Diseño De Puente

DISEÑO DE UN PUENTE DE PLACA Y VIGA CON LUZ DE 19 m.

HUGO ALFREDO SILVA RIBÓN Código: 20 01 11 50 44

Presentado al docente: ING. JORGE GONZÁLEZ G.

FACULTAD DE INGENIERÍA PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL SANTA MARTA 2005

PRESENTACIÓN

La realización de diseños en las diferentes asignaturas cursadas durante el desarrollo de la carrera, abre el horizonte y provee de herramientas útiles alestudiante para su desempeño en el mundo laboral. Desde la antigüedad el ser humano resolvió sus problemas de comunicación y desplazamiento utilizando los materiales con que contaba y recurriendo a su ingenio, no obstante ahora se dispone de la tecnología y de los avances en el campo de la ingeniería que hacen posible salvar grandes luces, que antes sería imposible pensar en ello. El diseño depuentes ha tenido significativos avances durante el desarrollo de la humanidad, ha contribuido al desarrollo de zonas apartadas y ha mejorado la economía de regiones apartadas debido a su difícil acceso por condiciones del relieve o por la presencia de obstáculos naturales o artificiales. 0.4 m
18.6 luz de 19 m, del tipo de viga y placa. m m 0.4 m

A continuación se presenta la metodología dediseño de un puente de 19

0.25 m b 18.2 m

DISEÑO DE LA PLACA, VIGAS: EXTERIOR E INTERIOR DE UN
0.35 m 0.30 m 0.20 Prediseño. m 0.20 m 1%

PUENTE DE LUZ DE 19 m. 8.10
m 1%

0.35 m 0.30 m

Se tiene una calzada con 2 carriles, el ancho de calzada es de 8.80 m.
1.10 m

1.10 m

0.4 m 2.20 m

0.4 m 2.20 m

0.4 m 2.20 m

0.4 m

1.10 m

Número de vigas. Número de vigas = Númerode carriles + 1 = 2 + 1 = 3. Ancho total de la calzada = 8.80 m. Separación entre vigas, Sv.
Sv = Ancho total de la calzada Número de vigas

Sv =

8.80 m = 2.93m 3

Esta separación es alta considerando el valor normal aceptable y recomendado para Colombia de separación entre las vigas que es 2 m. Se colocarán 4 vigas con el objeto de bajar esta separación. Número de vigas = 4 Separaciónentre vigas, Sv.
Sv = 8.80m = 2.20 m 4

Ancho de vigas.
Av = Sv 2.20m = = 0.367m ≈ 0.4 m 6 6

Espesor de placa, eplaca.
S = 2.20 m − 0.4 m = 1.8 m

e placa =

S + 3.05 1.8 + 3.05 = = 0.162m ≈ 0.20 m 30 30

… Luces continuas.

Altura de vigas hv.
L 18.6    hv = 1.10 ⋅  0.15 +  = 1.10 ⋅  0.15 +  = 1.30 m 18  18   

…

Viga

simplemente

apoyada. Diseño de la placacon refuerzo principal perpendicular al tráfico. Especificaciones para la losa.    Camión de diseño: camión C-40-95. Concreto con f’c = 5000 psi = 350 kg/cm2. Acero de fy = 4200 kg/cm2.

 Diseño de la placa interior. Análisis de cargas. Carga Muerta (CM).
Descripción. Peso propio de la losa Capa de rodadura, concreto asfáltico 2400 x 0.20 x 1= 2200 x 0.05 x 1= WCM = Cargas 480 kg/m 110 kg/m590 kg/m

Carga viva. PCamión = 15 ton. Prueda = 7.5 ton. Prueda x I = 1.3 x 7.5 ton = 9.75 ton.
Im pacto = 16 16 = = 0.383 S + 40 1.8 + 40  I = 38.3%

Se utiliza el impacto máximo de I = 30 %. Momentos en apoyos y entre apoyos.

WC M ⋅ L2 ( 5 9 k gm) × (1.8m) 0 MC M = = = 1 9 .1 6k g⋅ m = 0.1 9 1o n m t ⋅ 10 10
2

MCV =

P(S + 0.6) 9.75× (1.8 + 0.6) × 0.8 = × 0.8 =1.91ton ⋅ m 9.89.8

Luces continuas

Diseño del refuerzo por efecto de flexión con la teoría última. Se diseña con la combinación crítica, Grupo I.
MU = γ × ( β CM ⋅ MCM + β CVxI ⋅ MCVxI )
γ = 1.3 β CM = 1.0 β CVxI = 1.67

MU = 1.3 × (1.0 ⋅ MCM + 1.67⋅ MCVxI )
MU = 1.3 ⋅ MCM + 2.171⋅ MCVxI MU = 1.3 ⋅ 0.191+ 2.171⋅ 1.91= 4.395ton ⋅ m = 439.5 ton ⋅ cm

Recubrimiento:   Se utilizará un recubrimiento parala parte superior de 5 cm. Se utilizará un recubrimiento para la parte inferior de 2.5 cm.
Mu b ⋅ d2

Momento Negativo.
K=

Se utilizarán varillas No. 5, con diámetro igual a 15.9 mm y área Av = 2 cm2.
d = 20cm − 5 cm −
K=

φ var . 1.59 cm = 20cm − 5 cm − = 14cm 2 2

4395 . ton = 0.022 2 100⋅ 14 cm 2

De tablas con f’c = 350 kg/cm2 y fy = 4200 kg/cm2, se tiene:
ρ = 0.0065
AS = ρ...