17 24.90

4.- M. DIST. 23.00 18.17TRANS. -8.81 9.08

5.- M. DIST. 4.92 3.89M. FINAL 1580.89 -1580.89 3553.66

MOMENTOS FINALESMAB=MCB 1580.89MBA=BBC 3553.66MDE=MFE 2057.84MEF=MED 3022.65

CORTANTES EN LA ESTRUCTURA

LOSA SUPERIOR

A B C

D E F

En puntos extremos A y C (kg) 4921.29En punto central B (kg) 8202.16

LOSA INFERIOREn puntos extremos D y F (kg) 6149.29

En punto central E (kg) 10248.82

PAREDES LATERALESCORTANTES ISOSTATICOS

Puntos superiores A y C (kg) 3411.84Puntos inferiores D y F (kg) 4227.42

CORTANTE HIPERESTATICOV -259.21

Puntos superiores A y C (kg) 3152.63Puntos inferiores D y F (kg) 4486.63

MOMENTOS EN CENTROS DE CLARO

Losa superior 1254.93Losa inferior 2235.70

En paredes laterales 291.61

3553.66 kg.m1580.89 kg.m

1580.89 kg.m1254.93 kg.m 1254.93 kg.m

291.61 kg.m 291.61 kg.m

2235.70 kg.m 2235.70 kg.m

2057.84 kg.m

2057.84 kg.m3022.65 kg.m

A B C

D E F

CALCULO DE ACERO

LECHOS EXTERIORES

Mu (kg.cm) 549961.36f'c (kg/cm^2) 250

Base (cm) 100Peralte d 17

K 0.0845769101269Indice de refuerzo w 0.0892797227775Porcentaje de acero 0.0053142692129Porcentaje minimo 0.0033333333333 SI CUMPLEPorcentaje maximo 0.0191212844505 SI CUMPLE

Area de acero (cm^2) 9.03Varilla a utilizar 4

Separacion de barras (cm) 14

ACERO EN PARED INTERIOR CON ACERO MINIMO

BASE (cm) 100PERALTE d 17

Pmin 0.003333

Area de acero (cm^2) 5.67Varilla a utilizar 4

Separacion de las barras (cm) 22

ACERO POR TEMPERATURA PARA TODOS LOS ELEMENTOS

Porcentaje por temperatura 0.0018Base (cm) 100Peralte d 17

Area de acero (cm^2) 3.06Varilla a utilizar 3

Separacion de barras (cm) 23

ARMADO DE LA ALCANTARILLANOTAS:

# 4 @ 14 cm

# 3 @ 23 cm

RESUMEN DE REFUERZOS

ELEMENTO LECHO AREA DE ACERO (cm^2)Losa superior Exterior 9.03Losa superior Exterior por temperatura 3.06Losa superior Interior 5.67Losa superior Interior por temperatura 3.06Losa inferior Interior 5.67Losa inferior Interior por temperatura 3.06Losa inferior Exterior 9.03Losa inferior Exterior por temperatura 3.06

Paredes laterales Exterior 9.03Paredes laterales Exterior por temperatura 3.06Paredes laterales Interior 5.67Paredes laterales Interior por temperatura 3.06

Pared central Verticales 5.67Pared central Horizontales ( por temperatura) 3.06

VOLUMEN DE MATERIALES

Volumen de concreto

Losa superior (m^3) 5.5704Losa Inferior (m^3) 5.5704

Pared interior (m^3) 1.848Paredes laterales (m^3) 4.8576Total de concreto (m^3) 17.8464

Volumen de acero

LOSAS HORIZONTALES LECHO EXTERIOR

Acero principalLargo de barras (m) 4.72Numero de barras 42.86

total de ml 202Varilla a utilizar # 4

Total de varilla (kg) 201.48

Acero por temperaturaLargo de barras (m) 6.06Numero de barras 20.261

total de ml 122.78Varilla a utilizar # 3

Total de varilla (kg) 68.39

PAREDES LATERALES LECHO EXTERIOR

Acero principalLargo de barras (m) 1.9Numero de barras 42.86

total de ml 81Varilla a utilizar # 4

Total de varilla (kg) 81.10

Acero por temperaturaLargo de barras (m) 6.06Numero de barras 8.00

total de ml 48.48Varilla a utilizar # 3

Total de varilla (kg) 27.00

PAREDES CENTRAL AMBOS LECHOS

Acero principalLargo de barras (m) 1.9Numero de barras 8.36

total de ml 16Varilla a utilizar # 4

Total de varilla (kg) 15.83

Acero por temperatura

Largo de barras (m) 6.06Numero de barras 8.00

total de ml 48.48Varilla a utilizar # 3

Total de varilla (kg) 27.00

TOTAL DE ACERO REQUERIDO (kg) 1392.04

CALCULO DE ALCANTARILLA TIPO CAJON DOBLE

r= 0.65 m

A= 1.84 m H=1.40 m H=1.40 m

B= 2.00 m B= 2.00 m

L= 4.66 m

Superficie del camino

EMPUJE DE TIERRAS

NF

ANALISIS EN SITUACION DE ESTRUCTURA LLENA

MOMENTOS DE EMPOTRAMIENTO

EN LOSA SUPERIORPuntos "A y C" (kg.m) 2523.51

Punto "B" (kg.m) 3084.29En centro de losa superior (kg.m) 1982.76

EN LOSA INFERIORPuntos "D y F" (kg.m) 3906.97

Punto "E" 4775.19En centro de claro "E" (kg.m) 3069.77

EN PARED LATERALPared lateral superior (kg.m) 1077.56Pared lateral inferior (kg.m) 1265.14Pared lateral centro (kg.m) 501.09

A B C

D E F

Superficie del caminoSobrecarga

2523.51 kg.m2489.59 kg/m^2

1077.56 kg.m 1982.76

501.09 kg.m

1265.14 kg.m 3069.77 kg.m5813.95 kg/m^2

3906.97 kg.m

DISTRIBUCION DE MOMENTOS

BA CB FC E BC CB CF FC FE EF

0.306 0.441 0.559 0.559 0.441 0.306-3084.29 2523.51 -1077.56 1265.14 -3906.97 4775.19

-638.02 -807.93 1476.13 1165.70-319.01 738.07 -403.96 582.85

-325.67 -412.40 225.72 178.25-162.83 112.86 -206.20 89.12

-49.80 -63.06 115.21 90.98-24.90 57.61 -31.53 45.49

-25.42 -32.19 17.62 13.91-12.71 8.81 -16.09 6.96

-3.89 -4.92 8.99 7.10-3603.75 1480.72 -1480.72 2451.03 -2451.03 5499.61

A B C

D E F

A B C

D E F

REVISION POR CORTANTE EN MUROS

Cortante absorvido por el concreto (kg) 12821.45

Losa superior CUMPLELosa inferior CUMPLE

Paredes laterales CUMPLE

CALCULO DE MOMENTO POSITIVO EN MURO LATERAL

X (cortante igual a cero) 0.84f(x)=RA- (P1(2L-X)+P2X/2L)X 0.00

f(x)^2 0.00

4921.29 kg

Calculando el cortante igual a cero para determinar el momento máximo

NOTA: Encontramos la distancia "X" con ayuda de la herramienta "SOLVER",cada vez que se cambien algun parametro del diseño se

tendra que realizar de nueva cuenta el cálculo.

AB C

D

EF

A B C

D E F

1480.72 kg.m

1480.72 kg.m 2884.50 kg

8202.16 kg

7619.29 kg

2451.03 kg.m4754.76 kg

2451.03 kg.m

ANALISIS EN SITUACION DE ESTRUCTURA VACIA

MOMENTOS DE EMPOTRAMIENTO

LOSA SUPERIORPuntos "A y C" (kg.m) 2523.51

Punto "B" (kg.m) 3084.29En centro de losa superior (kg.m) 1982.76

LOSA INFERIORLosa inferior "D y F" (kg.m) 3153.20

Losa inferior punto "E" 3853.91En centro losa inferior (kg.m) 2477.51

PARED LATERALPared lateral superior (kg.m) 1077.56Pared lateral inferior (kg.m) 1265.14Pared lateral centro (kg.m) 501.09

2523.51 kg.m2489.59 kg/m^2

1077.56 kg.m 1982.76 kg.m

A B C

D E F

A B C

D E F

AB C

D

EF

A B C

D E F

501.09 kg.m

1265.14 kg.m 2477.51 kg.m5813.95 kg/m^2

3153.20 kg.m

DISTRIBUCION DE MOMENTOS

BA CB FC E BC CB CF FC FE EF

0.306 0.441 0.559 0.559 0.441 0.306-3084.29 2523.51 -1077.56 1265.14 -3153.20 2477.51

-638.02 -807.93 1054.95 833.10-319.01 527.48 -403.96 416.55

-232.75 -294.73 225.72 178.25-116.37 112.86 -147.36 89.12

-49.80 -63.06 82.34 65.02-24.90 41.17 -31.53 32.51

-18.17 -23.00 17.62 13.91-9.08 8.81 -11.50 6.96

-3.89 -4.92 6.43 5.08-3553.66 1580.89 -1580.89 2057.84 -2057.84 3022.65

REVISION POR CORTANTE EN MUROS

Cortante absorvido por el concreto (kg) 12821.45

A B C

D E F

A B C

D E F

Losa superior CUMPLELosa inferior CUMPLE

Paredes laterales CUMPLE

CAPACIDAD DEL SUELO

CARGA (kg/m^2) 7037.81CAPACIDAD DEL SUELO (kg/m^2) 15000

FACTOR DE SEGURIDAD ">1.5" 2.13

4921.29 kg1580.89 kg.m

1580.89 kg.m 3152.63 kg

6149.29 kg

2057.84 kg.m4486.63 kg

2057.84 kg.m

AB C

D

EF

A B C

D E F

CALCULO DE ACERO

LECHO INFERIOR

Mu (kg.cm) 223570.28f'c (kg/cm^2) 250

Base (cm) 100Peralte d 17

K 0.0343822031Indice de refuerzo w 0.0351094818Porcentaje de acero 0.0020898501Porcentaje minimo 0.0033333333 NO CUMPLEPorcentaje maximo 0.0191212845 SI CUMPLE

Area de acero (cm^2) 5.67Varilla a utilizar 4

Separacion de barras (cm) 22

ACERO POR TEMPERATURA PARA TODOS LOS ELEMENTOS

ARMADO DE LA ALCANTARILLA

# 4 @ 14 cm # 3

# 4 @ 22 cm # 3

# 4 @ 22 cm # 4 @ 22 cm

# 4 @ 22 cm

# 3 @ 23 cm

# 4 @ 22 cm # 3

# 4 @ 14 cm # 3

RESUMEN DE REFUERZOS

AREA DE ACERO (cm^2) No. DE BARRA PROPUESTA SEPARACION (cm)9.03 4 143.06 3 235.67 4 223.06 3 235.67 4 223.06 3 239.03 4 223.06 3 239.03 4 143.06 3 235.67 4 223.06 3 235.67 4 223.06 3 23

VOLUMEN DE MATERIALES

Volumen de acero

LOSAS HORIZONTALES LECHO INTERIOR

Acero principalLargo de barras (m) 4.72Numero de barras 27.27

total de ml 129Varilla a utilizar # 4

Total de varilla (kg) 128.21

Acero por temperaturaLargo de barras (m) 6.06Numero de barras 20.261

total de ml 122.78Varilla a utilizar # 3

Total de varilla (kg) 68.39

PAREDES LATERALES LECHO INTERIOR

Acero principalLargo de barras (m) 1.9Numero de barras 27.27

total de ml 52Varilla a utilizar # 4

Total de varilla (kg) 51.61

Acero por temperaturaLargo de barras (m) 6.06Numero de barras 8.000

total de ml 48.48Varilla a utilizar # 3

Total de varilla (kg) 27.00

CALCULO DE ALCANTARILLA TIPO CAJON DOBLE

2.00 m

N.F.

H=1.40 m

B= 2.00 m

Superficie del camino

3084.29 kg.m 2523.51 kg.m

1982.76 kg.m 1077.56 kg.m

501.09 kg.m

3069.77 kg.m 1265.14 kg.m

4775.19 kg.m 3906.97 kg.m

E DEB ED DE DA

0.306 0.306 0.441 0.559-4775.19 3906.97 -1265.14

-1165.70 -1476.13-582.85 403.96

-178.25 -225.72-89.12 206.20

-90.98 -115.21-45.49 31.53

-13.91 -17.62-6.96 16.09

-7.10 -8.99-5499.61 2451.03 -2451.03

A B C

D E F

CAPACIDAD DEL SUELO

CARGA (kg/m^2) 8720.22CAPACIDAD DEL SUELO (kg/m^2) 15000

FACTOR DE SEGURIDAD ">1.5" 1.72

8202.16 kg

AB C

D

EF

2884.50 kg

8202.16 kg 4921.29 kg

12698.82 kg

4754.76 kg

12698.82 kg 7619.29 kg

3084.29 kg.m 2523.51 kg.m

1982.76 kg.m 1077.56 kg.mA B C

D E F

AB C

D

EF

501.09 kg.m

2477.51 kg.m 1265.14 kg.m

2477.51 kg.m 3153.20 kg.m

E DEB ED DE DA

0.306 0.306 0.441 0.559-2477.51 3153.20 -1265.14

-833.10 -1054.95-416.55 403.96

-178.25 -225.72-89.12 147.36

-65.02 -82.34-32.51 31.53

-13.91 -17.62-6.96 11.50

-5.08 -6.43-3022.65 2057.84 -2057.84

A B C

D E F

SI CUMPLE

8202.16 kg

3152.63 kg

8202.16 kg 4921.29 kg

10248.82 kg

4486.63 kg

10248.82 kg 6149.29 kg

AB C

D

EF

ARMADO DE LA ALCANTARILLA

@ 23 cm

@ 23 cm

# 4 @ 14 cm# 4 @ 22 cm

# 3 @ 23 cm@ 23 cm

@ 23 cm

VOLUMEN DE MATERIALES

Volumen de acero

F'C CONCRETO180200250300350

GranularesOtros

Tabla de varillas

ELEGIR diametro cmsDiametro nomnal (pulg)

2 6.4 0.64 1/4 2.5 7.9 0.79 5/163 9.5 0.95 3/8 4 12.7 1.27 1/2 5 15.9 1.59 5/8 6 19.1 1.91 3/4 7 22.2 2.22 7/8 8 25.4 2.54 19 28.6 2.86 1 1/8

10 31.8 3.18 1 1/4 11 34.9 3.49 1 3/812 38.1 3.81 1 1/2

f'c B (beta) Porcentaje balanceado Porcentaje max150 0.85 0.0152970275604183 0.0114727706703137180 0.85 0.0183564330725019 0.0137673248043764200 0.85 0.0203960367472243 0.0152970275604182250 0.85 0.0254950459340304 0.0191212844505228280 0.85 0.0285544514461141 0.0214158385845856

Diametro Nominal (mm)

300 0.84 0.0300798693204863 0.0225599019903647350 0.80 0.033593472289546 0.0251951042171595

400 0.76 0.0366785870916471 0.0275089403187353450 0.73 0.0393352137267898 0.0295014102950923500 0.69 0.041563352194974 0.0311725141462305550 0.66 0.0433630024961996 0.0325222518721497560 0.65 0.0436715139764098 0.0327536354823073

Tabla de varillas

Area (cm2) Peso(kg/m)

0.32 0.2510.49 0.3840.71 0.5571.27 0.9961.99 1.562.87 2.253.87 3.0345.07 3.9756.42 5.0337.94 6.2259.57 7.50311.4 8.938

porcentaj min porcentaje min0.00345238095238095 0.007290148043997550.00345238095238095 0.007985957062499250.00345238095238095 0.008417937871268420.00345238095238095 0.009411540655263030.00345238095238095 0.00996023841111995

0.00345238095238095 0.0103098262355290.00345238095238095 0.0111358850796844

0.00345238095238095 0.01190476190476190.00345238095238095 0.01262690680690260.00345238095238095 0.01330992843749870.00345238095238095 0.01395957071376020.00345238095238095 0.0140859042454753