Diseño canal rectangular

DISEÑO DE UN CANAL RECTANGULAR

PRESENTADO POR:

PRESENTADO A:

ESCUELA COLOMBIANA DE INGENIERIA “JULIO GARAVITO”

INGENIERÍA CIVIL

DISEÑO CIVIL

BOGOTÁ

2016

Contenido

INTRODUCCIÓN        

OBJETIVOS        

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA        

SOLUCIÓN        

INTRODUCCIÓN

En el presente trabajo se realizara un diseño estructural de un canal rectangular propuesto por el ingeniero Maximiano Farías Jiménez; teniendo en cuenta las dimensiones dadas en clase de la base interna, su altura de canal, altura de relleno, tipo de relleno y consideraciones tales como la sobrecarga de los taludes

Nuestra labor consistirá en determinar los espesores del canal, fuerzas a intervenir sobre la estructura, determinar refuerzos y verificar la prueba de estanqueidad, el cual será el caso crítico, debido a que la fuerza del relleno intervendrá directamente después de que el canal este construido y se pruebe que no hay infiltraciones o ex filtraciones

OBJETIVOS

• Diseñar un canal rectangular con los lineamientos proporcionados en clase y con las especificaciones de la norma NSR-10 Capitulo C-23.
• Comprender el debido procedimiento al realizar el diseño de un canal rectangular
• Analizar y verificar los diferentes diseños a realizar en este trabajo

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Con base en los criterios vistos para diseño de estructuras hidráulicas, Capitulo C-23 de la norma NSR-10; Diseñar el canal rectangular indicado en la figura. Por diseño se entiende determinar las dimensiones, el refuerzo a flexión, el chequeo de esfuerzo cortante, cálculo del refuerzo de temperatura y por retracción de fraguado, chequeo de fisuras y su cálculo, hacer el despiece, calcular las cantidades de materiales para un tramo de 6 m de longitud del canal, capacidad portante del suelo de fundación 1.2 kg/cm2. Para el relleno peso unitario de 2 ton/m2, Angulo de fricción interna de 30°, para tomar en cuenta en la carga viva o sobrecarga considerar un altura de relleno de 0.70 m . El canal esta ubicado en una zona de amenaza sísmica intermedia de aceleración a = 0.20, Materiales: Concreto de 4000 PSI = 28MPa, Acero de refuerzo fy = 60000 PSI = 420 MPa, distancia entre juntas para compensar movimientos de 6 metros

Combinaciones de carga sugeridas

• 1.4D+1.7H+1.7L
• 0.9D+1.7H
• 1.05D+1.28L+1.0E
• 0.9D+1.0E
• 1.4D+1.4H

SOLUCIÓN

Paredes del canal:

[pic 1]

Por tanto el espesor que se adoptará para los muros será de  = 30 cm

Espesor de la losa

[pic 2]

Además de ello debemos tener en cuenta los recubrimientos mínimos que encontramos en la siguiente tabla de la norma:

[pic 3]

[pic 4]

Por tanto el espesor de la losa que tendremos será el espesor recomendado según la norma sumándole a éste el recubrimiento mínimo, es decir 150+75=225 pero para facilidad constructiva tomaremos en nuestro caso un espesor de 250mm

Para facilidad en el proceso de diseño, este se efectúa considerando un ancho de 1m para todas las secciones.

Datos:

= 30°[pic 5]

L = 6m

δ = 1.2 kg/cm2

 = 2 t/m3[pic 6]

f’c = 28 MPa

fy = 420 Mpa

 = 2.4t/m3[pic 7]

L juntas = 6m

[pic 8]

[pic 9]

[pic 10]

Coeficiente de presión de tierras activo

[pic 11]

Alturas

• Relleno : [pic 12]

• Agua : [pic 13]

CHEQUEO ESTABILIDAD

CASO NORMAL

Fuerzas Verticales.

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