Post on 22-Apr-2015
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DISEÑO DE CONCRETO
• Hipótesis ACI 318-89 sobre la distribución de deformaciones y esfuerzos en la zona de compresión.
FLEXIÓN SIMPLE
• Distribuciones de deformaciones y esfuerzos en una sección sujeta a flexión.
Momento resistente nominal de secciones rectangulares doblemente armadas, de acuerdo con el ACI 318-89.
FLEXIÓN SIMPLE
FLEXIÓN SIMPLE
Momento resistente nominal de secciones rectangulares doblemente armadas, de acuerdo con el ACI 318-89.
FLEXIÓN SIMPLE
Momento resistente nominal de secciones rectangulares doblemente armadas, de acuerdo con el ACI 318-89.
(c) esfuerzos y fuerzas
FLEXIÓN SIMPLE
Flexión en secciones asimétricas de forma cualquiera.(Hipótesis ACI 318-89)
FLEXIÓN Y CARGA AXIAL
Elementos equivalentes sujetos a flexocompresión.
Diagrama de interacción típico para unaSección rectangular.
Ф Mn ≥ Mu
FLEXIÓN Y CARGA AXIALFÓRMULA DE BRESLER
1 1 1 1 .
Pn Px Py Po
= + -
Pn = carga normal máxima que actúa a excentricidades ex y ey;
Px = carga normal máxima a una excentricidad ex contenida en un plano de simetría (ey=0);
Py = carga normal máxima a una excentricidad ey contenida en un plano de simetría normal al anterior (ex=0); Po = carga axial máxima que puede resistir un elemento (ex = ey = 0).
Superficie de interacción.
FUERZA CORTANTE
Distribución de esfuerzos en una sección de una viga.
FUERZA CORTANTECOMPORTAMIENTO Y MODOS DE FALLA.
a) Elementos sin refuerzo en el almaVigas o columnas sin refuerzo transversal, sujetas a combinaciones de fuerza cortante (V), momento flexionante (M) y carga axial (P).
FUERZA CORTANTE
b) Elementos con refuerzo en el almaVigas o columnas con refuerzo transversal, sujetas a combinaciones de fuerza cortante (V), momento flexionante (M) y carga axial (P).
Tipos de esfuerzo
FUERZA CORTANTE
c) Losas planas y zapataLosa y zapatas, reforzadas y apoyadas en dos direcciones, sujetas a cargas concentradas o a cargas repartidas. Este tipo de elementos está sujeto a flexión en dos direcciones. (Vx, Vy, Mx y My)
Espécimen de ensaye y configuración de agrietamiento en una losa conectada a una columna de borde.
FUERZA CORTANTE
a) Elementos sin refuerzo en el alma
Para un elemento sujeto únicamente a flexión y cortante
Vc = 0.50 √ f ’c b d
Para un elemento sujeto a flexión, cortante y además carga axial de compresión
Vc = 0.50 √ f ’c + 180 ρ b dVu d Mu
Vc = resistencia nominal, que corresponde a la carga de agrietamiento
b = ancho del alma de secciones T o I, o ancho total en secciones rectangulares.
d = peralte efectivo del refuerzo longitudinal de tensión
ρ = relación de acero longitudinal
As = área de acero longitudinal
Vu = fuerza cortante en la sección, factorizada
Mu = momento flexionante de la sección, factorizada
FUERZA CORTANTE
b) Elementos con refuerzo en el alma
c) Losas planas y zapata
Vn = Vc + Vs donde:
Av fy d s
Vs =
Av = área total del refuerzo en el alma en una distancia s, medida en dirección paralela al refuerzo longitudinal
s = separación de estribos o barras dobladas, medida en dirección paralela al refuerzo longitudinal.
α = ángulo entre las barras o estribos del refuerzo en el alma y el eje longitudinal del miembro *Sólo para el caso de estribos perpendiculares
al refuerzo longitudinal
*
Vc = 0.50 √ f ’c bo d bo = perímetro de la sección crítica
Av fy (sen α + cos α ) d s
Vs =
CARGA AXIALColumnas Cortas
CARGA AXIALCOLUMNAS CORTAS
Según el Código ACI 10.3.5 la resistencia de diseño útil de una columna cargada axialmente, se ve afectada por los siguientes coeficientes:
Para columnas reforzadas en espiral sin reforzamiento transversal: Ф = 0.75 , por lo tantoФPn(max) = 0.85 Ф [ 0.85 ƒ´c(Ag – As) + (ƒy As)
Para columnas reforzadas en espiral con reforzamiento transversal: Ф = 0.70, por lo tantoФPn(max) = 0.80 Ф [ 0.85 ƒ´c(Ag – As) + (ƒy As)
La cuantía de refuerzo e espiral, no deberá ser menor que:
ρs = 0.45 -1Ag ƒ´cAc ƒy
( )
LOSAS
LOSAS. Método III ACI
Se aplica a losas apoyadas en sus cuatro bordes, por muros o vigas de concreto o acero lo suficientemente rígidas, cuya altura no sea menor que ~ 3 veces el espesor de la losa.
Los momentos máximos se encuentran en las franjas centrales de las dos direcciones, y están dados por las siguientes ecuaciones :
Ma = Ca . ω. la2
Mb = Cb . ω. lb2
Ca, Cb = coeficientes de momentos tabulados
ω =carga uniforme, kg/cm2
la, lb = longitud en dirección corta y larga, respectivamente.
LOSAS. Método III ACI
Se deben calcular los momentos para las franjas centrales de la losa de la siguiente forma
• Los momentos negativos en bordes continuos (tabla 12.3):
Ma,neg= Ca x Wu x la2
Mb,neg= Cb x Wu x lb2
• Los momentos positivos (tabla 12.4 y 12.5):
Ma,pos,dl= Ca x Wd x la2
Ma,pos,ll= Ca x Wl x la2
Mb,pos,dl= Cb x Wd x lb2
Mb,pos,ll= Cb x Wl x lb2
• Los momentos negativos en bordes discontinuos (1/3 X momentos positivos):
Ma,neg= 1/3 (Ma,pos,total)
Mb,neg= 1/3 (Mb,pos,total)
Ma,pos,total
Mb,pos,total
BIBLIOGRAFÍA
• ACI Comite 318,”Reglamento de las Construcciones de Concreto Reforzado”, LIMUSA.
• GONZALEZ CUEVAS, OSCAR, ”Aspectos Fundamentales del Diseño de Concreto
Reforzado”, 4ª ed, México, LIMUSA,/ Noriega, 2006.
• NILSON, ARTHUR H., “Diseño de Estructuras de Concreto”, 13a ed., New York. McGraw-
hill, 2004
• FERGUSON, PHIL MOSS, “Fundamentos del Concreto Reforzado “, México, Cecsa, 1983