5/28/2018 Tipos de Estribos en Vigas

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TIPOS DE ESTRIBOS EN VIGAS.

Fuerzas cortantes de diseo

Las fuerzas cortantes a considerar en el diseo de miembros, no son las que se obtiene en el

anlisis sino las mximas asociadas a la formacin de rtulas plsticas. Por tanto, es preciso que en

los clculos se considere el acero realmente dispuesto en la seccin cualquiera que sea el tipo de

miembro.

Armadura Longitudinal

Miembros sometidos a flexin: Para asegurar un comportamiento dctil bajo la accin de

momentos flectores de signo alternante, en las normas se establecen lmites superiores e

inferiores; estos lmites toman en consideracin que, para la misma cuanta, la ductilidad de

curvaturas disponible vara inversamente con el valor del esfuerzo cedente del acero. La cuanta

geomtrica (As/b.d) vara entre un mximo del orden de 2,5% eventualmente funcin de fy- y un

mnimo de 14/fy, donde fy es el esfuerzo cedente en Kg/cm2

.

Para cubrir las incertidumbres acerca del verdadero trazado de la envolvente de momentos,

debido a que no se puede predecir la secuencia de formacin de articulaciones plsticas de la

estructura completa, en los miembros sometidos a flexin se exige que a lo largo del mismo exista

una capacidad resistente a momentos positivos de por lo menos un 25% de los valores mximos.

An cuando son muy raros los casos de daos en vigas que se pueden atribuir a la razn anterior,

dado que efectivamente hay incertidumbres propias de la respuesta no elstica, se considera una

buen prctica respetar esa prescripcin.

Miembros sometidos a flexo-compresin: En miembros sometidos a flexin y compresin axial,

es usual limitar las cuantas geomtricas de refuerzo longitudinal entre 0,01 y 0,06; el lmite

superior de la cuanta tiene por finalidad limitar las fuerzas cortantes y evitar la congestin de

armaduras.

Armadura Transversal. Tipos

En la determinacin de la armadura transversal para los miembros sometidos a flexin, se debe

tener presente que usualmente la contribucin del concreto se supone nula cuando se cumplen

las dos condiciones siguientes:

a) la fuerza axial mayorada en el elemento, incluyendo el efecto del sismo, es menor que 0,05 Ag

F'c;

b) cuando la contribucin del sismo a la fuerza cortante de diseo supera el 50% del total.

La contribucin del concreto en la resistencia al corte de elementos sometidos a flexo-compresin,

se supone igual a cero si la carga axial mayorada includos los efectos del sismo es menor que 0,05

Ag f'c.

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En aquellas estructuras que deban resistir acciones ssmicas intensas, las normas son

particularmente exigentes en relacin a la configuracin de la armadura transversal. En las Figuras

6, 7 y 8 se describen diferentes tipos prescritos y en la Tabla 6 se indican las regiones en las cuales

deben disponerse. (Diapositivas 26 y 27)

ESTRIBOS CERRADOS FORMADOS POR DOS PIEZAS

Figura 6 Tipos de estribos cerrados

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Figura 7. Ejemplos de disposicin de armadura en un muro estructural

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Figura 8. Ligaduras de una rama para refuerzo transversal en columnas.

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2.

ACERO

Se denominan armaduras activas a aquellas mediante las cuales se introduce la fuerza del

pretensado. El resto de las armaduras se denominan pasivas.

Las armaduras pasivas empleadas en hormign armado son de acero y estn constituidas por:

barras corrugadas de acero de alta resistencia, mallas electrosoldadas y armaduras bsicas

electrosoldadas en celosas. De acuerdo con la normativa las barras deben de ajustarse a la

siguiente serie de dimetros (en mm): 6, 8, 10, 12, 16, 20, 25, 32 y 40 aunque tambin se utiliza el

dimetro de 14 mm. En las mallas electrosoldadas se emplean alambres corrugados de acero de

dimetros: 5, 5.5, 6, 6.5, 7, 7.5, 8, 8.5, 9, 9.5, 10, 10.5, 11, 11.5, 12 y 14 mm. Para las armaduras en

celosas se emplean alambres corrugados de dimetros: 5, 6, 7, 8, 9, 10 y 12 mm.

Las barras de pequeo dimetro se emplean como armadura de reparto.

Las de dimetros 6-8 para cercos y estribos.

Las de dimetros 8-10 para armadura de piel y montaje.

El resto de las barras se emplean como armaduras para la absorcin de los esfuerzos de los

elemento estructurales.

Las barras y alambres no presentarn defectos superficiales, grietas ni sopladuras. La

determinacin de la seccin real es complicada debido a las corrugadas, por lo que se define la

seccin media equivalente:

rea (cm2) = Peso (Kg/m) / 0.785

Debe coincidir con la nominal (dentro de las tolerancias permitidas).

Caractersticas mecnicas.

Las ms importantes son el lmite elstico, la resistencia a rotura, el alargamiento en rotura y la

aptitud al doblado.

El acero B 400 S (la letra S indica que se trata de un acero soldable), de lmite elstico 400N/mm2.

El acero B 400 SD es para barras corrugadas de acero soldable con caractersticasespeciales de ductibilidad

El acero B 500 S (la letra S indica que se trata de un acero soldable), de lmite elstico 500N/mm2.

Para alambres el tipo de acero permitido es el B 500 T con lmite elstico 500 N/mm2.

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Caractersticas mecnicas mnimas garantizadas de las barras corrugadas

Clasificacin de las armaduras

ARMADURAS LONGITUDINALES

Son armaduras que se sitan a lo largo de la pieza:

PRINCIPALES (TRACCIN-COMPRESIN): son las encargadas de absorber los esfuerzosnormales en cada seccin transversal de la pieza.

DE MONTAJE: aunque desde el punto de vista resistente no sea necesario la colocacin dela armadura en una esquina, si ser preciso su colocacin desde el punto de vista

constructivo.

DE REPARTO: Son las empleadas en losas y forjados en direccin ortogonal respecto a lasarmaduras longitudinales principales. Tienen por misin el reparto de las cargas y

deformaciones en el sentido transversal, evitar fisuras por retraccin, perforaciones por

impacto...

ARMADURAS TRANSVERSALES

Son las encargadas de absorber los esfuerzos cortantes. Producen un cierto efecto de zunchado

del ncleo de hormign que encierran. Impiden el pandeo de las armaduras longitudinales en

compresin.

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BARRAS DOBLADAS: Son prolongaciones de las armaduras longitudinales que absorben losesfuerzos cortantes.

CERCOS: atado perimetral de todas las barras longitudinales, solucin ms clsicaempleada. Las zonas de atado del cerco deben situarse donde el hormign trabaje a

compresin. En pilares se atarn alternativamente en las cuatro esquinas. En vigas a

flexin se alternan en la parte alta. En vigas a torsin se ataran en la zona donde hay ms

masa de hormign. En voladizos se ataran en la parte inferior.

ESTRIBOS: Atado de barras opuesta. Son necesarios cuando la distancia de una barraintermedia a una esquina es mayor de 15 cm. La solucin 3 permite un mejor

hormigonado.

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3.

Segn el tipo de refuerzo transversal, las columnas se pueden clasificar en: columnas con estribos,

que son generalmente de seccin rectangular, cuadrada, T o L (Figura 3); o columnas con refuerzo

en espiral, de seccion circular que tienen refuerzo en espiral con zunchado continuo de poca

separacin (Figura 4).

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CONSEJOS PARA LA CONSTRUCCIN DE COLUMNAS ESTRUCTURALES

Presta mucha atencin a los planos estructurales, ellos indican de manera estricta cmoconstruir las columnas, sealando la forma y medidas de la seccin.

En cuanto a la calidad del concreto a utilizarse, la mnima resistencia a la compresin debeser de f 'c: 210 kg/cm2 (En cambio, en las columnas de confinamiento es posible usar f 'c:175 kg/cm2).

Para cimentar las columnas estructurales, debes utilizar zapatas de concreto armado(Figura 5) y no usar cimiento corridoo ciclpeo.

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Las columnas deben estar alineadas verticalmente, es decir, si la obra tuviera ms de unpiso, el eje vertical de cada columna del primer piso, debe coincidir con el eje de las

columnas de los pisos superiores (Figura 1).

La columna no debe tener en su interior ningn tipo de tubera, pues se debilitara yperdera capacidad de carga.

Nunca usesfierro corrodoporque pierde peso y seccin y no tendr la misma resistenciaque uno en buen estado.

RECOMENDACIONES PARA EL REFUERZO LONGITUDINAL (VERTICAL)

Debes cumplir estrictamente lo sealado en losplanos estructurales, que indican laubicacin, dimetro y cantidad de fierros corrugados que se deben colocar en cada una de

las columnas.

Losfierros corrugadosdeben colocarse de modo que haya uno en cada esquina de laseccin de la columna (Figura 3).

Todas las varillas del refuerzo longitudinal deben apoyarse en los estribos (Figura 3), noestar separadas de estos.4. En el paso de una columna de un piso a otro, el tamao de lamisma puede variar (cambio de seccin transversal), para ello es importante considerar lo

siguiente:

- Cuando las caras de las columnas estn desalineadas antes y despus del cambio de

seccin, a ms de 7.5 cm, una respecto de la otra, se usarn bastones empalmados con el

refuerzo longitudinal (Figura 6).

- Cuando las caras de las columnas estn desalineadas antes y despus del cambio de

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seccin, a menos de 7.5 cm, una respecto de la otra, las barras dobladas tendrn, como

mximo, una inclinacin de 1 en 6, continuando luego con la direccin del eje de la

columna (Figura 7).

Las columnas de seccin circular con refuerzo en espiral (zuncho) deben tener, comomnimo,6 fierros corrugados dispuestos circularmente (Figura 8).

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El refuerzo vertical debe ingresar totalmente en la cimentacin, respetando elrecubrimiento mnimo de 7.5 cm (Figura 4 y 9).

Es necesario hacer un solado a fin de proteger el refuerzo de la columna y la mallade lazapata (Figura 9).

En lo que respecta a las mechas y empalmes, considera lo indicado en el Construyendo N17 (Figura 3 y Tabla 1).

RECOMENDACIONES PARA EL REFUERZO TRANSVERSAL (ESTRIBOS)

Sigue las indicaciones de los planos estructurales sobre los estribos a utilizarse: la forma(cuadrado, rectangular, circular), espaciamiento y su posicin en la seccin (Figura 3),

adems del dimetro del fierro a emplear.

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Si el refuerzo longitudinal tiene hasta 1" de dimetro, los estribos se deben hacer confierro corrugado de 3/8" como mnimo. Si el refuerzo fuera ms grueso, los estribos sern

de 1/2" o un dimetro superior.

En las columnas de seccin circular con refuerzo en espiral (zuncho), se debe tomar encuenta lo siguiente:- El zuncho debe hacerse con fierro corrugado de 3/8" de dimetro.

- El zuncho debe ser continuo, sin interrupciones y con un espaciamiento uniforme (Figura

10).

- El espacio libre entre espirales ser como mnimo 2.5 cm y como mximo 7.5 cm.

- Los empalmes del refuerzo en espiral sern por traslape, con una longitud mnima de 48

veces el dimetro de la barra utilizada en su elaboracin (48db). Si el zuncho es de 3/8? el

empalme mnimo es 45 cm.

Es importante controlar la longitud del gancho de los estribos (ver Construyendo N 16,Figura 6 y Tabla 3).

Coloca los ganchos de los estribos formando ngulos de 45. Para preparar estribos, sigue siempre las recomendaciones de la Norma Tcnicasobre el

dimetro de doblez (Consultar tarjeta "Instrucciones para el doblado del fierro corrugado"

de Aceros Arequipa).

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