Calculo muros de contencion mamposteria

22
Rangos de Datos Longitud del muro 4.5 ml H visto = Muro visto 2.9 mts H total = Altura de Muro total estimada 3.915 mts a = corona estimada rangos entre 0.3 a 0.3248 mts c = Base del muro 1.9575 a 2.7405 mts h2 = altura de la zapata 0.48938 a 0.6525 mts L1 = h2/2 0.10 mts L2 = h2/2 0.99 a 1.58 mts Datos de Materiales Peso del volumen de la estructura = 2,200.00 kg/m3 Peso del volumen de Material de relleno = 1,900.00 kg/m3 Datos del Suelo: qa = 25,000.00 kg/m2 Ф = angulo del muro = 30.00 estimado σadm = = 8,333.33 kg/m2 µf = = 0.40 β = Pendiente del terreno = 0 ° α = Angulo sismico interno = 6.84 ° kh = = 0.16 ° LD= Longitud de desarrollo tiene q ser mayor al 70% 72.24% Mr = 19,834.33 Ms = 5,383.14 70.63% Fv = 1,587.10 1.22 extraño XA = 8.20 SH = 1.78 PAH = 5,171.67 MA = 6,813.59 norma tecnica para diseño de cimentaciones y estabilidad de taludes

description

Calculo de muros de contencion para mamposteria

Transcript of Calculo muros de contencion mamposteria

Rangos de DatosLongitud del muro 4.5 mlH visto = Muro visto 2.9 mtsH total = Altura de Muro total estimada 3.915 mtsa = corona estimada rangos entre 0.3 a 0.3248 mtsc = Base del muro 1.9575 a 2.7405 mtsh2 = altura de la zapata 0.48938 a 0.6525 mtsL1 = h2/2 0.10 mtsL2 = h2/2 0.99 a 1.58 mts

Datos de Materiales

Peso del volumen de la estructura = 2,200.00 kg/m3Peso del volumen de Material de relleno = 1,900.00 kg/m3

Datos del Suelo:qa = 25,000.00 kg/m2Ф = angulo del muro = 30.00 estimadoσadm = = 8,333.33 kg/m2µf = = 0.40β = Pendiente del terreno = 0 °α = Angulo sismico interno = 6.84 °

kh = = 0.16 °

LD= Longitud de desarrollo tiene q ser mayor al 70% 72.24%Mr = 19,834.33 Ms = 5,383.14 70.63%Fv = 1,587.10 1.22 extrañoXA = 8.20SH = 1.78PAH = 5,171.67MA = 6,813.59

norma tecnica para diseño de cimentaciones y estabilidad de taludes

dejar siempre el minimo

3.950.30 (min 30cms)2.25 2.26 tentativo solo redondear a 0 o 50.50 al ser muy baja afecta al deslizamiento y por eso pide diente en GWBasic0.10 0.25 es igual a h2/2 o según criterio del usuario0.80 tentativo o igual a L1

30% 0.52359878 Rad

o modificar hasta alcanzar los 30grados de

inclinacion abajo mencionada

Diseño de Muros de Retencion

Proyecto:

Descripcion:Predimencionamiento

Datos de Entrada: L1 a bLongitud = 4.50 mlh visto = 2.90 mtH total = 3.95 mt V4a = 0.30 mtb = 1.05 mt

h vistoc = 2.25 mt

h T

ota

l

h1 = 0.55 mt V1h2 = 0.50 mth3 = 3.45 mt V2L1 = 0.10 mt h1L2 = 0.80 mt hfhf = 1.05 mt

h2 V3

c

Datos de Materiales Volumen de Mamposteria

P.V. Estruc. = 2,200.00 Kg/M3 V1 = 4.66 Mt3P.V. M.R. = 1,900.00 Kg/M3 V2 = 8.15 Mt3

V3 = 5.06 Mt3Datos del Suelo: Vtotal= 17.87 Mt3

qa = 25,000.00 Kg/M2Ф = 30.00 °

Rad = 0.523599 Volumen de M.R.σadm = 8,333.33 Kg/M2

µf = 0.40 V4 = 8.15 Mt3ө= 0.2954408371 V5 = 12.42 Mt3

V6 = 0.2475 Mt3Vtotal= 20.82 Mt3

0.10 0.30 1.05 0.80

V4

Material de Relleno 1

(M.R.)

M.R. 2 V6

Material de Relleno 1

(M.R.)

2.903.45

3.95 V1

V2 V50.55

1.05

0.50 V3 0.50

2.25

Material de Relleno 1

(M.R.)

M.R. 2 V6

Diseño de Muros de Retencion

Predimencionamiento

L2

h3

V5

h2

Material de Relleno 1

(M.R.)

EMPUJES DEL SUELOEmpuje Estatico

I. Empuje Activo (EA):

Datos: Grados Radianesө = 16.93 0.2954408371δ = 0.00 0.000000000β = 0.00 0.000000000α = 6.84 0.1193805208Ф = 30.00 0.5235987756

Ecu 1 =

= 2.3184

Ecu 2 = = 0.4674

Donde el Empuje estatico es:

Ecu 3 = = 6928.24 Kg/m

Ubicación del Ea, es a la Htotal del muro/3 = 1.3167 mts

II. Empuje Pasivo (EP):

Datos: Grados Radianesө = 0.00 0.000000000δ = 17.50 0.305432619β = 0.00 0.000000000α = 9.09 0.158650429Ф = 30.00 0.523598776

H/3

Ecu 4 == 0.1431

Ecu 5 = = 5.495

Donde el Empuje estatico es:

Ecu 6 = = 5755.77 Kg/m

2

a

21

)cos()cos(

)(sen)(sen1

)cos(cos

)(cosK

2a

2

a

a2

21

a KHE

2

p

21

)cos()cos(

)(sen)(sen1

)cos(cos

)(cosK

2p

2

p

a2

21

p KHE

Ubicación del Empuje estatico Ep, es a la (h1+h2 )/3 = 0.35 mts

EMPUJES DEL SUELOEmpuje Dinamico

I. Empuje Activo (Eae):

Datos: Grados Radianesө = 16.93 0.295440837δ = 0.00 0.000000000β = 0.00 0.000000000α = 6.84 0.119380521Ф = 30.00 0.523598776

Ecu 1 == 2.2704

Ecu 2 = = 0.5234

Donde el Empuje estatico es:

Ecu 3 = = 7757.51 Kg/m

Ubicación del Ea, es a la 2Htotal del muro/3 = 2.63 mts

II. Empuje Pasivo (Epe):

Datos: Grados Radianesө = 0.00 0.000000000δ = 17.50 0.305432619β = 0.00 0.000000000α = 9.09 0.158650429Ф = 30.00 0.523598776 H/3

Ecu 4 == 0.3305

Ecu 5 = = 2.7079

Donde el Empuje estatico es:

Ecu 6 = = 2836.21 Kg/m

2

ae

21

)cos()cos(

)(sen)(sen1

)cos(coscos

)(cosK

2ae

2

ae

)K1(KHE vae2

21

ae

2

pe

21

)cos()cos(

)(sen)(sen1

)cos(coscos

)(cosK

2pe

2

pe

)K1(KHE vpe2

21

pe

Ubicación del Ep, es a la 2Htotal del muro/3 = 0.70 mts

EMPUJES DEL SUELOGraficas

Ee (Sismico) = 829.27

Eae(G + S) Kg/m= 7757.51

Ea (Gravedad) Kg/m= 6928.24

Epe= 2836.211.3167

0.70Ep=5755.77

0.35

)K1(KHE vpe2

21

pe

EMPUJES DEL SUELOEmpuje Estatico

Htotal/3

EMPUJES DEL SUELOEmpuje Dinamico

2Htotal/3

EMPUJES DEL SUELOGraficas

829.27 Kg/m

2.63Ea (Gravedad) Kg/m

1.46

1.3167

Estabilidad del Elemento

Peso de la estructura (Gravitacional)

Carga Volumen P.V. kg/m3 Masa, kg BrazoW1 1.035 2,200.00 2277.00 0.25W2 1.811 2,200.00 3984.75 0.75W3 1.125 2,200.00 2475.00 1.13W4 1.811 1,900.00 3441.38 1.10W5 2.760 1,900.00 5244.00 1.85W6 0.055 1,900.00 104.50 0.05

Total 17,526.63

Por lo tanto se tiene:

Wt= 17,526.63 Kg s= M.R./Wt W1M.R.= 19,834.33 Kg-m s= 1.13 mts

W2

W6

W30

1.13

Peso Sismico de la Estructura

Carga Volumen P.V. kg/m3 Masa, kg Kh Brazo M.S. KGW1 1.035 2,200.00 2277.00 0.16 2.225 810.612W2 1.811 2,200.00 3984.75 0.16 1.650 1051.974W3 1.125 2,200.00 2475.00 0.16 0.250 99W4 1.811 1,900.00 3441.38 0.16 2.800 1541.736W5 2.760 1,900.00 5244.00 0.16 2.225 1866.864W6 0.055 1,900.00 104.50 0.16 0.775 12.958

Total 17,526.63 5383.14

Por lo tanto se tiene:

Wts= 2,804.26 Kg Ys=M.S./WtsM.S.= 5,383.14 Kg-m Ys= 1.92 mts

0Estabilidad del Elemento

Revision de Estabilidad

Condiciones:

(a. Gravedad)= Accion=F.S. Volteo= 1.50 Deslizamiento=

Volteo= Mr / Mv ≥ 1.50

Mr= 19,834.33 Mv= Ea*Ya-Ep*Yp= 7,107.66 Kg-m

F.S.= 2.79 CUMPLE!

Deslizamiento= Fr / Fv ≥ 1.50

Fr= Wt*µf = 7,010.65 KgFv=Ea - Ep = 1,172.46 Kg

F.S.= 5.98 CUMPLE!

(b. Gravedad+Sismo) Accion=F.S. Volteo= 1.20 Deslizamiento=

Volteo= Mr / Mv ≥ 1.20

Mr= 19,834.33 Kg-mMv= Ea*Ya+Ee*Ye+Rsx*Ys= 16,689.08 Kg-m

F.S.= 1.22 CUMPLE!

Deslizamiento= Fr / Fv ≥ 1.20

Fr= Wt*µf = 7,010.65 KgFv=Ea-Ep+Ee = 2,001.74 kg

F.S.= 3.50 CUMPLE!

Estabilidad del Elemento

Revision por Asentamiento

b/2 = 1.13

a) Por GravedadDatos:

Rx=Ea-Ep= 1,172.46Ry=Wt= 17,526.63 s= 1.13 mtsY= 1.32 mtsx= Y*(Rx/Ry)x= 0.0881

e= b/2-s+xe= 0.0814 mtsa= 1.0436

Aplicando teoria del Tercio medio = b/6 > eb/6 = 0.38 > 0.0814 = Cae dentro del Tercio medio

qa =

=

=

Entonces, q1 ò q2 < qaCUMPLE!

b) Gravedad + SismoDatos:

Rx= Eae+Fsx= 10,561.77 kgRy= Wt= 17,526.63 kg

s= 1.13 mtsY= 1.5801 mtsx= Y*(Rx/Ry)x= 0.9522 mts

Aplicando teoria del Tercio medio =e= b/2-s+x mts b/6 = 0.38 > 0.95

q1

q2

R

Rx

Ry

a

e

x

ℓc

s c

b/2b/2

Y

e= 0.95 mts Cae fuera del Tercio medioa= 0.18 mts

qas= qa*1.33 = 33,250.00q= 65,110.43

q < qa NO CUMPLE!

Estabilidad del Elemento

M.R. kg-m569.25

2988.562784.383785.519701.40

5.23

19,834.33

W4 W5

W2

Rys

M.S. KG810.612

1051.97499

1541.7361866.864

12.9585383.14

Rxs

1.92

Estabilidad del Elemento

1.50

Deslizamiento= 1.20

Estabilidad del Elemento

1,172.46 KgKg

Cae dentro del Tercio medio

25,000.00 kg/m2

9,480.72 kg/m2

6,098.50 kg/m2

Entonces, q1 ò q2 < qaCUMPLE!

Aplicando teoria del Tercio medio = b/6 > e

Diseño de Muros de Retencion

Proyecto: 0

Descripcion: 0 L1 a b L2Datos: Datos del Suelo:Longtud = 4.50 mts qa = 25,000.00 Kg/M2

Hto

tal

Hvisto = 2.90 mts Ф = 30.00

H v

isto

Htotal = 3.95 mts Rad = 0.52 a = 0.30 mts σadm = 8,333.33 Kg/M2b = 1.05 mts µf = 0.40 c = 2.25 mts ө = 0.30

h1

h1 = 0.55 mts Datos del Material:

hfh2 = 0.50 mts P.V. Estruc.= 2,200.00 Kg/M3

h3 = 3.45 mts P.V. M.R.= 1,900.00 Kg/M3L1 = 0.10 mts Volumen:L2 = 0.80 mts Mamposteria= 17.87 M3 chf = 1.05 mts Mat. de Relleno= 20.82 M3 ESQUEMA

EMPUJES DEL SUELO ESTABILIDAD(Empuje Estatico) Peso de la estructura (Gravitacional)

I. Empuje Activo (EA): Wt= 17,526.63 Kg M.R.== 6,928.24 Kg/m

Peso Sismico de la EstructuraII. Empuje Pasivo (EP): Wts= 2,804.26 Kg M.S.=

= 5,755.77 Kg/mEstabilidad del Elemento

(Empuje Dinamico) (a. Gravedad)=I. Empuje Activo (Eae): Accion= F.S. Volteo=1.50 Deslizamiento= 1.50

= 7,757.51 Kg/m Volteo= Mr / Mv ≥ 1.50Mr= 19,834.33 Mv=

II. Empuje Pasivo (Epe): F.S.= 2.79 CUMPLE!= 2836.21 Kg/m Deslizamiento= Fr / Fv ≥ 1.50

Fr= 7,010.65 KgF.S.= 5.98 CUMPLE!

829.27 (b. Gravedad+Sismo)=

7757.51 Accion= F.S. Volteo=1.20 Deslizamiento= 1.20Volteo= Mr / Mv ≥ 1.20

Mr= 19,834.33 Mv=6928.24 F.S.= 1.22 CUMPLE!

2,836.21 Deslizamiento= Fr / Fv ≥ 1.20

5,755.77Fr= 7,010.65

F.S.= 3.50 CUMPLE!Grafica de Empuje (Kg/M)

La excentricidad e = b/2-s+x= 0.0814 Aplicando teoria del Tercio medio = b/6 > e SI LA EXCENTRICIDAD ES MAYOR, SE TIENE QUE COMPROVAR LA LONGITUD EFECTIVA DE LA BASE QUE ESTARA SOPORTANDO LAS PRESIONES, SI LA

LONGITUD ES MAYOR QUE EL 70% ESTA ES ADECUADA Longitud Efectiva = 72.24%

V1

M.R.V6

a2

21

a KHE

a2

21

p KHE

)K1(KHE vae2

21

ae

)K1(KHE vpe2

21

pe

Diseño de Muros de Retencion

0

L1 a b L2

h3

h2

cESQUEMA

ESTABILIDADPeso de la estructura (Gravitacional)

M.R.= 19,834.33 Kg-m

Peso Sismico de la EstructuraM.S.= 5,383.14 Kg-m

Estabilidad del Elemento

Accion= F.S. Volteo=1.50 Deslizamiento= 1.50

7,107.66 Kg-m

Fr / Fv ≥ 1.50Fv= 1,172.46 kg

Accion= F.S. Volteo=1.20 Deslizamiento= 1.20

16,689.08 Kg-m

Fr / Fv ≥ 1.20Fv= 2,001.74 kg

Aplicando teoria del Tercio medio = b/6 > e 0.38 > 0.0814SI LA EXCENTRICIDAD ES MAYOR, SE TIENE QUE COMPROVAR LA LONGITUD EFECTIVA DE LA BASE QUE ESTARA SOPORTANDO LAS PRESIONES, SI LA

72.24%

V3

V2

M.R.

V5

V4