Torsión en Los Elemntos de Hormigón Armado

8/18/2019 Torsión en Los Elemntos de Hormigón Armado

1/20

TORSIÓN EN LOSELEMENTOS DEHORMIGÓN


2/20

Los elementos estructurales están sometidos aflexión, cortante, cargas axiales y solicitacionestorsionales.

Ejemplos mas comunes son de elementossometidos a momentos torsores :

Vigas extremas de losascasi nunca se dise an a

torsi!n

Voladi"o #ueso$ortangradas

Escalera%elicoidal


3/20

EL FLUJO DE ESFUERZOS CORTANTES DIAGONALES

Los momentos torsores #ue act&an so're los elementosestructurales son resistidos mediante el (u)o de esfuerzoscortantes diagona es * de orientaci!n o$uesta a las

solicitaciones+


4/20

En secciones circulares , anillos circulares el (u)o decortante se cierra naturalmente* descri'iendoc-rculos o geometr-as similares a c-rculos* $or lo #uese conoce como secciones cerradas * $or estemoti.o las secciones circulares , anillos circularesson muc%o mas resistente a momentos torsores+


5/20

En secciones rectangulares alargadas* , lassecciones com$uestas $or .arios rect/ngulosalargados #ue no $ermiten el cierre natural del (u)ode corte* reci'iendo el nom're de seccionesa!iertas" est/n secciones son menos resistente amomentos torsores+


6/20

CO#$ORTA#IENTO ANTE LATORSI%N DE LOS ELE#ENTOS DE&OR#IG%N AR#ADO CONSECCI%N TRANS'ERSALRECTANGULAR Los es0uer"os cortantes 1.2$ro.ocados $or los momentos

torsores

Se $uede o'ser.ar #ue3

Los es0uer"os cortantes $or torsi!n crecen desdeel centro de la secci!n+La ca$acidad resistente a la torsi!n de la secci!n

de$ende ma,oritariamente de la magnitud de ladimensi!n m/s corta '+

Los cortantes m/ximos se $roducen en la $arte

central de las caras de ma,or longitud+


7/20

Si se lle.a el elemento estructural $ro$uesto %asta larotura* 4sta se $roduce mediante una su$er5cie de0alla diagonal* #ue tiende a 0ormar un %elicoide en tresde sus caras6una cara larga , dos caras cortas7* ,cierra la su$er5cie de corte en la cuarta cara+

En la cara de ma,or longitud $resenta una 5sura0ormando una /ngulo de 89 con el e)e longitudinal ,las dos caras %elicoidales un /ngulo : 89;


8/20

>ara controlar las 5suras $ro.ocadas $or las solicitacionestorsionales* adem/s de la ca$acidad resistente del %ormig!n

sim$le* $uede ser necesario el $ro.eer estri'os cerradostrans.ersales* , .arillas longitudinales u'icadas en todas lascaras de la secci!n* lo #ue $ermite coser , esta'ili"ar las5suras+


9/20

DISE?O @OM INADO A LA TORSIÓN B AL @O

En el dise o de los elementos estructurales se de'entomar en consideraci!n simult/neamente las 0uer"ascortantes , los momentos torsores+

Es0uer"o cortante &ltimo causado $or la torsi!n Vtu3

Ct 3M!dulo resistente atorsi!n3 0actor de reducci!n*

.alor es =* 9+


10/20


11/20

• @uando una secci!n trans.ersal $uede ser di.ida en .arias seccionesrectangulares

Secciones transversales divididas en m ú ltiples rect á ngulos.La longitud efectiva de las alas:d2 3b2d3 3b3


12/20

Es0uer"o cortante &ltimo $or torsi!n Vtu

Vtu =+8

Se ignorar el efecto de los momentos torsores pues el hormigón se consideracapaz de resistir solicitaciones sin necesidad de refuerzo.

Vtu =+8

Capacidad resistente nominal a corte por torsión del hormigón simple (Vtc :

Se calcula Vtc

Vu J es0uer"o cortante


13/20

Es0uer"o nominal resistente a corte 6Vc73

Se inter$reta3

Resistencia nominal del %ormig!n sim$le a cortante $uro es =+9K

Resistencia nominal de %ormig!n a cortante $or torsi!n $ura es =+@ual#uier estado tensional com'inado 60uer"as cortantes m/smomentos torsores7 se descri'e $or una eli$se 'ase #ue tiene las dosmagnitudes como radios $rinci$ales* , una eli$se de dise o* m&lti$lode la eli$se 'ase* #ue su$er$one los dos ti$os de solicitaciones+


14/20

El 0actor + #ue multi$lica a Vu es el resultado de #ue ladistri'uci!n de cortantes en una secci!n trans.ersalrectangular no es uni0orme como $resu$one la 0!rmula dec/lculo del es0uer"o nominal Vu* esta'lecida en los c!digos*sino #ue est/ descrita $or una $ar/'ola+ Las de0ormaciones

$roducidas $or la distri'uci!n $ara'!lica son + .ecesma,ores #ue las #ue se $resentan con una distri'uci!nconstante+ Este 0actor de + tam'i4n se .e re(e)ado en #ue laresistencia nominal del %ormig!n a corte $or torsi!n Vtc J=+ K es + .eces ma,or #ue la resistencia nominal a corte$uro Vc J =+9K


15/20

Las solicitaciones m/ximas #ue $ueden resistir lassecciones rectangulares de %ormig!n armado*

incluida la cola'oraci!n del re0uer"o de acero*tam'i4n est/n controladas $or una eli$se$ro$orcional a las anteriores* en las #ue el es0uer"om/ximo #ue se admite a corte $uro es + 9 , eles0uer"o m/ximo a corte $or torsi!n es K+ + Estanue.a eli$se es 9 .eces ma,or #ue la eli$se 'ase+


16/20

El ma,or es0uer"o #ue $uede resistir una secci!nrectangular re0or"ada longitudinal ,trans.ersalmente con acero es la siguiente3


17/20

La "ona cr-tica a cortante $or torsi!n 6cercana a los a$o,os en$!rticos es$aciales7 generalmente ocu$a la misma $osici!n#ue la $osici!n cr-tica a cortante $uro+ Todas las seccionescom$rendidas entre la "ona cr-tica , los a$o,os se dise ar/n$ara las solicitaciones #ue act&an en la "ona cr-tica a torsi!n+@uando el es0uer"o cortante &ltimo $or torsi!n Vtu su$era ales0uer"o cortante $or torsi!n #ue $uede resistir el %ormig!nVtc* los elementos estructurales re#uerir/n de re0uer"o

trans.ersal en 0orma de estri'os rectangulares cerrados* ,re0uer"o longitudinal en 0orma de .arillas en las cuatro caras*$ara resistir el exceso de es0uer"os 6Vtu;Vtc7*simult/neamente+


18/20


19/20

El acero longitudinal3

Existe el mismo .olumen de re0uer"o longitudinal , dere0uer"o trans.ersal+


20/20

@uando se tiene una secci!n trans.ersal #ue $uede serdescom$uesta en .arios rect/ngulos

Acero trans.ersal6At*i7J

Acero longitudinal6AL*i7J

Torsión en Los Elemntos de Hormigón Armado

Documents

Transcript of Torsión en Los Elemntos de Hormigón Armado