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CONCRETO ARMADO

Aspectos implcitos en el diseo de estructuras:

Adherencia y anclaje

En elementos de concreto armado es necesario que exista adherencia entre el

concreto y las arras de re!uer"o# de manera que amos materiales est$n

ntimamente li%ados entre s& De no existir adherencia# el comportamiento del

elemento di'ere del esperado&

Naturaleza de la adherencia

(a adherencia o resistencia al desli"amiento tiene su ori%en en los !en)menos

*i%uientes:

a+ Adhesi)n de naturale"a qumica entre el acero y el concreto&

+ ,ricci)n entre la arra y el concreto# que se desarrolla al tender a desli"ar la

primera&

c+ Apoyo directo de las corru%aciones de las arras sore el concreto que las

rodea&En arras lisas s)lo existen las dos primeras contriuciones&

Como su aportaci)n a la resistencia al desli"amiento es mucho menor que la

deida al apoyo de las corru%aciones sore el concreto# la adherencia con!recuencia era un !actor crtico en el diseo cuando las arras lisas eran de uso

com-n&

(a introducci)n de las arras corru%adas ha ali.iado consideralemente

los prolemas de adherencia& Adem/s# el me0or comportamiento en adherencia

de estas arras ha hecho menos crtico el ancla0e en los extremos que con las

arras lisas y ha disminuido los a%rietamientos y de!ormaciones con respecto a

los usuales en $stas& Aunque en las arras corru%adas la adhesi)n y la !ricci)n

tami$n contriuyen a la adherencia# la aportaci)n m/s importante

corresponde a las corru%aciones&

Longitudes de ANCLAJE o DESARROLLO

(a lon%itud de ancla0e recie tami$n el nomre de lon%itud de desarrollo# es

decir# la lon%itud de una arra requerida para desarrollar por adherencia un

determinado es!uer"o en el acero& Amos t$rminos suelen emplearse

indistintamente&

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Factores que afectan la longitud de desarrollo

(os !actores m/s importantes resultan e.identes a partir de la re.isi)n anterior

y son:

1la resistencia a la tensi)n del concreto

1la distancia de recurimiento

1el espaciamiento de las arras de re!uer"o

1y la presencia de acero de re!uer"o trans.ersal&

La resistencia a la tensin del concreto

Es importante deido a que el tipo de !alla por adherencia m/s com-n en

.i%as es el tipo de !racturamiento

La distancia de recu!ri"iento "edida

Con.encionalmente a partir del centro de la arra hasta la cara de concreto

m/s cercana# y medida ien sea en el plano de las arras o en direcci)n

perpendicular en este plano# tami$n a!ecta en el !racturamiento&

Si se incre"enta el recu!ri"iento

.ertical u hori"ontal# existe m/s concreto disponile para resistir la tensi)n que

resulta del e!ecto de cua de las arras corru%adas# se me0ora la resistencia de

!racturamiento y la lon%itud de desarrollo requerida es menor&

Si se incre"enta el es#acia"iento entre !arras2por e0emplo# si seutili"an -nicamente dos arras en lu%ar de tres+# har/ m/s concreto

disponile para cada arra para resistir el !racturamiento hori"ontal&

El refuerzo trans$ersal

Me0ora la resistencia a la !alla por !racturamiento .ertical u hori"ontal de las

arras sometidas a tensi)n deido a que la !uer"a de tensi)n en el acero lateral

tiende a e.itar el ensanchamiento de la %rieta real o potencial& (a e!ecti.idad

de este re!uer"o trans.ersal depende de su es!uer"o de ! luencia al i%ual quedel /rea de su secci)n trans.ersal y del espaciamiento a lo lar%o de la lon%itud

de desarrollo&

E%&AL%ES EN 'ARRAS

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El empalme es una distancia su'ciente para transmitir el es!uer"o por

adherencia desde una arra hasta la otra& Deen e.itarse los empalmes del

re!uer"o en los puntos de m/ximo es!uer"o

FLE()*N DE +),AS -O%O,.NEAS

(as .i%as de concreto re!or"ado no son homo%$neas deido a que est/n

hechas de dos materiales di!erentes&

(os m$todos usados en el an/lisis de .i%as de concreto re!or"ado son distinto

de aqu$llos utili"ados en el diseo o in.esti%aci)n de .i%as elaoradas

completamente de acero# madera o cualquier otro material estructural&

(os principios !undamentales que comprenden esencialmente el an/lisis de

.i%as son los mismos& En resumen# estos principios son:

En cualquier secci)n trans.ersal existen !uer"as internas que pueden

descomponerse en !uer"as normales y tan%enciales a la secci)n&

(as componentes normales a la secci)n son los es!uer"os de3exi)n 2tensi)n en

un lado del e0e neutro y compresi)n en el otro+4 su !unci)n es la de resistir el

momento ! lector que act-a en la secci)n&

(as componentes tan%enciales se conocen como es!uer"os cortantes que

resisten las !uer"as trans.ersales o cortantes&

(os supuestos !undamentales relacionados con la ! lexi)n y con el cortante por

! lexi)n son los si%uientes:

5& 6na secci)n trans.ersal plana antes de la aplicaci)n de las car%as

permanece i%ual al someterla a car%a& Esto si%ni'ca que las de!ormaciones

unitarias en la .i%a# por encima y por dea0o del e0e neutro# son proporcionales

a la distancia desde este e0e&

7& El es!uer"o de ! lexi)n ! en cualquier punto depende de la de!ormaci)n

unitaria en aquel punto# de la misma manera que en el dia%rama es!uer"o1

de!ormaci)n unitaria del material&

8& (a distriuci)n de los es!uer"os cortantes . en la altura de la secci)ndepende de la !orma de la secci)n trans.ersal y del dia%rama es!uer"o1

de!ormaci)n unitaria& Estos es!uer"os cortantes son m/ximos en el e0e neutro e

i%uales acero en las 'ras exteriores& (os es!uer"os cortantes en planos

hori"ontales y .erticales atra.$s de cualquier punto son i%uales&

9& Deido a la acci)n cominada de los es!uer"os cortantes 2hori"ontal y

.ertical+ y de los es!uer"os de ! lexi)n# se presentan es!uer"os inclinados de

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tensi)n y compresi)n en cualquier punto de la .i%a# de los cuales el mayor

!orma un /n%ulo de ; con el otro&

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6na de ellas se presenta cuando el acero de re!uer"o alcan"a su lmite el/stico

aparente o lmite de ! 3uencia ,y4 sin que el concreto lle%ue a-n a su !ati%a de

ruptura ;&@< ,c&

(a .i%a se a%rietar/ !uertemente del lado de tensi)n recha"ando al e0e neutro

hacia las 'ras m/s comprimidas# lo que disminuye el /rea de compresi)n#

aumentando las !ati%as del concreto hasta presentarse 'nalmente la !alla de la

pie"a& Estas .i%as se llaman B*ure!or"adas y su !alla ocurre m/s ) menos

lentamente y .a precedida de !uertes de! lexiones y %rietas que la anuncian

con anticipaci)n&

El se%undo tipo de !alla se presenta cuando el concreto alcan"a su lmite ;&@