Vigas Doblemente Reforzadas Expo

8/18/2019 Vigas Doblemente Reforzadas Expo

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ANALISIS Y DISEÑO DESECCIONES DOBLEMENTEREFORZADAS

Ponentes:

Nehemías Rojas Palomino.

José A. Recharte Moreyra.


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VIGA DOBLEMENTE REFORZADA. Las vigas rectangulares con acero en

compresión llama!as tam"ién

!o"lemente re#or$a!as o !o"lementearma!as se proponen cuan!o porra$ones !e proyecto ar%uitectónico oestructural se #ijan !e antemano las!imensiones !e la viga sien!o necesario

colocar acero !e re#uer$o en la $ona !ecompresión ya %ue el momento#le&ionante %ue se !e"e a"sor"er esmayor %ue el momento resistenteo"teni!o con la sección impuesta.


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La utili$ación !e la arma!ura !o"lemente re#or$a!a pue!eser usa!o para re!ucir la !e#le&ión !e las vigas "ajo cargas!e servicio'!e#ormación a largo pla$o(.

)l acero en compresión en las vigas po!r* utili$arsetam"ién para aumenta la !ucti"ili!a! en la resistencia a#le&ión !e"i!o a %ue cuan!o hay acero en compresión enuna sección la pro#un!i!a! !el eje neutro es menorpor%ue la compresión ser* comparti!a por el acero y elconcreto.

Por ultimo el acero superior es usa!o tam"ién parasatis#acer los re%uerimientos !e momentos mínimos o parasujeción !e los estri"os.


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)l acero en am"as $onas 'tensión ycompresión( po!r* alcan$ar o no su

límite !e #luencia sin em"argo elc*lculo seg+n el !ise,o pl*stico essuponer primero %ue to!o el acero est*ce!ien!o y en caso contrario hacer lamo!i#icación en los c*lculos !el acero

%ue no se encuentra en con!iciones !e#luencia.


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An*lisis !e la sección !e la viga!o"lemente re#or$a!a


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)&isten - ra$ones para utili$ar arma!uraen compresión:

. Por%ue e&iste un limite m*&imo !el tipoar%uitectónico constructiva o #uncional %ueimpi!e %ue la viga aumente sus !imensiones.

-. Por%ue por aspectos constructivos o !e !ise,o

ya e&iste arma!ura !e compresión y se !eseaaprovechar sus e&istencia o"ligatoria para!isminuir el arma!o !e tracción.


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Cuando la viga no resiste solicitaciones sísmla cuantía de armado a tracción madmisible se defne mediante la sigexpresión:

Donde:

r : cuantía de armado a tracciónr b: cuantía balanceada a tracción cuando armadura de compresiónr ‘: cuantía de armado a compresión


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Cuando la viga resiste solicitaciones sísmiccuantía de armado a tracción máxima admse defne mediante la siguiente expresión:

Donde:

Pmax : cuantía de armado a tracciónPb: cuantía balanceada a tracción cuando no armadura de compresiónP´: cuantía de armado a compresión


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Para secciones rectangulares las cuantías !e arma!oanota!as anteriormente se calculan con las siguientese&presiones:


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)l criterio "*sico !etr*s !e las e&presiones %ue !e#inen lacuantía m*&ima es el !e %ue la presencia !e la arma!ura!e compresión hace cam"iar la magnitu! !e la cuantía"alancea!a %ue pue!e ser calcula!a con la siguiente

e&presión:


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DISEÑO DE VIGAS QUE NO PUEDEN INCREMENTAR SUSDIMENSIONES EXTERIORES:

/e calcula el momento #lector %ue es capa$ !e resistir lasección !e hormigón arma!o cuan!o utili$a la cuantía m*&imapermiti!a por los có!igos '012 o 132 !e la cuantía "alancea!aseg+n el caso(.

/e calcula la parte !e momento #lector solicitante %ue no

alcan$a a ser resisti!a por la cuantía !e arma!o !e#ini!aanteriormente y %ue !e"e ser resisti!a con arma!ura !etracción a!icional y con arma!ura !e compresión.


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/e calcula una primera apro&imación !el acero a!icional!e tracción y el acero !e compresión re%ueri!os pararesistir la parte !el momento #lector solicitante %ue no

pue!e ser resisti!a por la cuantía !e arma!o m*&ima!e#ini!a por los có!igos.

/e calcula el momento #lector real %ue resiste el arma!opropuesto.

4terativamente se corrige el arma!o !e tracción y

compresión hasta o"tener el !ise,o m*s económico.


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5alculo !el Mu con acero !e tracción El momento flector último resistente Mu1 es:

El momento flector que falta por ser resistido es:

Mu2 = Mu - Mu1


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Bajo esta hipótesis el momento flector faltante deberá ser resistidoúnicamente por el acero de tracción adicional y el acero decompresión.

Dado que el acero de tracción está en fluencia la sección adicional

apro!imada de acero es:

"a condición más económica se produce con la i#ualdad:

$s% & '.(' $s)


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DISEÑO DE VIGAS QUE YA DISPONEN DE ARMADURADE COMPRESIÓN:

*e puede utili+ar el si#uiente procedimiento:

*e calcula la armadura de tracción necesaria siúnicamente e!istiera acero de tracción.

*e calcula el momento flector real que resiste el armado propuesto.

,terati-amente se corri#e el armado de tracción hastaobtener el diseo más económico.


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*i se supone que el acero de tracción se encuentra en fluencia y que no e!iste armadura de compresión lasección trans-ersal de la armadura de tracción se puede

calcular con la si#uiente e!presión:


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Cálculo del Moe!"o #lec"o$ Ul"%oRe&%&"e!"e '($( el A$(do P$o'ue&"o

El momento último resistente de la sección se puede calcular con lasi#uiente e!presión:


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Disear la -i#a rectan#ular de la fi#ura que está sometida a un momento flector último Mu & %/ 0m si el hormi#ón tiene una resistencia a larotura f)c & %1' 2#3cm% y el acero tiene un esfuer+o de fluencia 5y &6%'' 2#3cm%. "a -i#a debe ser diseada para una +ona s7smica.

Aplicación n7:3


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Aplicación n7:3- 8ise,ar una viga rectangular %ue esta someti!a Mu 9 ; tn #cm- y

#y9-33 =g>cm-. /e !ispone !e ? varillas !e @ en la $ona !e compresiónconsi!eran!o %ue esta u"ica!o en una $ona !e alto riesgo sísmico: "9?1 cm

h903 cm y r9; cm.

B 9 03 cm! 9 ;C cm

D 9 ?1 cm

r 9 ; cm

? E ?>


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G R A

C I A S…

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