Diseño por la PCA

Calculo de la tabla

Se propone un espesor y una resistencia del concreto.

Se elabora una la tabla para encontrar el % de utilizacion de la capacidad total del espesor propuesto para el pavimento.

1.- C1 (Carga por eje)  se anotan los pesos de los ejes de los veh. que corresponden a cada tipo de eje circulante esperado en el proyecto, separando los ejes sencillo de los ejes tandem. Estos datos los proporcionara la oficina de transito o se obtienen por mediio de estudio de origen y destino.

2.- C2  ( Carga por eje + % carga por impacto)se obtiene por medio del producto de los pesos de los ejes de los veh. que corresponden a cada tipo de eje circulante en el proyecto por un factor de seguridad por carga por impacto (20 % de FSC).

3.-C3 Esfuerzo actuante (Mr actuante) Se obtiene mediante el empleo de graficas de diseño o nomogramas.(nomogramas para encontrar los esfuerzos que se causan a una losa de concreto hidraulico tanto para ejes sencillos como para ejes tandem, en funcion de la carga aumentada por la carga de impacto, el modulo de reaccion corregido y el espesor supuesto de losa (PCA)), nos ubicamos en el eje de las absisas con el dato correspondiente con las diferentes cargas por eje (carga por eje + 20% de carga de impacto), hasta cortar la linea que corresponde al valor de k (modulo de reaccion de la subrasante), nos proyectamos verticalmente hasta cortar la curva correspondiente al espesor propuesto de la losa y en el eje de las ordenadas, obtenemos el esfuerzo actuante en kg/cm2 esto para cada uno de los valores de columna 2.

4.-C2 (Rr) Relacion de resistencias se obtiene por medio de la relacion de los datos de la C3 (Mr actuante) entre el modulo de reaccion de la resistencia del concreto (Mr Disponible)

Rr = modulo de resistencia actuante /modulo de resistencia disponible

El modulo de resistencia disponible se obtiene 0.12 f`c = kg/cm2

*para USA el modulo de resistencia disponible vale 10% a 17% del f´c

*para mexico el modulo de resistencia disponible vale 12% del f´c

Este % del modulos de resistencia disponible se da de acuerdo a las caracetristicas de los materiales de la zona y de la climatologia de la zona.

5.- C5 Repeticiones de cargas permitidas ó permisibles.- Es numero de repeticiones que soporta la losa de concreto antes de llegar a la falla en funcion a la relacion de resistencias; asi si la Rr es de 0.51 la carga correspondiente puede actuar 400000 veces antes de producir la falla de la losa, pero si la carga actuante  que tenga un Rr de 0.85 solo puede aplicarse 30 veces antes de causar la ruptura de la losa por lo que se recomienda que el valor no sea tan cercano a uno ni = 1 porque si no sera menor el numero de veces que resistiria la carga aplicada y esta llegaria facilmente a la falla.

Se obtiene por medio de una tabla en funcion a la relacion de resistencias, obtenemos el numero permisible de repeticiones de la carga correspondiente que puede soportar sin falla., que es el numero de veces que va a soportar una carga de determinado eje.

6.- Repeticion de cargas esperadas.-Es el volumen real o numero de veces que va hacer aplicada una carga de determinado eje. y se obtiene multiplicando los ejes equivalentes correspondiente a la carga por eje, por fac. de distr. C/1000 ejes.

se colocan los mismos datos obtenidos de las repetiones de cargas esperadas.

7.-% utiliazado de la capacidad total de la losa  se obtiene mediante

% de utilizado = repeticiones de cargas esperadas (columna 6)/repetiones de cargas permitidas ó permisibles (columna 5) X 100;  asignando valor de cero a aquellos casos en que la carga es menor a 0.51 aceptando que tales cargas no repercuten en la capacidad de carga del pavimento.

de tal manera que la sumatoria de estos % nos determinara el % utilizado de la capacidad total del espesor de la losa propuesto.

Si la sumatoria de estos %  es menor que el 70% o estan relativamente lejanos al optimo (100%) se tendra que hacer otro tanteo, proponiendo un nuevo espesor de la losa.

si esta no queda entre el rango de menos del 70% se varia el espesro para no recalcular de nuevo

si da mas de del 125% se aumenta el espesor de la losa.