Concreto armado formulario, Esquemas y mapas conceptuales de Derecho

¡Descarga Concreto armado formulario y más Esquemas y mapas conceptuales en PDF de Derecho solo en Docsity! CONTENIDO 1. Momento de Agrietamiento (Mcr).. 2d 2. Sección Fisurada (Producido por momento M)...4 3. Teorías de capacidad última para secciones en 4. Momento de Fluencia (My)... 5. Momento Nominal (Mn) 7. Características del Acero de Refuerzo.... 9. Tipos de Falla .... 9.1 Falla de Tracción 9.2 Falla Balanceada... 9.3 Falla de Compresión... 10. Cálculo de Momento Nominal considerando acero en compresión 11. Análisis de Vigas “T" 11.1 Momento Positivo — Ala en compresió! 11.2 Momento Positivo — Alma en compresión ..9 11.3 Momento negativo- Alma en compresión...9 12. Método Aproximado de los Coeficientes ........... 2 13. Resistencia de Diseño 14. Requisitos Generales de Resistencia... .. 10 15. Diseño por Resistencia .. 10 16. Diseño en flexión de Vigas Peraltadas ............ 10 17. Factores de Seguridad... 18. Acero Máximo y Mínimo en secciones Rectangulares 7 18.1 Acero máximo en flexión para secciones rectangulares: ... ae 11 18.2 Acero minimo en flexión para secciones rectangulares :. El 18.3 Artículo 10.3.5 Acero máximo en flexión para secciones rectangulares: .. El 12 19. Acero Máximo y Mínimo en secciones “T”.... T.12 19.1 Acero máximo positivo en secciones 19.2 Acero máximo negativo en secciones “T” 12 19.3 Acero minimo positivo en secciones “T”..12 en 12 19.4 Acero mínimo en secciones “T”... 20. Acero Máximo en secciones Rectangulares considerando acero en compresión NTP 10.3.4..13 21. Diseño en flexión de Losas Aligeradas............ 13 22. Diseño en flexión de Losas Macizas en una dirección .... m0 14 28. Ancho Efectivo del Ala en vigas tipo “T”......... 14 28.1 Vigas interiores .14 28.2 Vigas de Borde o exteriores. .14 28.3 Vigas Aisladas .14 29. Diseño por Fuerza Cortante ..... 29.3 Resistencia al corte suministrada por el concreto 2 15 29.9 Metodología del Diseño por Fuerza Cortante en Aligerados y Losas Macizas en una dirección 2 15 29.10 Metodología del Diseño por Fuerza Cortante para Vigas..... 2. 16 ae 17 30. Flexocompresión .... 30.1 Clasificación y Tipos de Columnas 30.1.1 Por la ubicación del Refuerzo ................. 17 30.3 Resistencia Máxima en Compresión (Po).. 18 30.4 Refuerzo Máximo y Mínimo en columnas. 18 30.5 Número mínimo de barras 30.6 Predimensionamineto de Columnas .......... 18 30.7 Diagrama de Interacción.. 30.8 Diseño por Resistencia para elementos sometidos a Flexo-compresión ... 2. 23 30.9 Metodología para el análisis por Fuerza Cortante en Columnas. 2... 24 30.10 Recomendaciones para el armado de columnas. .25 31. Diseño por Capacidad .26 31.1 Diseño por capacidad de vigas para cargas de sismo... 226 31.2 Diseño por capacidad de vigas para cargas de gravedad. .27 31.3 Diseño por capacidad de Columnas .27 32. Formas de Falla de una Columna y Factor de Seguridad ...28 32.1 Falla a excentricidad constante 28 28 29 ... 29 ... 29 32.2 Falla a carga axial constante 32.3 Falla a momento constante 33. Diseño Plástico 34. Bibliografia...  Para ello, valuaremos £, en dos intervalos: E, < 0.002 , 0.002<e, <0.004 Oia 0.002 0.004 Es Como primera opción, evaluaremos el intervalo: £¿ < 0.002 kg Oe Intervalo evaluado Fe €c Compatibilidad: Ee_ Y - Y e de Et. = ri (4-1) C. = esfuerzo xárea T = esfuerzo x área . “o " Para calcular el área de la parábola utilizaremos: Eg =( bd =Pcbc Ea! ¿= [ 10005, =Febe(Da-3 5 Por equilibrio: E¿=T T=As.fy f'c.b.c. (E) (1 - 55) = As. fy T=As.fy F=0k, k;: verificar tablas My =C¿Jd =T.Jd M, = As.fy.(d — y) Si no cumple el criterio comprobar 0.002 < £. < 0,004 Debemos evaluar: kg Cc [im] Intervalo evaluado Co =T febo) +7 fox» =As.fy Hallamos el valor de “c” y comprobamos E. (intervalo). M, =C..Jd =T.Jd M, = As. fy.(d — y) Cálculo de la curvatura de fluencia (y : y=z 5. Momento Nominal (Mn) Simplificación del bloque de adoptado por el ACI y NTP E.060. Oc Bloque de compresiones compresiones £0=0.00045 Ecu=0.003 Donde: ..., “«— bh — Donde f, dependerá de la compresión (f'c) especificada: resistencia a la fes200 E Bi =0.85 280 Hp kg 105 Pe 280 emi <f'c< 560 am Bs = 1.05 — 0.714. 1000 kg fc >560 $, =0.65 C¿ =T Falla Frágil Es E Ey Falla Dúctil Ve, > Ey Estado plástico Estado elástico EP I €y ! Es €s 0.85.f'c.a.b =As.fs Reemplazando: 0.85.f'c.a.b =As. fy “e Calculamos “a” y luego a= Bic Comprobar por compatibilidad: 0.003 Es = (dc) Ecu Es e de (5-1) Relación constitutiva: Ey = fy/Es comprobar eneq. (5-1) €¿> €, Finalmente hallaremos Mn: 0.85F'c Y IS TA 7 a/z Co od d Je -0-0-0,, AS T= As. fy s *.— bb. My =C¿Jd =7T.Jd M, = As.fy.(d — y) M, = As. fy.(d — a/2) Para calcular curvatura máxima (Py, : Caen Et Nota 6: Si al analizar el comportamiento del acero de refuerzo, comprobamos que este no se encuentra en fluencia, deberemos utilizar la relación constitutiva: fe= Ev.Es 0.003 K = (dc) f= 2.1022 (dc) *Esto sucederá cuando el tipo de falla sea frágil. Finalmente remplazaremos: C¿ =T 0.85.f'c.a.b = As. fs 0.003 0.85.f'c.a.b = As.2.106.—. (d -c) Hallamos *c”, luego: comprobar E; < Ey M, =As. fs.(d —a/2) Ahora, para distintos diagramas de esfuerzo- deformación en el concreto tendremos: Diagrama de Esfuerzo-Deformación del Concreto Cl. =T 210 + 180 1 Cc= (E +3.210x)b =As.fs Verificar si: fs=fy 0 fs<fy Calculamos “x” y luego el eje neutro “c”. Comprobar £, > £y 0 E¿< Ey Ecu Es € d=ce M, = As. fs.(d — $) Diagrama de fuerza cortante 5 ph == h A — 1 E 1 E 1.1 27 a 2.l, La fuerza cortante en la cara exterior del primer » . ¿ 115 apoyo interior será 7-0. lp. Par otro lado, en 5 ¿1 todos los demás apoyos será ES La 1.15 es, : cl, Gb 2 qt 2 13. Resistencia de Diseño | ] Flexión sin carga axial 0.90 ¡Carga axial de tracción con o sin flexión — 0.90 [Carga axial de compresión con o sin 070 espiral ¡fexión 0.75 otros elementos [Cortante y torsión 0.85 'Aplastamiento 0.70 [Anclaje postensado 0.85 14. Requisitos Generales de Resistencia 14.1 Carga muerta y carga viva U=14CM+17 CV 14.2 Carga muerta, carga viva y carga de viento U =1.25(CM + CV + CV) U =0.9€M + 1.25CV) 14.3 Carga de sismo U =125(CM+CV) +5 U=0.9CM+5 14.4 Carga del suelo U = 1.4CM + 1.70V + 1.7CE U = 0.9CM + 1.7CE 14.5 Carga de líquidos U = 1.4CM + 1.7CV + 1.4C0L 15. Diseño por Resistencia Resistencia nominal de la sección diseñada Mn > Mu Cargas últimas provenientes dal Factor de reducción para la resistencia de Giseño análisis estructural amplficados según el tipo de carga 0: — Factor de reducción para flexión 1 = 0.90 Mn: Resistencia nominal de sección diseñada Mu: Momentos últimos provenientes del análisis estructural amplificados según el tipo de carga presente (muerta, viva, sismo, etc.). 16, Diseño en flexión de Vigas Peraltadas ÓMn > Mu ÓMn = Mu , q - 0.9.[0.85. fc. a.b(d - 3) = Mu C¿=T 0.85.f'c.a.b = Asr.fy Donde: Falla frágil A Falla dúctil ÁS minimo < ASrequerido < ÁSmáximo El momento requerido (Mu) deberá ser calculado a la cara de los elementos. Cara de apoyo e Meje Mara y . > Meara = Majo =V.e Espaciamiento no menor quedo ná 4 Binin = (4 + D)2 + db. (barras) + 2.54(ttbarras — 1) 10 ÁS instatado Déficit oexceso = ( =- 1) 100% ASrequerido Alternativamente: A. DM, Déficit o exceso =| ——-—1].100% Ma Nota 9.5: Cálculo de la cuantía de acero para vigas: _ As L= bd p: cuantía de acero (%) 17. Factores de Seguridad Ma FS estructural = mM 5 FS Wu 1 min E060 — ds 9 (0) — Hul FSimite = 5 18, Acero Máximo y Mínimo en secciones Rectangulares 18.1 Acero máximo en flexión para secciones rectangulares: | d As ee. . b =*_ Acero máximo + ASmáx = 0.75 Asp 0.85f'c ÁS, = 0.75 máxi ( Py Donde: «B1.Cp.b) b_ tu d CER Ena c=F.d a=B,0 C.=T 0.85.f'c.a.b= Asp.fy 0.85f'c A =07——.fB, F.d.b s ( Ty Bs ) máx? 18.2 Acero minimo en flexión para secciones rectangulares : bo, . ——— Vf e d ASmint =070%2.b.d : Acero mínimo + 18.3 Artículo 10.3.5 Acero máximo en flexión para secciones rectangulares: £; = 0.004. Por ecuación de compatibilidad: Para £; = £, tm Et co dc 0.003 _ 0.004 co d-c Cc E, == —2— = 0.43 d Ey +Ecu 0.85f'c fy A 0.85f'e Ss = máxi fy AS máxt = -Bi.c.b .Byx 0.43d x b (No será necesario reducir al 75% de Asb) 18.4 Acero mínimo en flexión para losas macizas Acero minimo + ASmin* = 0,0018. b.h a c ASmin" = 07062 .b.d ASmin" = 1.3 Y ASyeg min 11 19. Acero Máximo y Mínimo en secciones “T” 19.1 Acero máximo positivo en secciones “T” O or bus + Ba F.d.bw] spT+ = Py ASmáx = 0.75ApT+ 19.2 Acero máximo negativo en secciones “T" W Coto d Ey +HEcn Cp =F.d C¿=T (0.85fc) sar = py Bi -P.d. bw) ASmáx = 0.75Aspr- 19.3 Acero mínimo positivo en secciones “T" ASmin+ = ome -bw.d 19,4 Acero mínimo en secciones “T" 19.4.1 Acero mínimo positivo 0M, > 1.2Mcr QM, = 1.2Mcr Luego: 0.9085 .f'c.a.bf (d Y) = 1.2Mer -Ist 0.9 (as F'c.a.bf (a 5 ) = 12 Equilibrio: C¿=T 0.85.f'c.0.b= ASmin+. fy 12 29, Diseño por Fuerza Cortante 29.3 Resistencia al corte suministrada por el concreto - Elementos en Flexión (Vigas) y losas macizas: Y. =0.53./f'c. by.d *Donde: Ve representa la suma de Vez, Vd y Vay. - Elementos en compresión (Columnas): 7 Na V.=053./P'c(1 +2 bw - Elementos en tracción axial: No Y. =0.53./Pe(1— ago - Elementos tipo “T”: Y. =0.53.y/f'c.by.d - Elementos Circulares: Y. = 0.53 ../f'c. (diámetro). (0.8 diámetro) - Aligerados y Losas Nervadas: Y. =11 (0.53./F'c. by. d) 29.9 Metodología del Diseño por Fuerza Cortante en Aligerados y Losas Macizas en una dirección Y = V, —W,(d+e) diseño Y. =1.1(0.53 ..(f'c. by. d) 0(Y, +V) => Y, Donde 6 = 0.85 =0 A Por ello: >" Si esta condición se cumple, podremos decir que la losa satisface el diseño por fuerza cortante. Pero, si: Dr. < Ya Y. = 1.1 (0.53../f'c. by.d) Para aligerados típicos (bf=40cm. , bw=10em.) deberemos usar ensanches alternados o corridos. 40 cm 40 cm MB ME ME a + oe 10cm 10cm Donde será necesario variar el ancho del alma bw=25 cm. (ensanches alternados), bw=40cm. (ensanches corridos). Vos =1.1 (0.53 "€. biz. d) Donde se deberá cumplir: 0. > Y, Ensanches alternados bw=25 cm 40 cm 40 cm A - T i . . o 10cm 30cm 10 cm Ensanches corridos bw=40 cm 40 cm 40 cm > 4 + _— a e l0cm 30cn 10cm Donde: Y, — WC) = OVos L: longitud de ensanche 15 29.10 Metodología del Diseño por Fuerza Cortante para Vigas Vidiseño = Vu 7 Wild + e) Y. =0.53./f'c.by.d PV +W)> Y Donde f = 0.85 CASO 1: Y, =0 Si: ANA Si esta condición se cumple, podremos decir que la viga satisface el diseño por fuerza cortante. Y, < 0% Av. fy S = —___=_ 'c > 300 kg/cm? a 2 Po bw h 9) Av. fy a 2 Smáx = 35-5w f'c < 300 kg/cm Finalmente, la selección final de refuerzo será: 1010cm, resto (0Smáx CASO 2: Si: pr.< Y, Será necesario utilizar refuerzo por corte (estribos). Para ello, deberemos calcular la resistencia necesaria que deberá proporcionar el refuerzo: Y U= Y Y <21,/F'0.b,,.d Av.fy.d S,= z Y Donde deberemos comprobar: Vstim = 11/f'0.bw-d VU) <11/F'C.by.d s<060ms<d/4 Y >11/f'0.by.d s<030ms<d/4 Parcialmente, la selección de refuerzo será: 10(5 0 10)cm,XO S,, YO S,, Resto (0 Sy 16