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Puente peatonal conclu parte cristian
1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO
FACULTAD DE INGENIERIA
ESCUELA DE CIVIL
DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE
CONCRETO REFORZADO I
TEMA:
DISEÑO DE UN PUENTE PEATONAL
INTEGRANTES:
MIGUEL CARDENAS
CRISTIAN LLAMUCA
JORGE MAYANZA
CAROLINA OROZCO
PAOLA TAPIA
ANDRES VILLARROEL
CURSO:
SÉPTIMO SEMESTRE
PARALELO:
“A”
FECHA:
2. 4/02/2016
Tabla de Contenido
1. TEMA..........................................................................................................................3
2. OBJETIVOS...............................................................................................................3
2.1. OBJETIVO GENERAL .......................................................................................3
2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS..............................................................................3
3. MODELO....................................................................................................................3
4. RESOLUCIÓN............................................................................................................4
4.1. CALCULO PARALA VIGARECTANGULAR......................................................4
4.2. CALCULO DE LA VIGAT ...............................................................................11
5. CONCLUSIONES.....................................................................................................15
6. RECOMENDACIONES............................................................................................16
7. BIBLIOGRAFÍA........................................................................................................16
3. 1. TEMA
“DISEÑO DE LAS VIGAS PARA UN PUENTE PEATONAL”
2. OBJETIVOS
2.1. OBJETIVO GENERAL
Determinar la sección óptima de una viga para un paso peatonal
empleando las normas de diseño vigentes.
2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Seleccionar un diseño de vigas que se ajuste a las necesidades del
puente y que cumpla las solicitaciones de carga.
Desarrollar métodos de análisis para el diseño de la viga y
seleccionar el que se encuentre en un punto de vista más
económico.
Consolidar los conocimientos adquiridos en clases.
Determinar el tipo de diseño de viga más económico.
3. MODELO
DATOS:
𝑭𝒚 = 𝟒𝟐𝟎 𝑴𝑷𝒂
10. 𝑉𝑐 =
√21
6
∗ 250 ∗ 300
𝑉𝑐 = 57282,1962 𝑁
𝑉𝑠 =
𝑉𝑢
∅
− 𝑉𝑐
𝑉𝑠 =
21,243 ∗ 103
0,75
− 57282,1962
𝑉𝑠 = −28958,1962 𝑁
El valor de Vsnos da negativo, por tal razón,no se necesita estribos; motivo
por el cual nos tenemos que regir a la NEC-11 que nos indica valores de
separamiento entre estribos.
𝑆 ≤
𝑑
2
𝑆 ≤
300
2
𝑆 ≤ 150 𝑚𝑚
𝑆 ≤ 600 𝑚𝑚
Se escoge el valor menor de estos dos resultados “150 𝑚𝑚"
PRESUPUESTO DE MATERIALES
HORMIGONES
Cálculo y Costo Total del Precio del Hormigón
Elemento Base Altura Longitud Volumen Costo Unitario Valor Total
Losa 2 0,15 10,5 3,15 $ 83,6 $ 263,34
Vigas 0,25 0,35 10,5 0,91875 $ 83,6 $ 76,8075
Columnas 1 1 5,8 5,8 $ 83,6 $ 484,88
TOTAL $ 825,0275
11. ACERO
MARCA TIPO DIAM. NUM.
DIMENSIONES LONG.
DESARR. LONG.
TOTAL
PESO DE
VARILLA
(Kg/m) TOTAL (Kg)a b C
V-100 c 16 6 10.5 0.96 0.96 12.42 74.52 1.578 117.59256
C-100 l 16 4
COSTO DE VARILLA (Kg/m) $ 2.65
TOTAL $ 311.62
𝑻𝑶𝑻𝑨𝑳 = 𝟏. 𝟏𝟑𝟔, 𝟔𝟓 $
4.2. CÁLCULO DE LA VIGA T
CARGA MUERTA
VIGA
((0,15)(2)+ (0,30)(0,20))(24) = 8,64
𝐾𝑁
𝑚
𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑀𝑢𝑒𝑟𝑡𝑎 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 = 8,64
𝐾𝑁
𝑚
Carga viva tomada de la NEC-SE-CG -11 Capítulo 1 Cargas y
Materiales
Pasarelas y plataformas elevadas excepto rutas de escape 3KN/m2
𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑉𝑖𝑣𝑎 = 3
𝐾𝑁
m2
∗ (2) = 6,00
𝐾𝑁
𝑚
COMBINACIÓN 1 Tomamos de la NEC-SE-CG 4.2.1
1,4D
14. As =
0,85 ∗ 𝑓′
𝑐 ∗ 𝑏 ∗ 𝑑
𝐹𝑦
∗ (1 − √1 −
2 ∗ 𝑀𝑢
0,85 ∗ ∅ ∗ 𝑓′ 𝑐 ∗ 𝑏 ∗ 𝑑2
)
As =
0,85 ∗ 21 ∗ 2000 ∗ 300
420
∗ (1 − √1 −
2 ∗ 68,80 ∗ 106
0,85 ∗ 0,9 ∗ 21 ∗ 2000 ∗ 3002
)
As = 614,09 𝑚𝑚2
Verificación de a ≤ hf
a =
𝐴𝑠 ∗ 𝐹𝑦
0,85 ∗ 𝐹′ 𝑐 ∗ 𝑏
a =
(614,09)(420)
(0,85)(21)(2000)
a = 7,22mm
hf = 150mm
Como a ≤ hf se diseña como viga rectangular
As = 614,09 𝑚𝑚2
4 ∅ 14𝑚𝑚 = 615.75 𝑚𝑚2
ρ =
𝐴𝑠
𝑏 ∗ 𝑑
ρ =
675.75
2000 ∗ 300
ρ = 0.00103
ρmax > ρ
PRESUPUESTO DE MATERIALES
HORMIGONES
Cálculo y Costo Total del Precio del Hormigón
Elemento Base Altura Longitud Volumen Costo Unitario Valor Total
Alas viga 1.7 0,15 10,5 2.68 $ 83,6 $ 224.05
Alma viga 0,30 0,20 10,5 0.63 $ 83,6 $ 52.67
Columnas 1 1 5,8 5,8 $ 83,6 $ 484,88
TOTAL $ 761.60
15. ACERO
MARCA TIPO DIAM. NUM.
DIMENSIONES LONG.
DESARR. LONG.
TOTAL
PESO DE
VARILLA
(Kg/m) TOTAL (Kg)a b C
101 c 14 4 10.5 0.96 0.96 12.42 49.68 1.208 60.01
COSTO DE VARILLA (Kg/m) $ 2.65
TOTAL $ 159.04
𝑻𝑶𝑻𝑨𝑳 = 𝟗𝟐𝟎.𝟔𝟒 $
5. CONCLUSIONES
Se desarrolló 2 diseños de vigas que se ajustan a las necesidades del
puente y que cumplen con las solicitaciones de carga dándonos así dos
opciones vigas rectangulares y viga T las mismas que mediante el cálculo
nos dieron las siguientes dimensiones.
VIGA RECTANGULAR
0.15
2,00
0,50 0,25 0.50 0,25 0,50
0,35
0,30
0.05
VIGA T
16. El diseño de
viga más económico es el de la Viga T con un costo de 𝟗𝟐𝟎. 𝟔𝟒 $ a
𝟏. 𝟏𝟑𝟔, 𝟔𝟓 $del diseño de 2 vigas rectangulares esto se da porque en
nuestro diseño de Viga T tenemos menos volumen de Hormigón y
analizándolo desde el punto de vista económico también nos ahorramos
en encofrados.
Nuestro diseño se basa principalmente a flexión donde podemos citar
una característica en nuestra Viga Rectangular utilizamos 117.59 Kg y
en nuestra Viga T 60.01kg hacienda una proporción de casi el doble de
Acero en nuestras Vigas rectangulares factor que es importante para el
costo final.
Se empleo los métodos que se han implementado por el Ing Alexis
Martinez
6. RECOMENDACIONES
Teniendo un conocimiento más amplio de Corte nuestro diseño seria más
apegado a la realidad
7. BIBLIOGRAFÍA
Norma Ecuatoriana de la Construcción NEC-SE-CG 4.2.1
Diseño de vigas Ing. Alexis Martínez