enlace sobreavenidamedellin 1. introducciÓn · 2015-11-13 · elpaso de larotonda del enlace...

INSTITUTO DE DESARROLLO URBAl~O - IDU

ENLACE SOBRE AVENIDA MEDELLIN

1. INTRODUCCIÓN

En los estudios y diseños de la Avenida Longitudinal de Occidente que actualmente sedesarrollan para las obras que se localizan desde la autopista norte (sector Torca) hasta Ii,,autopista del sur (sector del Muña) de la ciudad de Santafé Bogotá, es necesario construir

"\"-'" '

una serie de estructuras entre las cuales se encuentra el cruce sobre la Avenida Medellín, /,'; ,

)-í; ".'

El cruce de la Avenida Medellín consiste en elevar la avenida longitudinal de occidente(ALO) por medio de dos puentes, uno para cada calzada, conformados por tres vanos y dosaproximaciones que se desarrollarán en rellenos con geobloques confinando de esta maneralos accesos.

Así mismo para el cruce de la rotonda u ovalo de conexión del Enlace Medellín, se harán',cuatro puentes, dos de ellos conformados por tres vanos sobre la Avenida Medellín y lq~}",otros dos también, conformados por tres vanos sobre la Avenida Longitudinal de Occidel;t~l;~~(ALO), con sus respectivas aproximaciones de acceso desarrolladas con rellenosiy"geobloques.

El propósito de las siguientes memorias es el de determinar las características de, lospuentes y estructura de cruce junto con los esfuerzos para las diferentes hipótesis de cargaexigidas por el Código Colombiano de Puentes CCP-95 con el propósito de producirdiseños completos a nivel de construcción.

2. DISEÑOS DE LOS PUENTES

El paso de la Avenida Longitudinal de Occidente (ALO) y de la rotonda del enlace sobre la "Avenida Medellín, se conformó con puentes de tres luces o vanos, constituidos por unasuperestructura en vigas cajón de concreto reforzado, de seis y cuatro celdasrespectivamente, apoyadas en las pilas formados por pórticos de siete y cinco columnas,soportadas en una zapata - cabezal sobre un grupo de pilotes de concreto reforzado.

El paso de la rotonda del Enlace Medellín sobre la avenida ALO, se conformó con puentesde tres luces o vanos, constituidos por una superestructura en viga cajón de concretoreforzado, de cuatro celdas, apoyadas en las pilas formadas por pórticos de cinco columnas,soportadas en una zapata-cabezal sobre un grupo de pilotes de concreto reforzado.

UNIÓN TEMPORAL PROYECTO ALOAVENIDA LONGITUDINAL DE OCCIDENTEALO\ENLACE DE MEDELLlN

ENLACE DE MEDELLIN07/09/00

INSTITUTO DE DESARROLLO URBANO - IDU 6

Los puentes de la rotonda del Enlace Medellín tienen un ancho de tablero de l2.90m el cualpermite la utilización de cuatro carriles de circulación vehícular. Los puentes de la AvenidaALO sobre la Avenida Medellín tienen un ancho de tablero de 21,20 m el cual permite lautilización de cuatro carriles de circulación vehícular y vía de cicloruta de 2.70 m de ancho.

A continuación se indican las características de los puentes mencionados

PUENTE LOCALIZACION LUCES (m) ANCHOTABLERO

(m)5.1 Rotonda - Medellín 21.95,22.48 Y21.95 12.905.2 Rotonda - ALO 21.85, 15.00 Y21.85 12.905.3 Rotonda - Medellín 21.95,22.48 Y21.95 12.905.4 Rotonda - ALO 21.85, 15.00, 21.85 12.905.5 ALO - Medellín 22.82,23.26 Y22.80 21.20

Los estríbos los cuales se localizan en los costados laterales de los puentes, también estándiseñados en concreto reforzado y se apoyan en un sistema de pilotes de concretoreforzado; estos estríbos confinan longitudinalmente los geobloques que conforman losaccesos a los puentes.

3.SUPERESTRUCTURALa superestructura de los puentes para el paso de la avenida Medellín y de la rotonda delenlace sobre la Avenida Medellín, están constituidas por vigas cajón de concreto reforzado,de 1.35, 1.30 metros de altura respectivamente para las luces adyacentes y centrales y lasvigas cajón están conformadas por las placas superíor e inferíor de 0.20 y 0.15 m de espesorrespectivamente y por las vigas laterales.

La superestructura de los puentes para el paso de la rotonda del enlace sobre la avenidaALO, está constituida por la viga cajón en concreto reforzado, de 1.30 metros de altura paralas tres luces, conformadas por la placa superíor e inferíor de 0.20 y 0.15 m de espesorrespectivamente y por las vigas laterales.

Sobre la estructura se proyectan tres tipos de parapetos de concreto, que sirven para lacirculación de vehículos y de vehículos con cic1oruta.

La superestructura se diseñó estructuralmente para soportar cinco o tres carriles decirculación para la Avenida ALO y la rotonda del enlace respectivamente, contemplando elcamión C-40-95 de I.N.V., cumpliendo con todos los requisitos establecidos por el CódigoColombiano de Puentes CCP-95.

UNiÓN TEMPORAL PROYECTO ALOAVENIDA LONGITUDINAL DE OCCIDENTEALO\ENLACE DE MEDELLlN

ENLACE DE MEDELLlN07/09/00


Los apoyos de la viga cajón se realizan por medio de neoprenos que se colocan en la partesuperior de las pilas o estribos; las vigas cajón se diseñaron con un sistema de juntas dedilatación, que permiten el tráfico a través de ellas sin ocasionar daños por impacto alconcreto de la placa superior.

4. INFRAESTRUCTURA

La infraestructura de los puentes está constituida por pilas de concreto reforzado, las cualesestán formadas estructuralmente por una viga cabezal de apoyo de 0.70 x 1.00 m y siete ocinco columnas de sección rectangular de 0.70 x 1.00 m, las cuales reciben las cargasprovenientes de la superestructura directamente sobre apoyos de neopreno. El pórtico decolumnas se apoya sobre un dado o zapata cabezal de 0.70m de espesor sobre la cual seempotran los 20, 22 o 30 pilotes de <1> 0.60m 40 m de longitud que sirven de cimentación alas pilas centrales y adyacentes respectivamente.

El diseño sísmico de los puentes se realizó teniendo en cuenta el Código Colombiano dePuentes, para lo cual se implementó un espectro de diseño teniendo en cuenta que lospuentes se localizan en una zona con un tipo de perfil de suelos S4para el cual correspondeun coeficiente de sitio de S= 2.0, un coeficiente de aceleración A= 0.2g Yuna clasificaciónde importancia 1 (puentes esenciales), el diseño estructural se desarrolló cumpliendo entodo sentido con las recomendaciones del estudio de suelos particular para estos puentes ycon lo establecido en el Código Colombiano de Puentes CCP-95.

El coeficiente de modificación de respuesta que se adoptó para las cimentación formada porpilotes, dado de cimentación y arranque de las columnas es de R=1.0 para las otras partesde la estructura se tornó un coeficiente de modificación de respuesta R=5.0 por estarformada la subestructura por un pórtico de cinco columnas y para las uniones por medio deapoyos de neopreno se torno un R=0.8.

5. MEMORIAS DE CALCULO

A continuación se anexan las memorias de cálculo para los puentes que conforman elenlace Medellín. Estas memorias de cálculo de los puentes se han desarrollado utilizandoprincipalmente el programa SAP-90 y se modeló la estructura por medio de elementosFrame para los pórticos y Shell para la losa de cimentación, el modelo contempla lautilización del espectro de diseño en el sentido longitudinal actuando al lOO%simultáneamente con el 30% en el sentido transversal y una corrida adicional que incluyó elsismo transversal al 100% actuando simultáneamente con una componente longitudinal del30%. Para el diseño de los elementos Frame de vigas, columnas y pilotes se utilizó el

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/posprocesador del SAP-90 para diseño de concreto SAPCON.

El diseño de la superestructura , placa de cimentación y estribos se realizó con. base enaplicaciones elaboradas por Ingetec utilizando el Excel y el programa de MATCAD.

Se corrieron los modelos para cargas de trabajo con el fin de obtener las fuerzas axiales queactúan sobre los pilotes en la parte superior y compararlas con la carga admisible de dichospilotes y también se corrieron los programas para cargas últimas, con el fin de diseñar loselementos de concreto reforzado. En estas corridas se tuvo en cuenta los casos de carga 1,n, rn, IV, V, VI YVII del Código CCP-95 y AASHTO y se analizó un caso adicional decargas con sismos contemplando simultáneamente su acción con el 50% de la carga vivadebido a que estos puentes se encuentran localizados en zonas urbanas.

El diseño de los estribos se realizó teniendo en cuenta un empuje máximo de rellenos de 1m de altura y sobre el cual se colocan los geobloques, los cuales producen una presiónmáxima sobre la pared del estribo de 0.60 t/rrr', incluyendo en esta fuerza todo tipo desobrecarga, el diseño se realizó con base en aplicaciones de Excel elaboradas por Ingetecpara este propósito y teniendo en cuenta que los estribos se apoyan sobre 21 o 30 pilotes dediámetro 0.60 m y 40 m de longitud cada uno.

6. CANTIDADES DE OBRA

Las cantidades de obra para construcción de este puente se encuentran al final de lasmemorias de cálculo.

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7. PLANOS

REFERENCIA TITULO

ALO/ES-156Enlace MedellínLocalización General - Identificación de Estructuras

ALO/ES-157Enlace Medellín - Puentes 5.5.1 y 5.5.2Planta y Corte Longitudinal Dimensiones

ALO/ES-158Enlace Medellín - Puentes 5.5.1 y 5.5.2Cimentación

ALO/ES-159 Enlace Medellín - Puentes 5.5.1 y 5.5.2Cortes - Dimensiones

ALO/ES-160 Enlace Medellín - Puente 5.1Planta y Corte Longitudinal - Dimensiones

ALO/ES-161 Enlace Medellín - Puente 5.1Cimentación y Cortes Transversales - Dimensiones

ALO/ES-162 Enlace Medellín - Puente 5.1Cortes - Alzados Pila - Estribo

ALO/ES-163 Enlace Medellín - Puente 5.2Planta y Corte Longitudinal- Dimensiones

ALO/ES-164 Enlace Medellín - Puente 5.2Cimentación y Cortes Transversales

ALO/ES-165 Enlace Medellín - Puente 5.2Cortes - Dimensiones



ALO/ES-168 Enlace Medellín - Puente 5.3Corte 2 - Dimensiones


ALO/ES-170 Enlace Medellín - Puente 5.4Cimentación y Cortes Transversales

ALO/ES-171 Enlace Medellín - Puente 5.4Cortes 2 - Dimensiones

ALO/ES-069 Enlace Medellín - Puente 5.6Planta y Cortes - Dimensiones

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DATOSARCHIVOS DE ENTRADA

21 Enlace Medellín Estructura 5.1. - Paso Elevado C5lC Puente vehicular con CARGAS DE SERVICIO y

sismo longitudinal (O) grados.

C5l-90C Puente vehicular con CARGAS DE SERVICIOY

sismo transversal (90) grados.

C5lS Puente vehicular con CARGAS ULTIMAS Ysismo longitudinal (O) grados.

C51-90S Puente vehicular con CARGAS ULTIMAS Ysismo transversal (90) grados.

C51D DISENO del Puente vehicular con CARGAS

ULTIMAS Y sismo longitudinal (O) grados.

C5l-90D DISENO del Puente vehicular con CARGAS>. ULTIMAS Y sismo transversal (90) grados.

eArchivo para la corrida de la viga de 22,43 mts.

.... ;. VARIOS Viga·:22

Cajon Medellin 51.xls DISENO del CAJON H-I,30 y vigas de< --

longitud=22,43 mts..,i .. :.~..'; Placas- DISENO de las losas para el tablero del puentei : . ;

'. ,- =,' .... :.: Medellin51.MCD vehicular... '¡.o, .. i:; i~·-;~, : Diseño de zapatas.xls DISENO de zapatas pilas 1 y 2.-,

; ~.'>::>~ri ..,

t "" i;'~;r.. ,. . :,;. ;

IU ¡- Diseño de zapatas DISENO de zapatas para los estribos 1 Y 2,í ~ 1;: 'j,

estribo.xls;," i 1 Estribo Medellin 51.xls Diseño de los estribos 1 Y 2,

l.,

-, i.~..(~: r ~:: ", '." :

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\_--------------I

~ ..------------------------.----

(51S

OPTIONS

zy ~X

UNDEFORMED

SHAPE

HIDDEN LlNES

I SAP90

PUENTE ENLACE MEDELLIN( 5.1. )

DISEÑO VIGA CAJON VEHICULAREN CONCRETO REFORZADO

DE TRES VANOS"H=1.30 m."

INGE S.A.PROYECTO: AVENIDA LONGITUDINAL DE OCCIDENTE.

GEOMETRIA DE LOS CAJONES

Lx (m) = 2,65 Lx (m) = 2,65Alt.lzq. 0,95 Alt.lzq. 0,95Xc (m) = 2,93 Xc (m) = 5,78YL.lnf.(m) 0,15 YL.lnf.(m) 0,15

Xcart.(m) 0,15 Xcart.(m) 0,15

Ycart.(m) 0,15 ycart.(m) 0,15%Pend. 0,00 %Pend. 0,00CUADRADO No 1. CUADRADO No 2.X (m) Y(m) X (m) Y(m)1,600 1,100 4,450 1,1001,600 0,300 4,450 0,3001,750 0,150 4,600 0,1504,100 0,150 6,950 0,1504,250 0,300 7,100 0,3004,250 1,100 7,100 1,1001,600 1,100 4,450 1,100

C-1 C-2

1,200

1,000

0,800

0,600

0,400

0,200

0,000(:.•..-- 1,000 3,000:-A:.".:)

PREPARO: Javier Niño Núñez.

Lx (m) = 2,65Alt.lzq. 0,95Xc (m) = 8,63

YL.lnf.(m) 0,15

Xcart.(m) 0,15

Ycart.(m) 0,15

%Pend. 0,00CUADRADO No 3.

X (m) Y(m)7,300 1,1007,300 0,3007,450 0,1509,800 0,1509,950 0,3009,950 1,1007,300 1,100

C-3

Lx (m) = 2,65Alt.lzq. 0,95Xc (m) = 11,48

YL.lnf.(m) 0,15

Xcart.(m) 0,15

Ycart.(m) 0,15

%Pend. 0,00CUADRADO No 4.X (m) Y(m)10,150 1,10010,150 0,30010,300 0,15012,650 0,15012,800 0,30012,800 1,10010,150 1,100

C-4

ESTRUCTURA: ~ _ -"HE 5.1.ENLACE MEDELLlN.

Lx (m) = 2,65Alt.lzq. 0,00Xc (m) = ------YL.lnf.(m) 0,15

Xcart.(m) 0,15

Ycart.(m) 0,15

%Pend. 0,00CUADRADO No 5.

X (m) Y(m)0,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,000

C-5

REVISO: Elizabeth Alba Garcia.Camilo Santos Mora. Cajón Medellin 51.xls-6/07/00-1 de 1

INGETEC S.A.PROYECTO: AVENIDA LONGITUDINAL DE OCCIDENTE.

ESTRUCTURA: PUENTE 5.1.ENLACE MEDELLlN.

PUENTE EN VIGA CAJONDATOS GEOMETRICOS DE LA VIGA CAJON

SECCION UNIFORME A LO LARGO DEL PUENTE

Nivel en el centro de la via (A) :Altura total en el centro de la vía (B)Ancho losa superior (C) :Ancho de la calzada .Pendiente de Bombeo (%) (D) :Pendiente de Peralte (%) (E) :Ancho de berma (F) :Caida en 1/2 losa (G) :

Ancho del Anden (H) :Altura del Andén (1) :.Ancho del Bordillo (J) :Altura del Bordillo (K) :

Espesor losa en extremo voladizo . (L) :Espesor de la losa en el Eje de vía. (M) :

DATOS A LA IZQUIERDA DE LA SECoLongitud horiz. cartela Supo Int... (N) :Altura cartela Superior Interna (O) :

Longitud horiz. cartela Supo Ext. (P) :Altura cartela Superior Externa (O) :Altura entre voladizo y cart. ext (R) :

Longitud horiz. cartela Inf. Int. (S) :Altura cartela Inferior Interna (T) :

Espesor pared Izquierda (U) :Altura de Pared a la izquierda :.. (V) :

DATOS A LA DERECHA DE LA SECoLongitud horiz. cartela Supo Int... (W) :Altura cartela Superior Interna (X) :

Longitud horiz. cartela Supo Ext (Y) :Altura cartela Superior Externa (Z) :Altura entre voladizo y cart. ext. (AA) :

Longitud horiz. cartela Inf. Int. (AB) :Altura cartela Inferior Interna (AC) :

Espesor pared Derecha (AD):Altura de Pared a la derecha (AE) :

DATOS DEL CAJONEspesor Losa Inferior (AF) :Ancho Externo Losa inferior (AG) :

COORDENADASSECCIONEXTERNA

PUNTO X Y PERIMETRO

1,300 1 0,00 1,45 0,00001,300 2 0,00 1,45 0,000014,40 3 0,00 1,45 0,300013,80 4 0,30 1,45 0,15000,00 5 0,30 1,30 6,90000,00 6 7,20 1,30 6,90000,00 7 14,10 1,30 0,15000,000 8 14,10 1,45 0,3000

9 14,40 1,45 0,00000,30 10 14,40 1,45 0,00000,15 11 14,40 1,45 0,00000,00 12 14,40 1,45 0,15000,00 13 14,40 1,30 0,2000

14 14,40 1,10 1,10000,20 15 13,30 1,10 0,42430,20 16 13,00 0,80 0,8000

17 13,00 0,00 11,600018 1,40 0,00 0,8000

0,00 19 1,40 0,80 0,42430,00 20 1,10 1,10 1,1000

21 0,00 1,10 0,20000,30 22 0,00 1,30 0,15000,30 23 0,00 1,45 0,00000,05 24 0,00 1,45

250,15 26 1,60 0,80 0,50000,15 27 1,60 0,30 0,2121

28 1,75 0,15 10,90000,20 29 12,65 0,15 0,21210,800 30 12,80 0,30 0,5000

31 12,80 0,80 0,000032 12,80 0,80 11,2000

0,00 33 1,60 0,80 0,00000,00 34 1,60 0,80

35 0,00000,30 36 0,00000,30 37 0,00000,05 38 0,0000

39 0,00000,15 40 0,00000,15 41 0,0000

42 0,00000,20 43 0,00000,80 44 0,0000

45 O,{)OOO46 0,0000

0,15 47 0,000011,60 48 55,17

PREPARO: Javier Niño Núñez.REVISO: Elizabeth Alba Garcia.

Camilo Santos Mora..J11

Cajón Medellin 51.xls-6/07/00-1 de 1



CARACTERISTICAS DE LA SECCION COMPUESTA

SECCION CONSTANTEPUNTO X Y

. 1 0,000 1,450 ELEMENTO VALOR

2 0,000 1,450 Area. A 5,8403 0,000 1,450 Coord. X del centroíde. X 7,2004 0,300 1,450 Coord. y del centroíde. Y 0,7555 0,300 1,300 y superior Ysup. 0,6956 7,200 1,300 Y Inferior Yinf. 0,7557 14,100 1,300 Momento de Inercia sobre eje X pcpal I X-X 1,5448 14,100 1,450 Momento de inercia sobre eje Y pcpal I y-y 93,3819 14,400 1,450 Ssup. m3 2,22

10 14,400 1,450 Sinf. m3 2,0411 14,400 1,450 Perimetro m 83,8612 14,400 1,45013 14,400 1,30014 14,400 1,10015 13,300 1,100 1,50

17,200

16 13,000 0,80017 13,000 0,000 1,35

18 1,400 0,00019 1,400 0,800 1,20

20 1,100 1,100 ¡----, r:21 0,000 1,100 1,05

22 0,000 1,30023 0,000 1,450 >- 0,90

24 0,000 1,450(/)<Cc

25 <C 0,75z26 1,600 1,100 wc27 1,600 0,300

ct:O 0,60

28 1,750 0,15029 4,100 0,150 0,4530 4,250 0,30031 4,250 1,100 0,3032 1,600 1,10033 0,1534 4,450 1,100

.

35 4,450 0,300 0,0036 4,600 0,150 O 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 137 6,950 0,150 ABSCISAS X38 7,100 0,30039 7,100 1,10040 4,450 1,1004142 7,300 1,10043 7,300 0,30044 7,450 0,15045 9,800 0,15046 9,950 0,30047 9,950 1,10048 7,300 1,10049

REVISO: Elizabeth Alba Garcia.

- 0,755

4 15

'015PREPARO: Javier Niño Núñez. Camilo Santos Mora. Cajón Medellin 51.xls-6/07/00-1 de 1


I

DETERMINACION DE ORDENADAS PARA PUENTE CURVO

PLANOX-Z PLANO X-y

Altura deflexión máxima del puente (m) = 0,60 0,00

Longitud horizontal total para deflexión máxima (m) = 66,330 0,00

Radio de deflexión (m) = 916,90 0,00

Ordenada Inicial (m) = O OAbscisa Inicial (m) = O O

# Luces = 3 O

Luz 1 (m) = 21,950Ajuste Iz. (m) = 0,25

Ajuste Dr. (m) = 0,25Luz 2 (m) = 22,430

Ajuste Iz. (m) = 0,25Ajuste Or. (m) = 0,25

Luz 3 (m) = 21,950Ajuste Iz. (m) = O

Ajuste Dr. (m) = 0,25Luz 4 (m) = O

Ajuste Iz. (m) = OAjuste Dr. (m) = O

Luz 5 (m) = OAjuste Iz. (m) = O

Ajuste Dr. (m) = O

.'Luz 6(m) = O

PUNTO X Y Z

3 0,000 0,000 0,000

4 5,425 0,000 0,180

5 10,850 0,000 0,328

6 16,275 0,000 0,444

7 21,700 0,000 0,52821,950 0,000 0,531

8 22,200 0,000 0,534

9 27,683 0,000 0,58410 33,165 0,000 0,60011 38,648 0,000 0,58412 44,130 0,000 0,534

44,380 0,000 0,53113 44,630 0,000 0,52814 50,055 0,000 0,444

15 55,480 0,000 0,32816 60,905 0,000 0,18017 66,330 0,000 0,000

0,000 0,000 0,00018 0,000 0,000 0,00019 0,000 0,000 0,000

20 0,000 0,000 0,00021 0,000 .0,000 0,00022 0,000 0,000 0,000

0,000 0,000 0,000

23 0,000 0,000 0,00024 0,000 0,000 0,00025 0,000 0,000 0,00026 0,000 0,000 0,00027 0,000 0,000 0,000


REVISGl: Elizabeth Alba Garcia.Camilo Santos Mora.


tJ16Cajón Medellin 51.xls-6/07/00-1 de 1



EVALUACION DE LA CARGA MOVIL

Para el cálculo de los esfuerzos debidos a las cargas moviles o vivas del puente se utilizó el programaBRIDGE con tres vias de circulación sobre el puente y con el camión C40-95 o su lane equivalente.

Los datos necesarios para el análisis aparecen en el bloque "Bridge" de los datos de entrada del progra-ma SAP90.

EVALUACION DE LA EXCENTRICIDAD PARA LOS LANES

ANCHO TOTAL CIRC. (m): 14,400ANCHO DEL LANE (Pies) : 12,000

ANCHO DEL LANE (m) : 3,658ANCHO CIRCULACION (m) 7,200

0.5 ANCHO LANE (M) : 1,829EXC. 1 (LANE EN VOL.) m: 5,371EXC.2 (DESDE C.LUZ) m : 1,714EXC.3 (DESDE C.LUZ) m : -1,944EXC.4 (DESDE C.LUZ) m : -5,602EXC.5 (DESDE C.LUZ) m : -9,259EXC.6 (DESDE C.LUZ) m : -12,917EXC.? (DESDE C.LUZ) m: -16,574


Camilo Santos Mora. Cajón Medellin 51.xls-6/0?/00-1 de 1



EVALUACION DEL ESPECTRO DE SISMO(C.C.P. - 95)

I 2

T S.m = 1.2*A*S I T 2/3

100% 30%

° 0,160 0,0480,30 0,500 0,1500,65 0,500 0,1501,00 0,480 0,1441,35 0,393 0,1181,70 0,337 0,1012,05 0,297 0,0892,40 0,268 0,0802,75 0,245 0,0733,10 0,226 0,0683,45 0,210 0,0633,80 0,197 0,0594,15 0,180 0,0544,50 0,162 0,0484,85 0,146 0,0445,20 0,133 0,0405,55 0,133 0,0405,90 0,133 0,0406,25 0,133 0,0406,60 0,133 0,0406,95 0,133 0,0407,15 0,133 0,0407,65 0,133 0,0408,00 0,133 0,0408,35 0,133 0,0409,05 0,133 0,0409,35 0,133 0,0409,5 0,133 0,04010 0,133 0,040


Aa= 0,20

Av= 0,00

S= 2,00

LIMITE T, SEGÚN Sam2.5Aa = 0,50

T1 = ((1.2Aa/Sam)*S)"(3/2)

T1 (Limite Sup.) = 0,941

T1 (Limite Sup.) = 0,30T 2 (seg) = 4,00

Sam = 3Aa*SIT'I3 = 0,1890

Aa8/3 = 0,13

1: Límite definido según la máxima aceleración horizontal

2 : Para perfiles 83 y 84, para modos de vibración

diferentes del fundamental cuyo periódo de vibración

es menor de 0.30 seg., el valor de Sam = Aa(0.80+4Tm)

ESPECTRO SISMICO DE DISEÑO

E 0,500n:I(J)

0,450

0,400

0,350

0,300

0,250

0,200

0,150

0,100

0,050

0,000

o 2 3 4 5 6 7 8 9 10

PERIODO T(seg)

1")18REVISO: Elizabeht Alba Garcia.

Camilo Santos Mora. ESPECTROS.xls·13/07/00·1 de 1

INGE S.A.PROYECTO: AVENIDA LONGITUDINAL DE OCCIDENTE.

ESTRUCTURA: l- ~ ..:NTE 5.1.ENLACE MEDELLlN.

TABLA NO.1 DETERMINACION DEL IMPACTO Y FRACCION DE CARGAS

Distancia entre el centroide y el eje intermedioIX Calculado: 0,51

A.-IMPACTO

i = 1+ 15,24 I ( L1+38 ) ~ 1,30

Longitud de la Viga (m) = 22,43

B.- EVALUACION DE LAS FRACCIONES DE CARGA

S(m)=L. Vol.(m) =

B viga externa (m) =B viga interna (m) =

We(m)=

2,8501,5000,2000,2002,925

FCv1 = S / 2.1 Ver arto A.4.4. 1 - CCP

FCv1 = 1,357

1= 1+ 15,24/(L+38) = 1,252

Espaciamiento entre vigasLongitud del voladizo al eje.Ancho de la viga externaAncho de la viga internaAncho de la zona exterior

FCVE = We / 2.1 Ver arto A.4.4. 1 - CCP

FCVE = 1,393

Fraccion de carga viga interna:Fracción de carga viga externa:

1,35711,3929

PREPARO: Javier Niño Nuñez.REVISO: Elizabeth Alba Garcia.

Camilo Santos Mora. Cajón Medellin 51.xls-6/07/00-1 de 1

PROGRAMA DE ANALISIS PARA DISEÑO DE VIGA CAJON L=22.43 ffi.ARCHIVO: VIGA-22 ESTRUCTURA: PUENTE 5.1. ENLACE MEDELLIN

''JIDADES(KGF-METRO) (CAMION C 40-95 - 3 VANOS )..;......:iTEMR=O L=3C 1. CARGA MUERTAC 2. ANDENES+BARANDAC 3. PAVIMENTOJOINTSe NODOS SUPERESTRUCTURA1 X=O.OO Y=O Z=O2 X=2.243 Y=O Z=O11 X=22.43 Y=O Z=O G=2,ll,lRESTRAINTS1 11111

1 R=O,O,O,O,O,OR=l,l,l,l,O,OR=O,l,l,l,O,O

FRAMENM=l NL=4 Z=-l1 A=5.840 J=6.132 I=1.544,93.381 AS=0.52,4.060 E=2.175E9 W=140161 WG=O,O,-2600 ANDENES + BARANDAS2 WG=O,O,-2400 : PAVIMENTO3 PLD=O.OOl,-6100: RIOSTRA DE APOYO4 PLD=2.242,-6100: RIOSTRA DE APOYOC ELEMENTOS SUPERESTRUCTURA1 1 2 M=l LP=-2,O NSL=3,l,2

2 3 M=l LP=-2,O NSL=O,l,2 G=7,l,l,l~~ 10 11 M=l LP=-2,O NSL=4,l,2LOADS6 L=l F=O,O,-6100 :PESO DE RIOSTRASBRIDGENL=l UP=ZL=lF=l,10,l E=O

VEHICLEN\T=2 NG=l UNITS=KG, M, TYPE=TRUCK P=15000,15000,10000 D=4.0,4.0,8.0 :C-40-95'v=¿ TYPE=LANE W=1500 PM=12000 PS=16000G=l V=l,2

MOVING LOADNC=2 MK=lC=lK=MIX G=lC=2K=MIX G=l

VIGA EXTERNARF=0.872 :

VIGA INTERNARF=0.850 :

IMPACTO=1.252 FRAC DE CARGA=1.3929INCLUYE FRACCION DE CARGA E IMPACTO X 0.5IMPACTO=1.252 FRAC DE CARGA=1.3571INCLUYE FRACCION DE CARGA E IMPACTO X 0.5

ENVELOPE :CARGAS ULTIMAS V. E.=0.194%, V. I. =.204%C D A+B P L+IC VIGA EXTERNA1 C=.252 .252 .252 1.3*0.1942 B=2.17,O 2.173 C=.252 .252 .252 B=2.17,OC VIGA INTERNA4 C=.265 .265 .265 1.3*0.2045 B=O,2.17 2.176 C=.265 .265 .265 B=O,2.17

'821

I N G E T E CS. A. PAGE 1PROGRAM:SAP90/FILE:VIGA-22.F3F

)GRAMA DE ANALISIS PARA DISEÑO DE VIGA CAJON L=22.43 ffi.

F R A M E E L E M E N T F O R C E S

ELT LOAD DIST 1-2 PLANE AXIALID ENVE ENDI SHEAR MOMENT FORCE1 --------------------------------------------MAX & MIN

1 0.0002.243

MAX2 0.000

2.243MAX & MIN

4 0.0002.243

MAX5 0.000

2.2432 --------------------------------------------

0.000MAX & MIN

1 0.0002.243

MAX2 0.000

2.243MAX & MIN

4 0.0002.243

MAX5 0.000

2.243

43762.711 110215.772

56309.957 126303.214

46020.311 115901.506

54889.294 123116.679

33014.183 196321.059

48740.997 218652.116

34717.296 206448.733

47511.294 213135.671

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

3 --------------------------------------------MAX & MIN

1 0.0002.243

MAX2 0.000

2.243MAX & MIN

4 0.0002.243

MAX5 0.000

2.243

22265.656 258317.399

41172.037 277046.629

23414.281 271643.296

40133.294 270056.941

0.000

0.000

0.000

0.000

4 --------------------------------------------MAX & MIN

1 0.0002.243

MAX2 0.000

2.243

11517.128 296204.790

33603.077 316624.700

0.000

0.000

1-3 PLANESHEAR MOMENT

AXIALTORQ


)GRAMA DE ANALISIS PARA DISEÑO DE VIGA CAJON L=22.43 ffi.


ELT LOAD DIST 1-2 PLANE AXIAL 1-3 PLANE AXIALID ENVE ENDI SHEAR MOMENT FORCE SHEAR MOMENT TORQ

MAX & MIN4 0.000 0.000

2.243 12111. 265 311485.196MAX

5 0.000 0.0002.243 32755.294 308636.489

5 --------------------------------------------MAX & MIN

1 0.000 0.0002.243 768.600 309983.234

MAX ..2 0.000 0.000

2.243 26034.117 329817.418MAX & MIN

4 0.000 0.0002.243 808.250 325974.432

MAX5 0.000 0.000

2.243 25377.294 321496.3506 --------------------------------------------

MAX & MIN1 0.000 0.000

2.243 -11517.128 296204.790MAX

2 0.000 0.0002.243 18465.159 316624.734

MAX & MIN4 0.000 0.000

2.243 -12111. 265 311485.196MAX

5 0.000 0.0002.243 17999.296 308636.489

7 --------------------------------------------MAX & MIN

1 0.000 0.0002.243 -22265.656 258317.399

MAX2 0.000 0.000

2.243 11968.439 277046.629MAX & MIN

4 0.000 0.0002.243 -23414.281 271643.296

MAX5 0.000 0.000

2.243 11666.484 270056.941

,,'" 1)o'J _,"')


JGRAMA DE ANALISIS PARA DISEÑO DE VIGA CAJON L=22.43 ffi.


ELT LOAD DIST 1-2 PLANE AXIALID ENVE ENDI SHEAR MOMENT FORCE8 --------------------------------------------

1-3 PLANESHEAR MOMENT

AXIALTORQ

MAX & MIN1 0.000

2.243 -33014.183 196321.059MAX

2 0.0002.243 7328.457 218652.116

MAX & MIN4 0.000

2.243 -34717.296 206448.733MAX

5 0.0002.243 7143.565 213135.671

0.000

0.000

0.000

0.000

9 --------------------------------------------MAX & MIN

1 0.0002.243 -43762.711 110215.772

MAX2 0.000

2.243 3345.906 126303.214MAX & MIN

4 0.0002.243 -46020.311 115901.506

MAX5 0.000

2.243 3261.491 123116.679

0.000

0.000

0.000

0.000

10 --------------------------------------------MAX & MIN

1 0.000 0.0002.243 -56048.439 0.000

MAX2 0.000 0.000

2.243 0.000MAX & MIN

4 0.000 0.0002.243 -58939.827 0.000

MAX5 0.000 0.000

2.243 0.000

'J24

INGETE r

PROYEe. v: AVENIDA LONGITUDINAL DE OCCIDENTE.

VIGA EXTERNA

DATOS CONCRETO DE LA VIGAFc (kgf/cm2) : 280Ec (kgf/cm2

): 217531,61

~1: 0,850Ec: 0,003$: 0,900

SECCION SIMPLEB (cm): 20,0H (cm): 130,0

Rec. (cm): 5,0d (cm): 125,0

PbaI: 0,02851

Pmáx: 0,02138

Pmln: 0,00333Kmáx (T/cm2): 0,06553Kmin (tlcm2

) : 0,01223

Mmax (T.cm) 20476,60

Pdis: 0,02138

$·0.85·fc·B (t.cm) : 42,840B 5355,000A -21,420

PREPARO: Javier Niño Nuñez.

DATOS BASleOS PARA DISEÑO DE LA TABLA No. 2

L = 22.43 m. VIGA INTERNA

DATOS DEL REFUERZOFy (kgf/cm2): 4200

Ec (PSI) : 2,90E+07Ec (kgf/cm2): 2030000

Ey: 0,00207

DATOS CONCRETO DE LA VIGAFc (kgf/cm2): 280

Ec (kgf/cm2): 217531,61

~1: 0,850Ec: 0,003$: 0,900

SECCION COMPUESTAAncho aleta b (cm) : 260,0

Ancho del alma bo (cm): 20,0Espesor aleta t (cm) : 20,0Altura total h (cm): 130,0

Recub d' (cm): 5,0Brazo d (cm): 125,0

SECCION SIMPLEB (cm): 20,0H (cm): 130,0

Rec. (cm) : 5,0d (cm): 125,0

Pbal: 0,02851

Pmáx: 0,02138

Pmln: 0,00333Kmáx (T/cm2

) : 0,06553Kmín (tlcm2) : 0,01223

Mmax (T.cm) 20476,60

Pdis: 0,02138

$·0.85·fc·B (t.cm) : 42,84B 5355,00A -21,42

Altura del bloque de esfuerzos y eje neutro

$·0.85·fc·B (t.cm) : 55,69200B 6961,50000A -27,84600

Mmax (T.cm) 266195,83

REVISO: Elizabelh Alba Garcia.Camilo Santos Mora.

ESTRUCTUR. JENTE 5.1.ENLACE MEDELLlN.

L = 22,43 m.

DATOS DEL REFUERZOFy (kgf/cm2

): 4200

Ec (PSI): 2,90E+07Ec (kgf/cm2) : 2030000

Ey: 0,00207

SECCION COMPUESTAAncho aleta b (cm) : 260,0

Ancho del alma bo (cm): 20,0Espesor aleta t (cm): 20,0Altura total h (cm) : 130,0

Recub d' (cm) : 5,0Brazo d (cm): 125,0

Altura del bloque de esfuerzos y eje neutro

$·0.85·fc·B (t.cm) : 55,69B 6961,50A -27,85

Mmax (T.cm) 266195,83

Cajón Medellin 51.xls-6/07/00-1 de 1

INGE', S,A,PROYECTO: AVENIDA LONGITUDINAL DE OCCIDENTE.

TABLA No. 2ESTRUCTURA: f-~-,NTE 5.1.

ENLACE MEDELLlN.

VARIACION DE LOS MOMENTOS DE DISEÑO EN T-rn I VigaVIGA EXTERNA

L = 22,43 m.C.L. VIGA

2,2430 4,4860 6,7290 8,9720 11,2150 13,4580 15,7010 17,9440 20,1870 22,4300CARGA

110,22 196,32 258,32 296,20 309,98 296,20 258,32 196,32 110,22 0,00MUERTA *CARGA VIVA

126,30 218,65 277,05'O'O

316,62 329,82 316,62 277,05 218,65 126,30 0,00

MOMENTOSDE DISEÑO 236,52 414,97 535,36 612,83 639,80 612,83 535,36 414,97 236,52 0,00

329,82 316,62o O

VARIACION DE LOS MOMENTOS DE DISEÑO EN T-m I VigaVIGA INTERNA

L = 22,43 m.C.L. VIGA

2,2430 4,4860 6,7290 8,9720 11,2150 13,4580 15,7010 17,9440 20,1870 22,4300CARGA

115,90 206,45 271,64 311,49 325,97 311,49 271,64 206,45 115,90 0,00MUERTA *CARGA VIVA

123,12 213,14 270,06 308,64 321,50 308,64 270,06 213,14 123,12 0,00'O'O

MOMENTOSDE DISEÑO 239,02 419,58 541,70 620,12 647,47 620,12 541,70 419,58 239,02 0,00

ENVOLVENTE M.C.V.MAXIMOS ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~r7.~~--~~

MINIMOS

* Se incluye el peso de baranda, bordillo y anden'O* Con lrnpacto'Fracción de carga



INGETEC ~PROYECTO, ,DA LONGITUDINAL DE OCCIDENTE. ESTk .A: PUENTE 5.1

ENLACE MEDElUN

TABLA No. 3DISEÑO A FLEXION POR VIGA

VIGA EXTERNA L = 22.43 m .2.2' .... .." ',91 11.22 13,48 15,10 11,94 20,19 22.<13

MuDE DISEÑO (I.cm) 23.651.80 I 41.497.30 53.536,30 I 61.282.80 63.980,00 I 61.282,80 53.536,30 I 41.497,30 23.651,80 I 0,00M REO •••• .., ~.cm) ~·O.85"c·B·.·(d-oI2) 128.091,60 I 128.091,60 128.091,60 I 128.091,60 128.091,60 I 128.091,60 128.091,60 I 128.091,60 128.091,60 I 128.091,60

PbaI 0,0285 0,0285 0,0285 0,0285 0,0285

Pméx 0,0214 0,0214 0,0214 0,0214 0,0214

Pmln 0,0033 0,0033 0,0033 0,0033 0,0033

Kmul.cm 2 0,0655 0,0655 0,0655 0,0655 0,0655

aoMx(cm) 47,1620 47,1620 47,1620 47,1620 47,1620 47,1620 47,1620 47,1620 47,1620 47,1620

Kcalculado (t.cm') 0,0058 0,0102 0,0132 0,0151 0,0157 0,0151 0,0132 0,0102 0,0058 0,0000

PcaIc: 0,0016 0.0028 0,0036 0,0041 0,0043 0,0041 0,0036 0,0028 0,0016 0.0000

PMln req. 0,0021 0,0033 0,0036 0,0041 0,0043 0,0041 0.0036 0,0033 0,0021 0.0000

acalcwithney (cm) 3,4450 6,1103 7,9427 9,1370 9,5558 9,1370 7,9427 6,1103 3,4450 0,0000VIGARECT. VIGARECT. VIGARECT. VIGARECT. YIGARECT. VIGARECT. VIGARECT. YIGARECT. VIGARECT. VIGARECT.

As tensión (cm') 50,756 90,025 117,022 134,619 140,789 134.619 117,022 90,025 50.756 0,000_""VIGAlllllK~ - REF. A TENSIOH REF. A TENSIOH REF. A TENSJON REF. ATENSIOH REF. A TENSION REF. A TENSION REF. A TENSION RfF. A TENSION REF. ATENSION REF. A TENSION

MuDE COMPRESION (I.cm) --- --- --- --- --- --- --- --- --- ---As Comp. (cm') --- --- --- --- --- --- --- --- --- ---As tenslOn (cm') --- --- --- --- --- --- --- --- --- ---

Aslolal TenslOn (cm') 50,756 . 90,025 117,022 134,619 140,789 134,619 117,022 90,025 50,756 0,000_REV1$IO~COt.lO VIGAcTiIIIIIIlIÍ!Ii

Yu EN LAALETA(I.cm) --- --- --- --- --- ---As comp. (cm') por aleta a comp. --- --- --- --- --- --- --- --- --- ---

Pdla(Flange) --- --- --- --- --- --- --- ___ o --- ---Mu EN EL ALMA DE LA VIGA T (tan) --- --- --- ---

Pcalc

Pdla(Web) --- --- --- --- --- --- --- --- ---As tenslOn (cm') --- --- --- --- --- --- --- --- --- ---

Aslolal TenslOn (cm')

acalc withney (cm) --- --- --- --- --- --- --- --- --- ---MOMENTORESISTENTE MAXIMO(I.cm) --- --- --- --- ---

LIMITACIONES: Pw - p', < O.75p", --- --- --- --- --- --- --- --- --- ---p - p ' )o O.85p1 "'fcJfy"'d'1d"tI12Q1(0170 _ fy) --- --- --- --- --- --- --- --- --- ---

REF iffilONECESARIO A lO LARGO DE LA VIGAAs_ Tensión (cm') I 50,76 I 90,03 t17,02 134,62 140,79 134.62 117,02 90.03 50.76 0,00

As Comp. (cm') I --- --- --- --- --- --- --- --- --- ---REFUERZOA OlOCAR A lO LARGO DE LA VIGA'

AsIOlal TenslOn (cm') I IAs Comp. (cm') I I

Ctljón MeOeIlln S1.xls-7J07fQO-l de 2

INGETECPROYECTO. .·DA LONGITUDINAl... DE OCCIDENTE.

PREPARO: Javier Nil'lo NúfIez.

ESTR.. .A: PUENTE 5.1ENLACE MEDELLlN

TABLA No. 3DISEÑO A FLEXION POR VIGA

VIGA INTERNA L = 22,43 m...,. I ..... "73 8,97 11.22 ".46 15,70 17,94 20,19 22,43

MuDEDISEI'lO(1.cm) 23.901.70 I 41.958.30 54.169.90 I 62.012.10 64.747.00 I 62.012.10 54.169.90 I 41.958.30 23.901.70 I 0.00M A:E9. t.woMJ (tan) .'"O.8S •••c-s .••.•(d.r.2) 128.091.60 128.091.60 128.091.60 128.091.60 128.091.60 I 128.091,60 128.091,60 I 128.091,60 128.091.60 128.091,60

PbaI 0.0285 0,0285 0.0285 0.0285 0,0285

p""", 0.0214 0,0214 0,0214 0,0214 0,0214

Pmln 0,0033 0,0033 0.0033 0.0033 0,0033- K.nmc n.cm2) 0.0655 0,0655 0.0655 0.0655 0,0655

8""",(cm) 47,1620 47,1620 47,1620 47,1620 47,1620 47,1620 4r,,620 47,1620 47,1620 47.1620Kcalculado (\.cm') 0.0059 0.0103 0.0133 0.0153 0,0159 0.0153 0,0133 0.0103 0,0059 0,0000

PC8Ic 0.0016 0,0028 0.0036 0,0042 0.0044 0.0042 0,0036 0.0028 0.0016 0,0000

PMlnroq. 0,0021 0,0033 0.0036 0.0042 0,0044 0.0042 0.0036 0.0033 0,0021 0,00008calc wilhney (cm) 3.4819 6,1800 8,0399 9.2501 9,6752 9,2501 8.0399 6.1800 3,4819 0,0000

VIGARECT. VIGARECT. VIGARECT. VIGARECT. VIGARECT. VIGARECT. VIGARECT. VIGARECT. VIGARECT. VIGA RECT.

As tensión (cm') 51.300 91,051 118,455 136.285 142,547 136.285 118.455 91.051 51,300 0.000YIGADI./8L REF. A n;N$ION REF. A TENSION AEF. A TENS&OH REF. A TENSION REF. A TfNStOH REF. A TfNS/OH RfF. A n;NSION REF. A TENSION REF. A TENSION REF. A TENSION

MuDECOMPRESION~.cm) --- --- --- --- --- --- --- --- --- ---As Comp, (cm') --- --- --- --- --- --- --- --- --- ---As tensl6n (cm') --- --- --- --- --- --- --- --- --- ---

Astotal Tensión (cm') 51,300 91.051 118,455 136.285 142,547 136.285 118,455 91.os1 51.300 0,000. REVISION COMO VIGA.T

Mu EN LA ALETA (Lcm) --- --- --- --- --- --- --- --- --- ---As comp. (cm') por aleta a comp, --- --- --- --- --- --- ---

Pdio(Flange) --- --- ---Mu EN EL ALMA DE LA VIGA T (Lcm) --- --- --- --- --- --- ---

Pcalc --..- ---Pdio(Web) ---

As tensión (cm') --- --- --- --- --- --- --- --- --- ---As_ Tensl6n (cm') --- ---8C81cwithney (cm) --- --- --- --- ---

MOMENTORESISTENTEMAXIMO~,cm) --- --- --- --- --- ---LIMITACIONES: Pw - P'F< O.75slr..

p-p' "O.85f)I-rctry*d'1d*e1201(812Q.ty) --- --- --- --- --- ---REFUERZ NECt:SARIO A LO LARGO DE LA VIGA

Astotal Tensl6n (cm') I 51.30 91,05 I 118.45 I 136.29 I 142,55 136.29 118,45 91,05 51,30 0,00 IAs Comp. (cm') --- --- --- --- --- --- --- --- --- ---

REFUERZO A COLOCAR A LI./ LARG DE LA VIGA

Astotal Tensl6n (cm') IAs Comp. (cm') I

CljOrl Mtldellin Sl.xlll-7107JOO.2 de 2

INGET.PROYEC, v. AVENIDA LONGITUDINAL DE OCCIDENTE. ESTRUCTUR,. JENTE 5.1.

ENLACE MEDELLlN.

TABLA No. 4

DISEÑO A CORTANTE A LO LARGO DE LA VIGA

VIGA EXTERNA L = 22,43 m.Fc(Klcm2) :

~:FACTOR:

d (cm):

2800,850,53

125,00 CORTANTE ADMISIBLE EN EL CONCRETO

B VIGA (cm) : 20,00 Vuc (Klcm2): 7,538Long. dis (cm) : 2243

Av(cm2): 1,27Fy (Klcm2) : 4200

V corte conc. (t):. 18845,767

VARIACION DEL CORTANTE EN MEDIA VIGA:CORTANTE POR CARGA MUERTA CORTANTE POR CARGA VIVA

VCM Máx.(kg): 56048VCM Mín.(kg) : O

Pendiente de VCM : 49,976

Vcv Máx.(kg) : 56309Vcv Min.(kg) : O

Pendiente de Vcv : 50,209

o d 150 210 420 450 500 525 550 650 700 1121,5Variación VCM (K) : 56048,00 49801,01 48551,61 45553,06 35058,11 33558,83 31060,04 29810,64 28561,24 23563,65 21064,85 0,00Variación Vcv (K) : 56309,00 50032,92 48777,70 45765,18 35221,37 33715,11 31204,68 29949,46 28694,24 23673,38 21162,95 0,00

Variación VTOTAL(K) : 112357,00 99833,93 97329,31 91318,24 70279,48 67273,94 62264,71 59760,10 57255,48 47237,03 42227,80 0,00Vs para el acero (K) : 93511,23 80988,16 78483,55 72472,47 51433,71 48428,17 43418,95 40914,33 38409,72 28391,26 23382,03 -18845,77

Sep. Flejes (cm) : 12,12 14.00 14,44 15,64 22,04 23,41 26,11 27,70 29,51 39,92 48,48 -60,14

-wNc.o PREPARO: Javier Niño Núñez.

REVISO: Elizabeth Alba Garcia.Camilo Santos Mora. Cajón Medellin 51.xls·7/07/00·1 de 2

INGE j.A.PROYECTO: AVENIDA LONGITUDINAL DE OCCIDENTE

CORTANTE MAXIMO

ESTRUCTURA: r ~cNTE 5.1.ENLACE MEDELLlN.

VIGA EXTERNA

SECCION DE LA VIGA: b{cm)= 20,00

CORTANTE MAXIMO : 2,1 x Vc =Vs max=

Vs max adm (kg I cm2 ) = Vs maxx bxd = 35,140 x

CORTANTE MAXIMO ACTUANTE:

L = 22,43 m.

d{cm)= 125,00

35,14 kg I cm2

20,00 x 125,00 = 87849,30

>

Vs max act (kg I cm") = 93511,23

Vs maxact Vs maxadm

NUEVA SECCION DE LA VIGA EN EL APOYO:

b1 (cm) = 35,00 d{cm)= 125,00

Vs max adm (kg I crn- ) = Vs max x b1 x d = 35,140 x

Vs maxact < Vs maxadm

AUMENTAR SECCION EN EL APOYO

35,00 x 125,00 = 153736,28

OK

REVISION A LA DISTANCIA ( d ) : Longitud variable ( m ) =

Aumentar b1 en cm, en una longitud variable hasta cuatro metros

b ( m ) = [ ( Lv - d ) I Lv] x ( b1 - b ) + b =[

4,0 - 1,25 l x4,0 J

35,140 x 30,31Vs max adm (kg I cm2 ) = Vs rnax x bxd =

CORTANTE MAXIMO ACTUANTE (d):

4,0

0,15 + 0,20 = 0,303

x 125,00 = 133146,60

Vs max act (d) (kg I cm") = 80988,16

Vs max act ( d ) < Vs max adm ( d )

wO

OK



INGET~ , .PROYEe., J: AVENIDA LONGITUDINAL DE OCCIDENTE. ESTRUCTUR. JENTE 5.1.

ENLACE MEDELlIN.

TABLA No. 4

DISEÑO A CORTANTE A LO LARGO DE LA VIGA

VIGA INTERNA L = 22,43 m.Fc(K/cm2) :

~:FACTOR:

d (cm):

280

0,850,53

125,00 CORTANTE ADMISIBLE EN EL CONCRETO

B VIGA (cm) : 20,00 VUC (K/cm2): 7,538Long. dis (cm): 2243

Av(cm2): 1,27

Fy (K/cm2) : 4200

V corte cono. (t):. 18845,767

VARIACION DEL CORTANTE EN MEDIA VIGA:CORTANTE POR CARGA MUERTA CORTANTE POR CARGA VIVA

VCM Máx.(kg) : 58939

VCM Mln.(kg) : O

Pendiente de VCM : 52,554

Vcv Máx.(kg) : 54889

Vcv Mín.(kg) : O

Pendiente de Vcv: 48,942

o d 150 210 420 450 500 525 550 650 700 1121,5Variación VCM (K) : 58939,00 52369,78 48551,61 45553,06 35058,11 33558,83 31060,04 29810,64 28561,24 23563,65 21064,85 0,00Variación Vcv(K): 54889,00 48771,19 48777,70 45765,18 35221,37 33715,11 31204,68 29949,46 28694,24 23673,38 21162,95 0,00

Variación VTOTAL (K) : 113828,00 101140,97 97329,31 91318,24 70279,48 67273,94 62264,71 59760,10 57255,48 47237,03 42227,80 0,00Vs para el acero (K) : 94982,23 82295,21 78483,55 72472,47 51433,71 48428,17 43418,95 40914,33 38409,72 28391,26 23382,03 -18845,77

Sep. Flejes (cm): 11,93 13,77 14.44 15,64 22,04 23,41 26,11 27,70 29,51 39,92 48,48 -60,14

PREPARO: Javier Niño Núñez.REVISO: Ellzabeth Alba Garcia.

Camilo Santos Mora. Cajón Medellin 51.xls-7/07/00·2 de 2

INGE', '.A.PROYECTO: AVENIDA LONGITUDINAL DE OCCIDENTE

SECCION DE LA VIGA:

CORTANTE MAXIMO :

Vs max adm (kg I cm2 ) =

CORTANTE MAXIMO ACTUANTE:

Vs maxact

CORTANTE MAXIMO

VIGA INTERNA

b(cm)= 20,00

Vs max = 2,1 x Ve =

Vs max x b x d = 35,140 x

L = 22,43 m.

d(cm)= 125,00

35,14 kg I cm2

20,00 x 125,00

>

Vs max act ( kg I cm- ) = 94982,23

Vs maxadm

NUEVA SECCION DE LA VIGA EN EL APOYO:

b1 ( cm ) = 35,00


Vs maxact

d (cm )= 125,00

=

AUMENTAR SECCION EN EL APOYO

35,00 x 125,00 =Vs max x b1 x d = 35,140 x

OK

REVISION A LA DISTANCIA ( d ) :

Aumentar b1 en cm, en una longitud variable hasta cuatro metros

b ( m ) = [ ( Lv - d ) I Lv] x ( b1 - b ) + b =


< Vs maxadm

Longitud variable ( m ) =

[4,0 - 1,25 ] x

4,0

Vs maxx bxd = 30,31 x

CORTANTE MAXIMO ACTUANTE (d):

35,140 x

4,0

0,15 + 0,20

125,00 =

Vs max act ( d ) ( kg I crn- ) = 82295,21

Vs max act ( d ) < Vs max adm ( d ) OK


Camilo Santos Mora.

= 0,303

133146,60

ESTRUCTURA:, _..:NTE 5,1.ENLACE MEDELLlN.

87849,30

153736,28

Cajón Medellin 51 ,xls-7/07/00-2 de 2

PUENTE ENLACE MEDELLIN( 5.1. )

DISEÑO DE LAS LOSAS PARA VIGACAJON VEHICULAR EN CONCRETO

REFORZADO DE TRES VANOS

!CJ33



GEOMETRIA y DISEÑO DE LOSASVIGA CAJON EN CONCRETO REFORZADO

l.- DATOS BASleos PARA EL DISEÑO DE LA LOSA

1.1.Datos de espesores y pesos específicos

E AS =O.07·m

E LC ~0.20·m

EV ~O.30·m

E LCT = O.15·m

dR=O.04.m

Espesor de la carpeta asfáltica

Espesor de la losa de concreto

Espesor de la losa en el voladizo

Espesor de la losa inferior delcajón de concreto

Peso específico del asfalto

Peso específico del concreto

Recubrimiento para la losa de concreto

1.2.Datos de distancias y separaciones (sección transversal)

S Vl= 150·m

Sy=2.85.m

ABO=O.30·m

AAN =O.OO·m

D ANV =O.3048·m

S BA= SYI- O.05·m

XMB=O.05·m


Distancia del extremo del voladizo al eje de la vigaexterna.

Distancia entre ejes de vigas internas

Ancho del bordillo

Ancho del andén

Distancia entre el anden y la posición de la llantapara el diser'lo de la losa en voladizo.

Distancia entre el eje de la baranda y el eje de laviga externa.

Distancia entre el eje de la baranda y el bordeexterior del tubo más alejado

REVISO: Elizabeth Alba Garcia.camilo Santos Mora

~034Hoja 1 de 12FECHA: 7/07100

!NGETEC S.A.PROYECTO: AVENIDA LONGITUDINAL DE OCCIDENTE.

ESTRUCTURA: PUENTE 5.1.ENLACE MEDEWN.

LJ "O·m Distancia entre la junta y el eje de la viga externa.

LAS = l3.8m Ancho total de la carpeta asfáltica.

1.3. Datos de la viga

By =O.20·m Ancho del patín superior

B o =O.20·m Ancho del alma

By-BoSP = S Y - B o - --2-- Luz de cálculo entre vigas

Es la luz de diseño para la losasp =2.ó5'm

X=O.7952"m

Distancia entre la llanta y el espacio medio entre laaleta y el aima de la viga externa, con la llanta delcamión a un pie del anden. (Si es negativa, la cargaviva del camión se ubica a la derecha del eje de laviga externa).

1.4. Datos de la carga vehicular y peatonal sobre las barandas

W 1 =O.1464·T Fuerza horizontal media en los pasamanospor carga peatonal.

HW1= UO·m Altura media de los pasamanos con respecto a lacara superior de la losa .

P, =3.56·T.

Fuerza horizontal superior por carga vehicular.

H 1 = 0.70· m Altura del tubo vehicular superior con respecto ala cara superior de la Josa.

P2=3.56·T Fuerza norízontat interIOr por carga venícutar,

H2=0.35·m Altura del tubo vehicular inferior con respecto ala cara superior de la losa.

y A =O.OO·m Altura entre el borde de la losa y el centroidede fuerzas del anclaje de la baranda

PREPARO: Javier Nlfto Núllez. REVISO: Elizabeth Alba Garcia.Camilo Santos Mora.

FECHA: 7107/00:035

Hoja2 de 12


1.5. Cálculos de dimensiones del voladizo

ESTRUCTURA: PUENTE 5.1.ENLACE MEDELUN.

Bo :By-BoLV = SVI - .- - ,----. Longitud de losa en voladizo.

2 4

1.6. Caracteristicas de los materiales

kgfFCp =280·-

2cm

F- 4200. kgfy .,

cm-

! kgfE e -13000· ¡FCP·-.,

) cm-

E e =0.003

kgfE s = 2030000·-

cm2

_FyE --Y E s

-3E =2069-10Y .

~ 1 = 0.85

~ .=0.90

$ Y =0.85

PREPARO: Javier Niño Nllñez.

Distancia para la aplicación del pesode la baranda.

Tipo de concreto para la placa, 27.5 Mpa.

Tipo de refuerzo PDR 60

Módulo de elasticidad del concreto parala viga

Deformación en compresión máximapermitida para el concreto

Módulo de elasticidad del acero

Deformación en tensión máximapermitida para el acero

Factor de reducción para el esfuerzo enel concreto

Factor de reducción para flexión,diseño a rotura

Factor de reducción para cortante,diseño a rotura

REVISO: Ellzabeth Alba Garcia.Camilo Santos Mora.

FECHA: 7107/00

,(,36,,)

Hoja 3 de 12


ESTRUCTURA; PUENTE 5.1.ENLACE MEDELUN.

Cuantía balanceada para diseño a flexión

p bal =0.019

P max = 0.75p balCuantía máxima para diseño a flexión

p max =0.021

14. kgf

Pruin----fy

Cuantía mínima en diseño a flexiónpara acero de refuerzo grado 60

-)Pruin = 3.33330l O

1.1. Datos de cargas posteriores a lo largo del puente

TW BA = 1.085·-

mPeso por metro lineal de baranda I voladizo

TW BO=O.OOO--

mPeso por metro lineal de bordillo I voladizo

TW AN =0_600·-

roPeso por metro lineal de anden I voladizo

PLL=7.50-T Peso por llanta del eje trasero para el camiónde diseño C-40-95. (sin impacto)

1.8. Factores para los grupos de carga· Diseño de la losa por la teoría a la Rotura

Combinaciones de carga utilizadas para el diseño de la losa intermedia

Grupo I : Combinación de CM y CV vehicular con impacto.

y= r.s Factor global

~D = I Factor para carga muerta

~U= 1.67 Factor para carga viva Grupo I

:037PREPARO: Javier Nifio Núftez. REVISO: Ellzabeth Alba Garcia.

Camilo Sant06 Mora.FECHA: 7107/00 Hoja4 de 12



Combinaciones de carga utilizadas para el diseño de la losa en voladizo

Grupo I : Combinación de CM y CV vehicular con impacto aplicada a un pie del andén.

Grupo 11 : Combinación de CM y CV vehicular con impacto aplicada a un pie de fa baranda.(Para este grupo se acepta un sobreesfuerzo de 1.5 si se diseña por T. elástica).

Grupo 12: Combinación de CM y CV vehícuíar como fuerza horizontal aplicada sobre labaranda y distribuida en un ancho de repartición dado.

Grupo 13: Combinación de CM y CV vehicular con impacto aplicada en el extremo de lajunta de dilatación.

y = 1.3

PD = 1

Factor global

Factor para carga muerta

P LI = 1.67 Factor para carga viva Grupo 1, Grupo 12y Grupo 13

Factor para carga viva Grupo 11

1.9. Evaluación de las cargas de pavimento y fosa intermedia

LA = l-rn Longitud de análisis

Peso del pavimento Peso de la placa de concreto

W p=Y AS' E AS·L A

TW P =0.168·-

m

W Le .:;yeE LC' L A

TW Le =0.48·-

m

Peso de la placa inferior de concreto

W LeI =y CELCrL A

TW LeI =0.36·-

m

:038PREPARO: Javier Nitlo Núñez. REVISO: Elizabeth Alba Garcla.

Camilo SantO$ Mora.FECHA: 7107/00 Hoja 5 de 12



11.- DISEÑO DE LA LOSA

11.1. Diseño de (a placa intennedia

Grupo I : Combinación de CM y CV vehicular con impacto .

.- Evaluación del momento por carga muerta CM

CM=Wp-'- WLC CM =O.64S·!m

.)

0.10·CM·S p.MCM =

lmmMCM =O.4SS·T·-ro

.- Evaluación del momento por carga viva CV vehicular:

Para secciones transversales con 3 o más vigas el factor de continuidad paramomento es 0.80. Con 2 vigas el factor es 1.

S p+ O.61·mM CV =0.80· ·PLL

9.75·m

roMCV = 2.006 ·T·-

m

Impacto por carga viva, con Imáx.= 0.30

1 - 15.24 mcv -, \(?8.1.m.,... S pi

ICV =0.374

= if(l Cy>0.30,0.30,ICV) i =0.3

Mi =i·MCVTm

Mi =0.602·-m

MCVi =MCVi- Mim

MCVi =2.60S·T·-ro

Momento de diseño a rotura

G 1 =6.254.r-mm

~Q39PREPARO: Javier Niño Núllez. REVISO: E!izabeth Alba Garcia.

camilo Santos Mora.FECHA: 7107100 Hoja 6 de 12



Diseño por flexión

F CP = 27. 5 '~1Pa F Y -= 411. 88 'MPa

mMUD = 6254·T·-m

d =E Le - d R LA = IOO'cm d = l ó=cm

!: F 2! i_~C~P_ _ _M_UD_·~l.~m~.F_c_p_

¡ ,1.I8·F y. ., 2O.90·F y-.0.59·L Ad

Entonces se tiene que:

-- -1P min =3.3333°10 p d =6.8815·10 - P max. =0.0214

dAS =Pd·LA-

1'm..,

cm-AS=11.01'-

m

Colocar # 5 c I 0.15, As = 13.33 cm2J m (Arriba y Abajo, excepto en los voladizosVer diseño de losa en los voladizos)

Refuerzo de repartición..,

_(2.65·crnrASrnin As mínimo de repartición.

m

- 121 /-1-%1' d --==''.j -rn

Isp";:%1' max. =67

%1' d =74.33

% máx. según el Código Colombiano dediseño sísmico de puentes(artículo A4.2.2.1.3)

%1' dt =67

%PdtASR = 100 ·AS

Colocar # 4 c 10.15', As = 8.60 cm2/ m. (Abajo)

El código colombiano de diseño sísmico de puentes establece que el refuerzo de reparticiónse debe usar en la franja media de la luz de la losa, y por Jomenos un 50% de esa cantidadse debe colocar en los cuartos exteriores de dicha luz.

:040PREPARO: Jav!er Niño Núftez. REVISO: Ellzabeth Alba Garcla.

Camilo Santos Mora.FECHA: 7107100 Hoja7 de 12



11.2.Diseño de la losa en voladizo

la evaluación del momento por carga muerta CM, y carga viva CV vehicular, calculado a ladistancia media entre el patín y el alma se realizó así:

.- Evaluación del momento por carga muerte CM:

MSA =W BALBmM BA = 1.465 0T-_ Momento de la barandam

Momento del andenm

M A.l"l = o 66"T--m

Momento del bordillo

..,rcEvLv-----·l·m

2·1·m

TmM Le =0.706°- Momento de la losam

A =(Ly-ABO-AAN)

a= if(A>O·m,A,O·m)

A= t.t-m

a = Ll-m

.,Mp =Wp' (af

2·1·m

roM P =O.I02"T--

roMomento del pavimento

MYCM =MBA-f-MANT MSOTMLC+ MpmMYCM = 2.932 0T-_m

.- Grupo 1: Evaluación del momento por carga viva CV vehicular aplicada a un pie delandén

El artículo A.4.2.4 para losas en voladizo con refuerzo perpendicular al tráfico, defineun ancho de distribución igual a:

Xl =X Xl =O.79Som

El =080·Xl + Ll-rn

b =0.8"m X¡=b

!041PREPARO: Jayier Nil\o Núí'iez. REVISO: Elizabeth IlJba Garcia.

Camilo Sal1tO$ Mora.FECHA: 7107/00 HojaS de 12


Con un momento por ancho de losa:

M lVCV

ESTRUCTURA: PUENTE 5.1.ENLACE MEOELlIN.

M lVCV=3.435·T-~m

Momento por impacto y carga viva vehicular con impacto

M lVi =i-M IVCVm

M IVi =1031 'T--m

mM IVCV¡=M lVCV~ M lVi M IVCVi =4.466·r.-

m

.- Grupo 11: Evaluación del momento por carga viva CV vehicular aplicada a un piede la baranda:

El artículo A.4.2.4 para losas en voladizo con refuerzo perpendicular al tráfico, defineun ancho de distribución perpendicular igual a:

X2 =LB-DANV-XMB

E2=O_80-X2+ U-m


X2 =0_995'm

mM2VCV =3_936°r.-m

Momento por impacto y carga viva vehicular con impacto

M2V¡=i-M2VCV

M 2VCVi = M 2VCV 7- M 2Vi

PREPARO: Javier Niño Núftez.

mM 2Vi = U8IoT--

m

mM2VCVi =5_117"T--

m

!042REVISO: Elizabeth Alba Garcia.

Camilo Santos Mora.Hoja 9 de 12FECHA: 7/07/00



- Grupo 12: Evaluación del momento por carga viva CV vehicular como fuerza horizon-tal aplicada sobre la baranda y distribuida en un ancho de repartición dado.

El artículo A.4.2.4.2 para cargas de baranda, define un ancho de distribuciónpara fa carga de cada poste igual a:

X3 = 1.3S"m

E 3 =2.1S"m


..

mM 3VCV = 1.789-T.-

m

El momento de diseño para éste caso es:

M 3VCVí - M 3VCVm

M 3VCVí = 1.789·T-m

Momento de diseño a rotura

G¡ .=y.(p D·MVCM T ~UM lVCVi)m

G¡ = 13.507 'T-m

mG12 = 7.695 °T·-ro


F CP = 27.5 °MPa F y =411.88 °MPa

M llJDV ~ if(GI>Gn ,G¡,Gll'j~ /

mM lUDV = 13 507"T-

m

M 2UDV ~ iGI2)\ ,

mM 2UDV =7.695"T-

m

:043PREPARO: Javier Nii'lo Núl\ez. REVISO: Elizabeth Alba Garcia.

Camilo Santos Mora.FECHA: 7/07/00 Hoja 10 de 12



MUDV =13507'T~m

LA = too-cm d = 26·cm

F CP ,----i-1.18·F Yo'

MUDVI·mFCp~ ~

O9O·F ~·O59·L A·d-. y'


-~Pmin = 3.3333-1 O .

-3Pdv = 55593·10 Pmax: =0.0214

2cmASV = 14.454°-

m

Colocar # 6 e 10.18, As = 15.77 cm2/ m. (En la cara superior de los voladizos)

:·044PREPARO: Javier Nil'io Núñez. REVISO: Ellzabeth Alba Garcra.

Camilo Santos Mora.FECHA: 7107100 Hoja 11 de 12

INGETEC S.A.PROYECTO: AVENIDA LONGITUDINAL DE OCCIOENTE.


11.3.Diseño de la losa inferior

La evaluación del momento por carga muerta CM, calculado a la distancia media entre el patíny el alma se realizó así:

.- Evaluación del momento por carga muette CM:

MLCI

2W LcrSp

S·m

mM LCI =O.316-T--

m


F CP = 27.5 -ÑlPa F Y=41188-ÑlPa

d = JI-cm

l' dli -F cpi,

---¡-1.18F y}

,2Fcp ':--11.18·F y!

'~1

MLcr l·m·F CP" ..,

O90·F -·0 59·LA·d~.' y'

p DLI '= if( P dli <1' min- P min> P dliJ", !

PDLI = 3.333010 3

dASLI =PDUL A-

lm

2cmASU=3.6670

-

m


Colocar # 4 e I 0.30, As = 4.30 em2 I m. (Arriba y abajo)

Como refuerzo de repartición se colocará el mismo de la losa superior

~,)tt5PREPARO: Javier Nll'ío Núñez. REVISO: Ellzabeth Alba Gacela.

Camilo Santos Mora.FECHA: 7107/00 Hoja 12 de 12

enlace sobreavenidamedellin 1. introducciÓn · 2015-11-13 · elpaso de larotonda del enlace...

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