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TRABAJO ESCALONADO
ESIC
U.N.J.B.G. PUENTES Y OBRAS DE ARTE
PUENTE RIO SALADO
I) GENERALIDADES:
El proyecto a plantearse se basa en el hecho de realizar un cambio del puente existente; el cambio
a realizarse será de plantear como solución la construcción de un puente de doble carril a
diferencia del existente el cual es de solo una vía, el sustento técnico por el cual se va a realizar el
proyecto se basará en el hecho de que las condiciones actuales del puente no son las optimas para
la transitabilidad segura de los vehículos ni de los pobladores, además de las conclusiones de los
estudios de tráfico, socio-económico, y a un estudio especial en el cual se deberá sustentar que un
proyecto de rehabilitación, mejoramiento o ampliación no resulta económicamente viable y que
un proyecto nuevo es mas rentable a un futuro de acuerdo a un análisis de rentabilidad en el cual
se aplicará las técnicas del VAN o el TIR, seguido de un análisis de sensibilidad para un
confiabilidad mayor de la rentabilidad segura a un futuro mayor.
En el presente trabajo que se realiza no se tomaran todos los puntos descritos anteriormente, si
no mas bien se dará un enfoque mas cercano al proceso constructivo, puntualmente al proceso de
construcción de obras falsas como el encofrado, desde el diseño hasta la forma del armado en
obra; adicionalmente se realiza el análisis de costos unitarios, para finalizar con la programación
de obra.
II) OBJETIVOS:
Realizar el diseño del encofrado identificando las distintas solicitaciones durante su
construcción y durante su permanencia como soporte de la superestructura.
Realizar el análisis de costos unitarios para la determinación del costo del proyecto.
Construir la programación de obra correspondiente al presente trabajo del puente.
III) MARCO TEORICO:
Se entiende por encofrado las formas volumétricas que se confeccionan para dar la configuración
final del concreto, que sea capaz de soportar con total seguridad todas las cargas verticales, los
esfuerzos horizontales y la ejecución de vertido y vibrado del hormigón, con el fin de amoldarlo a
la forma prevista y conseguir una estructura que cumpla con la resistencia, función, formas, líneas
y dimensiones de los elementos especificados en planos y detalles del proyecto.
III.1) Control de calidad, referencias normativas, aprobaciones
Requerimientos previos
• Determinación de las cargas vivas, muertas y esfuerzos que soportará el encofrado.
• Diseño y cálculo de los encofrados a utilizar.
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• El diseño deberá indicar la forma para el ensamble, arriostramiento, apuntalamiento y
desarmado de los encofrados, el que debe ser ágil y rápido. Igualmente el diseño considerará el
tamaño y peso de los elementos de los encofrados, los que deberán estar de acuerdo con los
medios que el constructor tenga para su movimiento y colocación en sitio.
• Todos los encofrados serán rígidos, resistentes, impermeables al mortero y limpios.
• Los enlaces o uniones de los distintos componentes de los encofrados, serán sólidos y sencillos,
de modo que su montaje y desmontaje se ejecute con facilidad.
• Ejecutar la nivelación, replanteo y escuadrado de la ubicación de los encofrados, previa a su
inicio.
• Se presentarán muestras de la madera para encofrados y de los tableros realizados conforme los
diseños de detalle, cuando el elemento de hormigón a fundir, dispondrá de un acabado de
superficie vista.
• El constructor garantizará la estabilidad y resistencia de los encofrados y su forma de
arriostramiento y apuntalamiento y en ningún caso será relevado de responsabilidad de los
resultados obtenidos con el uso de los planos de encofrados aprobados por la entidad.
• Revisión de planos y ubicación de todas las instalaciones y conductos que se incorporarán con la
ejecución de los encofrados.
Durante la ejecución
• En la construcción de encofrados se verificará la ejecución de las ranuras, orificios, pasos, así
como muescas y otras necesarias, relacionados con otros trabajos, así como el empotramiento de
elementos que quedarán embebidos en el hormigón.
• Verificación de todas las juntas, las que deberán ser horizontales o verticales con las juntas de
construcción.
• Revisión y verificación de los enlaces o uniones de los diferentes elementos que conforman el
encofrado, lo que serán sólidos y sencillos, de modo que su montaje y desmontaje se verifique con
facilidad.
• En los elementos de gran luz o volados, se verificará la disposición de una contra flecha para que
una vez desencofrado y cargada la pieza de hormigón, esta conserve una ligera concavidad en su
intradós.
• La construcción de los encofrados se ejecutará de forma que permita su remoción sin martilleo o
uso de palancas contra el hormigón.
• Supervisión podrá modificar el sistema en general si a su juicio no reúnen las condiciones de
seguridad y eficiencia exigidas.
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• Las superficies interiores deberán estar totalmente limpias y humedecerse antes de la colocación
del hormigón.
• Para facilitar el desencofrado se puede utilizar aditivos para moldes, los que estarán exentos de
sustancias perjudiciales para el hormigón y acero de refuerzo; además que no lo mancharán y se
aplicará previo al armado de los encofrados y la colocación de los refuerzos.
• Mientras se ejecuta el armado del encofrado y al concluir éste, se verificará la nivelación,
aplomado, apuntalamiento y escuadrado de la estructura, con la limpieza total posterior.
Ejecución y complementación
El diseño y cálculo de los encofrados tomará en cuenta al menos los siguientes factores:
a) velocidad y método de colocación del hormigón;
b) cargas de construcción, incluyendo cargas verticales, horizontales y de impacto;
Una vez aprobado el diseño de los encofrados se procederá a su ejecución. La madera que se
utilice en la fabricación será de buena calidad y exenta de ojos, los cuales debilitan la resistencia
de la misma.
La elaboración de los tableros se realizará del tamaño adecuado que permita el manejo manual de
los obreros durante el encofrado y desencofrado de éstos o por los medios adicionales que el
constructor implemente en obra. Se basará en una coordinación y tomando en cuenta las medidas
comerciales de la madera a ser utilizada, de tal forma que el desperdicio sea el mínimo posible.
Los puntales irán con una separación adecuada, para entre sí para mantener su forma y posición,
los que no se apoyarán en ningún caso en forma directa al suelo y se utilizará elementos
resistentes que evite el punzonamiento del mismo. Para casos de elementos de luces
considerables o en voladizo, fiscalización comprobará que la contraflecha sea la adecuada, previo
al armado final del encofrado. Concluido el armado de la estructura de encofrado, y previa la
comprobación de que los trabajos complementarios o a ser embebidos en el hormigón se
encuentran totalmente concluidos, se procederá a una impermeabilización total de las juntas de
los diferentes elementos y uniones del encofrado y verificación de su nivelación, escuadre y
aplomado.
Encofrado de Maderas
Para el encofrado de madera, se usan en nuestro medio, tablas en espesores de 1”, 1 1/2” y 2”,
con anchos de 4”, 6”, 8”, 10” y 12”.
La madera mas empleada es el tornillo, madera nacional.
Aunque los encofrados son hechos rústicamente sus dimensiones deben responder exactamente a
las medidas de las dimensiones proyectadas. Para el encofrado se debe tener en cuenta el
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aumento de volumen de la madera por la absorción de la humedad y la disminución del volumen
del concreto al fraguar, se debe aumenta un para de milímetro en el momento del encofrado de
vigas y columnas para obtener estructuras de la dimensiones requeridas. En general, la madera de
los encofrados no será cepillada, solo se hará en casos especiales según lo desee la obra. La
madera usada para encofrado tendrá un máximo 10 usos
IV) DESCRIPCION DEL PROYECTO:
IV.1) UBICACIÓN.-
El puente Sagollo está ubicado en la región de Tacna, provincia Jorge Basadre Grohmann distrito
de Locumba y en el anexo de Sagollo.
Se encuentra en el kilometro 12+36; carretera de bajo volumen de transito Locumba – Ilabaya, la
carretera es del tipo afirmado; por encima del curso del rio Salado que kilómetros más abajo se
une al rio Cinto para dar origen al rio Locumba.
Ubicación del puente.
Trazo
geométrico
recto
Rio salado
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IV.2) DESCRIPCION DE LA SUBESTRUCTURA:
- tipo de estribos : tipo voladizo de 7.10 m. con aleros inclinados o del tipo V en Ángulos de
60º
- material de estribos : de Concreto Armado.
- tipo de cimentación : cimentación superficial, zapatas.
- tipo de pilar : oblonga con una altura de 6.65 m.
- proceso constructivo : ambos in situ.
IV.3) DESCRIPCION DE LA SUPERESTRUCTURA:
- tipo de subestructura: tipo losa-viga a dos vías con ancho de calzada de 4.00 m y con veredas de
0.55m a cada lado.
- material superestructura: de Concreto Armado.
- proceso constructivo: ambos in situ.
- Carga Móvil: Camión HS 20 (32tn)
Además está conformada por 3 vigas principales de 0.60 x 1.75m y 25.00m de longitud del tramo,
en el lado izquierdo con apoyo fijo y en lado derecho y en medio con apoyos móviles estos últimos
sobre apoyos de neopreno. A lo largo del tramo está la existencia de 2 diafragmas y uno en cada
apoyo de los extremos de 0.25 x 1.55m que arriostran las vigas principales cumpliendo también la
función de vigas diafragma; la losa maciza de concreto armado tiene un espesor de 0.20m.
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V) MEMORIA DESCRIPTIVA DE FALSO PUENTE:
V.1) GENERALIDADES
La especificación se refiere al falso puente necesario para la construcción de vigas y Tableros de la
superestructura del puente.
V.2) EJECUCION
El falso puente será un apuntalamiento de madera debidamente dimensionado. Deberá
dimensionarse para resistir adecuadamente las siguientes cargas:
- El peso de las vigas y tableros.
- Una sobrecarga de 250 Kg/m2 representativa del personal obrero y de sus herramientas de
trabajo.
- Una carga horizontal de 150 Kg/ml aplicada en el borde superior del falso puente.
El falso puente deberá permanecer estable sin sufrir asentamientos bajo las cargas indicadas,
durante todo el tiempo que sea requerido.
El ancho del falso puente deberá ser tal que prevea el apoyo sobre él del encofrado del tablero y
de una plataforma de trabajo a cada lado del tablero de por lo menos de un ancho de 1 metro.
Dicho sobreancho está considerado en el precio unitario de la partida.
Deberá proveerse de los dispositivos necesarios para su fácil descimbrado y de apoyos apropiados
los cuales deberán sobresalir del nivel de aguas en la época de construcción de la obra.
La obra falsa se construirá de modo de proveer a la estructura de la contraflecha indicada en los
planos.
El descimbrado no podrá efectuarse antes de 21 días después del llenado del concreto, a menos
que se estipule otro plazo en los planos o lo autorice el Supervisor. En cualquiera de estos casos, la
fecha del descimbrado se establecerá de acuerdo al resultado de las pruebas de compresión
realizadas en los testigos tomados durante el llenado, y mediante la autorización escrita del
Supervisor.
La ejecución de los trabajos se llevará a cabo previa autorización del Supervisor, quien podrá
ordenar la paralización de los mismos si considera que no se cumplen las prescripciones de
Seguridad en la Construcción, Autocontrol de Calidad y Medidas Correctoras de Impacto
Ambiental establecidas en las presentes Especificaciones Técnicas.
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V.3) AUTOCONTROL DE CALIDAD
El Contratista presentará al Supervisor para su verificación y aprobación la memoria de cálculo
estructural y planos del falso puente.
El Contratista dispondrá de los controles necesarios que garanticen que la superestructura del
puente tenga los niveles, alineamientos y dimensiones requeridas en los planos. Del mismo modo
se verificará la estabilidad y rigidez de la obra falsa en conjunto sin que sufra asentamientos bajo
las cargas indicadas, durante el tiempo requerido.
El Contratista efectuará una comprobación de la geometría del falso puente y tomará especial
atención en verificar su montaje, sobre todo los apoyos sobre el terreno y los nudos entre barras
de la estructura.
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Antes del uso de los elementos de encofrado, el Supervisor verificará que los paneles, tableros o
puntales a utilizarse no presenten deformaciones ni alabeos, agujeros, rajaduras, nudos y en
general cualquier defecto que perjudique la apariencia de la estructura terminada.
El Contratista cumplirá con desencofrar el falso puente en el plazo señalado, salvo autorización
expresa del Supervisor, quien deberá sustentar dicha medida con los certificados de laboratorio
correspondientes. El Supervisor verificará que los elementos de soporte o arriostre sean retirados
en forma progresiva y que dicho proceso concluya cuando dichos elementos sean innecesarios.
El Supervisor autorizará los trabajos de habilitación de madera para encofrados, en talleres
destinados para tal fin, solamente en los casos que El Contratista cumpla con establecer en dichos
talleres, un nivel de iluminación óptimo.
V.4) SEGURIDAD EN LA CONSTRUCCIÓN
Se tendrá especial consideración en el empleo de personal competente para las labores de
habilitado del encofrado, sobre todo en el uso de sierras. El personal además de tener sumo
cuidado en el uso del equipo deberá utilizar mascarillas antipolvo.
No se permitirá que el personal utilice los puntales o elementos de arriostre para subir o bajar en
el falso puente, de manera que se disminuya el riesgo de caídas y aflojamiento del encofrado que
puede ceder fácilmente bajo el empuje del concreto.
En el izado de elementos pesados, tales como paneles y otros, se evitará en lo posible el paso de la
carga sobre personas. Siempre que haya riesgo de giro o choque de la carga que se traslade, se
guiará la misma con cables y/o cuerdas de retención, al respecto se indica que antes de su uso, los
cables serán previamente revisados y anclados en forma conveniente.
Siempre que resulte necesario el trabajo simultáneo en diferentes niveles superpuestos, se
brindará protección a los trabajadores situados en niveles inferiores por medio de redes o
elementos de resguardo equivalentes.
Cuando en las fases de construcción de estribos sea preciso trabajar en alturas superiores de 3
metros sin protección de barandillas, andamios o dispositivos equivalentes, será obligatorio que
los operarios sean provistos de cinturones de seguridad anclados a puntos fijos o redes de
protección contra caídas eventuales.
Para evitar que el personal caiga del tablero de la superestructura se considerará un sobreancho
en los encofrados, de manera que la circulación de los trabajadores se realice en forma apropiada
y segura.
El proceso de desencofrado será efectuado siempre bajo la vigilancia de un encargado. Las
maderas y puntales retirados del falso puente, se apilarán de modo conveniente fuera de las zonas
de circulación y trabajo, de tal forma que no puedan caer elementos sueltos a niveles inferiores.
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Se debe evitar la caída libre de tableros u otros elementos, a fin de no deformarlos y prevenir
accidentes.
Se tendrá especial cuidado con las maderas que ya han sido utilizados en otros encofrados y
puedan tener clavos salientes, ocasionando hincaduras por clavos. Por lo que el personal obrero
debe utilizar en forma obligatoria botas de seguridad y guantes de protección para evitar posibles
accidentes.
El Contratista podrá efectuar trabajos nocturnos para la habilitación de encofrados, siempre y
cuando disponga de un adecuado sistema de alumbrado en los talleres construidos para tal fin, de
manera que en todo momento se proporcione al personal los niveles de iluminación exigidos en el
ítem Autocontrol de Calidad.
El Contratista dictará medidas de protección contra incendios al personal de obra, a fin de
disminuir al mínimo los riesgos de combustión debido a la presencia de materiales combustibles
(madera apilada).
V.5) MEDIDAS CORRECTORAS DE IMPACTO AMBIENTAL
El Contratista deberá dictar dispositivos a su personal, a fin de evitar que sus trabajadores corten
la vegetación existente para proveerse de elementos de encofrados, estacas y leña o invadan los
terrenos de cultivo adyacentes a la vía.
Los materiales de desecho del falso puente no podrán ser dispuestos a media ladera ni arrojados a
los cursos de agua existentes, porque pueden ocasionar problemas en la estabilidad de las tierras
afectadas, interrupciones del drenaje natural, destrucción de la vegetación natural o destrucción
de tierras con valor económico. Dichos materiales no deben ser quemados, salvo disposición
expresa del Supervisor de Obra, en casos de justificada excepción.
El Supervisor detectará cualquier otro impacto ambiental significativo que se pueda presentar en
la ejecución de las obras y que no haya sido considerado inicialmente en el estudio de Impacto
Ambiental, proponiendo la medida de mitigación y/o control ambiental adecuado a fin de
disminuir o anular sus efectos.
V.6) MEDICIÓN
La unidad de medida es el metro lineal (m) de falso puente construido en la sección del cauce por
el ancho total de la estructura, según planos, de manera que se consiga apoyar sobre éste, los
encofrados de las vigas y de la losa del tablero.
V.7) PAGO
El pago del falso puente será de acuerdo al precio unitario del contrato; dicho precio contempla
los materiales, equipo y mano de obra necesarios para la ejecución de la partida.
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VI) GEOMETRIA DEL PUENTE:
+1775.21
Apoyo fijoApoyo movil
Baranda Metálica Ø 3"
Baranda Metálica Ø 4"
Baranda Metálica Ø 3"
Baranda Metálica Ø 4"
Baranda Metálica Ø 3"
Baranda Metálica Ø 4"
8.33 8.33 8.33
25.00
NIVEL MAXIMO DE AGUAS
NIVEL NATURAL DE CAUCE
Escala 1/50
VIGA PRINCIPAL (0.60 x 1.75)
DIA
FRAG
MA (0.25
x 1
.5
5)
VEREDA a=0.60 VEREDA a=0.60VEREDA a=0.60
Tubo Ø 3" Tubo Ø 3" Tubo Ø 3" Tubo Ø 3" Tubo Ø 3" Tubo Ø 3" Tubo Ø 3"
VEREDA a=0.60 VEREDA a=0.60VEREDA a=0.60
Tubo Ø 3" Tubo Ø 3" Tubo Ø 3" Tubo Ø 3" Tubo Ø 3" Tubo Ø 3" Tubo Ø 3"
VIGA PRINCIPAL (0.60 x 1.75) VIGA PRINCIPAL (0.60 x 1.75)
DIA
FRAG
MA (0.25
x 1
.5
5)
DIA
FRAG
MA (0.25
x 1
.5
5)
DIA
FRAG
MA (0.25
x 1
.5
5)
DIA
FRAG
MA (0.25
x 1
.5
5)
DIA
FRAG
MA (0.25
x 1
.5
5)
Tubo Ø 3"
Tubo Ø 3"
DIA
FRAG
MA (0.25
x 1
.5
5)
DIA
FRAG
MA (0.25
x 1
.5
5)
8.33 8.33 8.33
25.00
8.33 8.33 8.33
25.00
Tubo Ø 3" Tubo Ø 3"
Tubo Ø 3" Tubo Ø 3"
VIGA PRINCIPAL (0.60 x 1.75)
VIGA PRINCIPAL (0.60 x 1.75) VIGA PRINCIPAL (0.60 x 1.75) VIGA PRINCIPAL (0.60 x 1.75) VIGA PRINCIPAL (0.60 x 1.75)
VIGA PRINCIPAL (0.60 x 1.75) VIGA PRINCIPAL (0.60 x 1.75) VIGA PRINCIPAL (0.60 x 1.75) VIGA PRINCIPAL (0.60 x 1.75)
7.80
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VII) MEMORIA DE DISEÑO DEL ENCOFRADO:
VII.1) Metodología de Calculo:
Expresiones empleadas en el cálculo de encofrados. Los encofrados de las estructuras de
hormigón están sometidos a tensiones de flexión, esfuerzo cortante y comprensión, tensiones que
deben de mantenerse dentro de ciertos límites pro razones de seguridad. Además de los límites
anteriores, frecuentemente se adopta un valor máximo admisible para la flecha de los encofrados.
Las notaciones que se emplean para el cálculo son las que se indican seguidamente:
M = momento flector o momento resistente
c = distancia entre la fibra neutra y la fibra de borde
= tensión en la fibra de borde en flexión
I = momento de inercia de la sección
b = ancho de viga
d = altura o cano de vigas
S = momento resistente
V = reacción o esfuerzo cortante total en el extremo
= tensión cortante horizontal
P = carga concentrada
W = carga total uniformemente repartida
W = carga uniformemente repartida
I = luz de viga o longitud de pilar
= flecha
Tensión de flexión. La tensión en las fibras extremas en flexión viene dada por
I
Mc = σ
En vigas de sección rectangular: 12
bd = I
3
y 6
bd =
c
I = S
2
de donde 2bd
6M =
S
M = σ
Tensiones cortantes. La tensión cortante máxima en una viga de sección rectangular viene dada por la expresión
2bd
3V = τ
En vigas simplemente apoyadas con carga uniformemente repartida el esfuerzo cortante máximo actúa en las secciones extremas y tiene por valor
2
wl = V
En vigas continuas, con más de dos apoyos igualmente separados, cargadas uniformemente en toda su longitud, el esfuerzo cortante máximo tiene por expresión
8
5wI = V
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En las vigas simplemente apoyadas con una o varias cargas concentradas, el esfuerzo cortante máximo aparece en una de las secciones extremas y es igual a la reacción en el apoyo. Si las reacciones son diferentes, para efectos de dimensionado se considerará la mayor. Flecha de las vigas. La mayoría de las normas para estructuras de hormigón limitan los valores máximos de las flechas de los encofrados con idea de evitar que la superficie del hormigón aparezca excesivamente curvada. Este límite suele ser del orden de 1/8 de pulgada (0,32 cm) o bien I/270, donde la I es la distancia entre ejes de apoyos. La distancia entre apoyos para la que ambos valores son iguales se deduce igualando sus expresiones
cm86,=l
cm 0,32 = 270
I
Para luces menores que 86,5 cm la expresión I/270 limitará el valor de la flecha admisible y para luces mayores lo hará el valor de 1/8 de pulgada. En vigas simplemente apoyadas cargadas uniformemente, la flecha máxima en el centro del vano viene dada por
EI384
5WI = δ
3
Propiedades Mecánicas de la Madera:
Para los esfuerzos admisibles se hará uso de la madera tipo tornillo, el cual se encuentra ubicado
en el grupo C de acuerdo a la clasificación que da la norma E-010 del RNE.
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VII.2) Memoria de Calculo:
1)DISEÑO ENCOFRADO TABLERO:
1.1) Vista longitudinal y transversal del puente
1.2) Vista 3d del Panel para el encofrado:
1.3) Modelamiento Estructural:
1.4) Dimensiones y Propiedades Mecanicas de los Elementos:
4.1) Tablero Contrachapado:
espesor de 3/4"(19 mm) 1.9 cm ancho: 100 cm
esfuerzos admisibles: flexión (f)= 140 kg/cm2
Cortante () = 8 kg/cm2
compresión ()= 80 kg/cm2
Modulo Elasticidad ( E) = 1E+05 kg/cm2
1.5) Metrado de Cargas:
Peso del concreto: 2400 x 1.00 x 0.20 = 480 kg/m
Sobrecarga Montaje: 250 x 1.00 x 1.00 = 250 kg/m
730 kg/m
w = 7.3 kg/cm
Baranda Metálica Ø 3"
Baranda Metálica Ø 4"
8.33
8.03
1 Ø 5/8" @ 0.20
positivo transv. trafico acero de repartición
1 Ø 1/2" @ 0.201 Ø 1/2" @ 0.15
acero de repartición
1.97
tablero
contrachapado
solera
barrotesbarrotes barrotes barrotes barrotes
solera
8.00
0.80
1.6) Calculo Estructural:
Diagrama de Momentos:
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Diagrama de Fuerzas Cortantes:
Valores Máximos: Máx. M= 4937 kg.cm Seccion del Contrachapado
Máx. V= 354 kg
1.7) Verificaciones de Dimensiones:
1.7.1) Esfuerzo a Flexion: max= Mc max= 82.06 < adm= 140
I la seccion cumple a la flexion
1.7.2) Esfuerzo a Corte: max= 1.5 V max= 2.795 < adm= 8
A la seccion cumple al corte
1.8) Detalle Final
La sepación entre barrote será de: L= 80 cm
1.9) Diseño de Pie Derecho en encofrado:
Areas tributarias:
Ancho = 0.80 m
Alto = 1.04 m
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1.10) Metrado de Cargas Puntual:
Peso del concreto: 2400 x 0.80 x 1.04 = 399.4 kg
Sobrecarga Montaje: 250 x 0.80 x 1.04 = 208 kg
P = 607.4 kg
1.11) Calculo de Carga Admisible:
Seccion de Pie Derecho: 3"x 3" = 0.075 x0.075m
Longitud = 1.46 m
Calculo de Esbeltez:19.47
3.142
Calculo de K E = 112500 kg/cm2 k = 24.05
= 80 kg/cm2
El rango de Esbeltez está dentro de [10 - k]
La carga admisible viene dado por la siguiente fórmula:
A = 56.25 cm2 l = 146 cm d = 7.5 cm
= 80 kg/cm2 k = 24.05
Padm= 3856 kg > P max = 607.4
La sección es válida
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2)DISEÑO ENCOFRADO VIGA PRINCIPAL:
2.1) Vista longitudinal y transversal del puente
2.2) Vista 3d del Panel para el encofrado:
2.3) Modelamiento Estructural Encofrado de una cara lateral:
L '= 0.8 m L = 8.0 m
2.4) Dimensiones y Propiedades Mecanicas de los Elementos:
4.1) Tablero Contrachapado:
espesor de 3/4"(19 mm) 1.9 cm ancho: 100 cm
esfuerzos admisibles: flexión (f)= 140 kg/cm2
Cortante () = 8 kg/cm2
compresión ()= 80 kg/cm2
Modulo Elasticidad ( E) = 1E+05 kg/cm2
Baranda Metálica Ø 3"
Baranda Metálica Ø 4"
8.33
8.03
negativo transv. trafico
1 Ø 5/8" @ 0.20
positivo transv. trafico
negativo transv. trafico
1 Ø 1/2" @ 0.15
acero de repartición
0.60
tablero
contrachapado
solera
barrotesbarrotes barrotes barrotes barrotes
solera
8.00
0.80
2.5) Metrado de Cargas:
Para el caso de elementos de encofrado que soporten cargas de empuje, como en el caso
de muro o de vigas de gran peralte, la presion que se ejerce sobre el encofrado por metro
lineal viene dado por la siguiente formula:
donde: R=velocidad de llenado m/hr
T=temperatura del hormigon, °C
Se considera los siguientes valores: R = 1.0 m/hr
T = 21 °C
W = Pm = 2795 kg/m
27.95 kg/cm
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2.6) Calculo Estructural:
Diagrama de Momentos:
Diagrama de Fuerzas Cortantes:
Valores Máximos: Máx. M= 13950 kg.cm Seccion del Contrachapado
Máx. V= 999 kg
2.7) Verificaciones de Dimensiones:
2.7.1) Esfuerzo a Flexion: max= Mc max= 231.9 > adm= 140 □
I la seccion no cumple a la flexion
2.7.2) Esfuerzo a Corte: max= 1.5 V max= 7.887 < adm= 8
A la seccion cumple a l corte
2.7.3) Verificaciones de Flecha:
adm= L' adm= 0.296 cm
270
Software: max= 0.846 cm
max= 0.846 > adm= 0.296 □
seccion no cumple a l desplazamiento
2.8) Redimensionamiento del sistema de encofrado, Reduccion de L' a 0.40 m
8.00
0.40
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2.9) Calculo Estructural:
Diagrama de Momentos:
Diagrama de Fuerzas Cortantes:
Valores Máximos: Máx. M= 4734 kg.cm
Máx. V= 678 kg
2.10) Verificaciones de Dimensiones:
2.10.1)Esfuerzo a Flexion: max= Mc max= 78.68 < adm= 140
I la seccion cumple a la flexion
2.10.2)Esfuerzo a Corte: max= 1.5 V max= 5.353 < adm= 8
A la seccion cumple a l corte
2.10.3)Verificaciones de Flecha:
adm= L' adm= 0.148 cm
270
Software: max= 0.071 cm
max= 0.071 < adm= 0.148
seccion cumple a la deformación
2.11) Detalle Final
La sepación entre barrote será de: L'= 40 cm
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2.12) Diseño de Tornapunta:
Areas tributarias:
Ancho = 0.40 m
Alto = 0.78 m
La presion se obtiene de lo calculado en 2.5)
Pm = 2795
2.13) Metrado de Cargas Puntual:
Peso del concreto: 2795 x 0.40 x 0.78 = 872 kg
P = 872 kg
2.14) Calculo de Carga Admisible:
Seccion de Tornapunta: 2"x 4" = 0.05 0.10 cm
Longitud = 0.85 m
Calculo de Esbeltez: 17
3.142
Calculo de K E = 112500 kg/cm2 k = 24.05
= 80 kg/cm2
El rango de Esbeltez está dentro de [10 - k]
La carga admisible viene dado por la siguiente fórmula:
A = 50 cm2 l = 85 cm d = 5 cm
= 80 kg/cm2 k = 24.05
Padm= 3667 kg > P max = 872
La sección es válida
2.15) Diseño encofrado de la base de la viga:
Tipo de encofrado es a base a tablas de 1"x12" se sección, el modelo estructural es el sgte:
Se está trabajando en un tramo entre dos vigas diafragmas, por lo que la distancia es de 8 m
tablas
viguetas sobre los puntales
8.00
0.80
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2.16) Dimensiones y Propiedades Mecanicas de los Elementos:
2.16.1) Dimesion del conjunto de 2 tablas:
espesor de 1"(25 mm) 3.8 cm ancho: 60 cm
esfuerzos admisibles: flexión (f)= 140 kg/cm2
Cortante () = 14 kg/cm2
compresión ()= 80 kg/cm2
Modulo Elasticidad ( E) = 112500 kg/cm2
2.17) Metrado de Cargas:
Peso del concreto: 2400 x 0.60 x 1.75 = 2520 kg/m
Sobrecarga Montaje: 250 x 0.60 x 1.00 = 150 kg/m
2670 kg/m
2.18) Calculo Estructural: w = 26.7 kg/cm
Diagrama de Momentos:
Diagrama de Fuerzas Cortantes:
Valores Máximos: Máx. M= 13525 kg.cm Seccion de las tablas
Máx. V= 969 kg
2.19 Verificaciones de Dimensiones:
2.19.1) Esfuerzo a Flexion: max= Mc max= 93.17 < adm= 140
I la seccion cumple a la flexion
2.19.2) Esfuerzo a Corte: max= 1.5 V max= 6.358 < adm= 14
A la seccion cumple a l corte
2.19.3) Verificaciones de Flecha:
adm= L' adm= 0.296 cm
270
Software: max= 0.169 cm
max= 0.169 < adm= 0.296
2.20) Detalle Final seccion cumple a la deformación
La sepación entre viguetas será de: L= 80 cm
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3)DISEÑO ESTRUCTURAL DE SOPORTE, VIGUETA Y PUNTALES
3.1) Vista transversal del puente con la vigueta
La vigueta deberá estar colocada a la distancias de los barrotes de los paneles de encofrado
de losa como de la viga, por lo que se tiene dos distancias que se pueden utilizar:
B1 = 0.8 m B2 = 0.4 m
Estos anchos representan el ancho tributario de cargas que deberán soportar, para un primer
diseño se optará por un ancho B = 0.80 m
3.2) Modelamiento Estructural Encofrado de una cara lateral:
3.3) Dimensiones y Propiedades Mecanicas de los Elementos:
3.3.1) Vigueta de madera
sección: 4" x 6" 10 cm x 15 cm
3.3.2) esfuerzos admisibles: flexión (f)= 140 kg/cm2
Cortante () = 14 kg/cm2
compresión ()= 80 kg/cm2
Modulo Elasticidad ( E) = 112500 kg/cm2
3.4) Metrado de Cargas:
Tramo de 0.60m, los cuales estan cargados directamente con la carga de la viga:
Peso del concreto: 2400 x 0.80 x 1.75 = 3360 kg/m
Sobrecarga Montaje: 250 x 0.80 x 1.00 = 200 kg/m
3560 kg/m
w = 35.6 kg/cm
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Las cargas puntuales de los tornapuntas se extrae de lo calculado en la parte 1.10); pero
ya que estos tiene el la mitad del área tributaria que la del pie derecho, entonces las cargas
a soportar tendrán un valor de la mitad que del valor calculado en 1.10).
Pm = 607.4 P = 304 kg
Modelo estructural:
3.5) Calculo Estructural:
Diagrama de Momentos:
Diagrama de Fuerzas Cortantes:
Valores Máximos: Máx. M= 17942 kg.cm
Máx. V= 1216 kg
3.6) Verificaciones de Dimensiones:
3.6.1) Esfuerzo a Flexion: max= Mc max= 45.62 < adm= 140
I la seccion cumple a la flexion
3.6.2) Esfuerzo a Corte: max= 1.5 V max= 11.78 < adm= 14
A la seccion cumple a l corte
3.6.3) Verificaciones de Flecha:
adm= L' adm= 0.481 cm
270
Software: max= 0.082 cm
max= 0.082 < adm= 0.481
seccion cumple a la deformación
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3.7) Vista transversal del puente con los puntales
3.8) Calculo Estructural:
Se realiza el analisis estructural a aquellos puntales que están mas cargados, estos son los
puntales que sostienen de manera directa a las vigas principales, sus áreas tributarias son
las siguientes:
Areas tributarias:
Ancho = 0.60 m
largo = 0.80 m
3.9) Metrado de Cargas Puntual:
Peso del concreto: 1.75x 2400 x 0.80 x 0.60 = 2016 kg
Sobrecarga Montaje: 250 x 0.80 x 0.60 = 120 kg
P = 2136 kg
3.10) Calculo de Carga Admisible:
Seccion dePuntal: 4"x 4" = 0.10 0.10 cm
Longitud = 3.00 m
Calculo de Esbeltez: 30
3.142
Calculo de K E = 112500 kg/cm2 k = 24.05
= 80 kg/cm2
El rango de Esbeltez está dentro de [> k]
La carga admisible viene dado por la siguiente fórmula:
A = 100 cm2 l = 300 cm d = 10 cm
= 80 kg/cm2 k = 24.05
Padm= 3427 kg > P max = 2136
La sección es válida
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