3.6.1 Cargas Muertas.
a) Peso propio
Los efectos del peso propio son calculados considerando una densidad de 2,4 t/m para el hormigón reforzado y presforzado.
Durante la construcción además del peso propio se incluirá el efecto del peso de los diafragmas así como el efecto del carro de avance para la colocación de las dovelas.
El efecto del peso propio tomará en cuenta el procedimiento constructivo así como las pérdidas por flujo ó retracción (redistribución de fuerzas entre apoyos y centro de claro).
b) Cargas muertas de servicio
Para fines de diseño, se considerará un espesor de 5cm de hormigón hidráulico. El peso volumétrico es de 2,4 t/m3.
3.6.2 Cargas vivas.
El tablero fue calculado considerando 2 carriles de circulación, se debe considerar la condición más desfavorable que resulte de aplicar la carga de camión en todos los carriles de tránsito.
• HS20-44, • HL-93, • HS-MOP y/o • Sobrecargas especiales. 3.6.3 Carga móvil. • Camión HS20-44 • Camión HL-93 • Camión HS-MOP • Sobrecarga Especial Camión HS20-44
Cuando se combina con carga distribuida es afectado por factor de impacto y la carga distribuida no es afectada por el factor de impacto.
Tándem.- Cuando se combina con carga distribuida es afectado por el factor de impacto y la carga distribuida no es afectada por el factor de impacto.
Camión HL-93
Cuando se combina con carga distribuida es afectado por el factor de impacto y la carga distribuida no es afectada por el factor de impacto.
Camión HS-MOP
Afectado por factor de impacto
Las cargas consideradas actuarán en cada uno de los carriles combinándose entre ellas y colocándose de tal manera que produzcan las condiciones más críticas.
Conforme lo dictado en el AASHTO 3.6.1.1.1, se supondrá que estas cargas actúan en un ancho de 3,65 m medido perpendicularmente al eje longitudinal del puente. Así como se considerará la excentricidad transversal de las cargas para el cálculo de los momentos de torsión.
La fuerza de frenaje se ha considerado como lo especifica el AASHTO LRFD.
3.7 Análisis de pilotes.(ver anexo 1)
Para el análisis de los pilotes han hecho uso del software Allpile, donde obtienen resultados mostrados a continuación.
3.7.1 Pilotes en estribos.
Los estribos están cimentados sobre 3 pilotes de hormigón pre barrenados de 28.59m de longitud y 1.50m de diámetro, ubicados en una sola columnas y separados entre sí 4.50m entre ejes, como se muestra en la figura 3.13.
Figura 3.13 Pilotes en estribos
Fuente : Memoria descriptiva del puente sobre el río Zamora
Para el análisis de los pilotes utilizan la estratigrafía reportada en el estudio de suelos, y los datos son introducidos como lo reporta la memoria de cálculo como se muestra a continuación.
Figura 3.14 Estratigrafía para pilotes en estribos
Fuente : Memoria descriptiva del puente sobre el río Zamora
Las cargas utilizadas en el diseño son obtenidas del análisis íntegro del puente, las cuales para los estribos equivales a 600 Tn, en la figura 3.14 se muestran los datos de entrada en el software Allpile.
Figura 3.15 Datos de entrada en Software Allpile, para pilotes en estribos Fuente : Memoria descriptiva del puente sobre el río Zamora
3.7.1.1 Resultados.
1) Análisis vertical de un pilote
• Capacidad última total (abajo) = 4557.11 KN
• Capacidad última total (arriba)=6814.68 KN
• Capacidad admisible total (abajo)= 3805.62 KN
• Capacidad admisible total (arriba)= 5287.59 KN
• Carga de trabajo = 2000 KN
• Asentamiento = 0.175 cm
• Carga de trabajo=2000 KN
• Rigidez Kqx= 11428.78 KN/cm
• Capacidad= 4555.24 KN
• Carga de trabajo = 2000 KN con la capacidad y asentamiento admisible = 2cm, Capacidad= 4555.24 KN
• Carga de trabajo= 2000 KN con la capacidad admisible (abajo)=3805.62 KN
2) Análisis vertical grupal de pilotes
• Carga vertical= 6000 KN
• Capacidad última total (abajo) = 13671.33 KN
• Capacidad última total (arriba)= 20444.03 KN
• Capacidad admisible total (abajo)= 10467.64 KN
• Capacidad admisible total (arriba)= 15862.72 KN
• Carga de trabajo =6000 KN • Asentamiento = 0.175 cm • Carga de trabajo =6000KN • Rigidez Kqx=34286.34 KN/cm • Asentamiento admisible=2cm • Capacidad=13665.73 KN
• Carga de trabajo=6000KN con la capacidad y asentamiento admisible = 2cm, Capacidad = 13665 KN
• Carga de trabajo= 6000 KN con la capacidad admisible (abajo)= 10467.64 KN
3) Factores de seguridad
• FS lado = 1
• FS punta = 2
• FS arriba = 2
Gráfica 3.1 Esfuerzos en el suelo, resistencia y fuerzas axiales vs. Profundidad de pilote
Fuente : Memoria descriptiva del puente sobre el río Zamora
Gráfica 3.2 Fuerzas Axiales vs. Asentamientos
3.7.2 Pilotes en pilas
La pila está apoyada sobre una zapata de hormigón cimentada sobre 17 pilotes pre – barrenados de 40m de longitud y de 1.50m de diámetro, su distribución se muestra en la figura 3.16
Figura 3.16 Pilotes en pilas
Fuente : Memoria descriptiva del puente sobre el río Zamora
Para el análisis de los pilotes utilizan la estratigrafía reportada en el estudio de suelos, y los datos son introducidos como lo reporta la memoria de cálculo como se muestra a continuación.
Figura 3.17 Estratigrafía para pilotes bajo pilas de subestructura Fuente : Memoria descriptiva del puente sobre el río Zamora
Las cargas utilizadas en el diseño son obtenidas del análisis íntegro del puente, las cuales para las pilas equivalen a 6000 Tn, en la figura 3.18 se muestran los datos de entrada en el software Allpile.
Figura 3.18 Datos de entrada en Software Allpile, para pilotes en pilas Fuente : Memoria descriptiva del puente sobre el río Zamora
3.7.2.1 Resultados
1) Análisis vertical de un pilote
• Carga vertical = 3750 KN
• Capacidad última total (abajo) = 12481.11 KN
• Capacidad última total (arriba)=9305.50 KN
• Capacidad admisible total (abajo)= 3805.62 KN
• Capacidad admisible total (arriba)= 7338.81 KN
• Carga de trabajo = 3750 KN • Asentamiento = 0.349 cm • Carga de trabajo=3750 KN • Rigidez Kqx= 10752.55 KN/cm • Asentamiento admisible=4cm • Capacidad= 9263.11 KN
• Carga de trabajo = 3750 KN con la capacidad y asentamiento admisible = 4cm, Capacidad= 9263.11 KN
• Carga de trabajo= 3750 KN con la capacidad admisible (abajo)=8207.27 KN
2) Análisis vertical grupal de pilotes
• Carga vertical= 60000 KN
• Capacidad última total (abajo) = 199697.81 KN
• Capacidad última total (arriba)= 136039.16 KN
• Capacidad admisible total (abajo)= 115056.77 KN
• Capacidad admisible total (arriba)= 110996.52 KN
• Carga de trabajo =60000 KN • Asentamiento = 0.66975 cm • Carga de trabajo =60000KN • Rigidez Kqx=89585.3 KN/cm • Asentamiento admisible=4cm • Capacidad=115864.95 KN
• Carga de trabajo=60000KN con la capacidad y asentamiento admisible = 4cm, Capacidad = 115864.95 KN
• Carga de trabajo= 60000 KN con la capacidad admisible (abajo)= 115056.77 KN
3) Factores de seguridad
• FS lado = 1
• FS punta = 2
• FS arriba = 2
Gráfica 1.3 Esfuerzos en el suelo, resistencia y fuerzas axiales vs. Profundidad de pilote
Gráfica 3.4 Fuerzas axiales vs. Asentamientos
CAPÍTULO IV