REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIN SUPERIORFACULTAD: ARQUITECTURAASIGNATURA: LOGICA ESTRUCTURAL ARQUITECTURAALUMNAS: MACEDO A. SHIRA A. C. I.: 20.977.765GMEZ G. ARIANA D. C. I.: 21.090.084

CARACAS, JUNIO DE 2013

SI SE UTILIZARAN BARRAS DE REFUERZO CIRCULARES LISAS PARA LA CONSTRUCCION DE LA VIGA DE CONCRETO QUE SE MUESTRA EN LA FIGURA SIGUIENTE (FIGURA N 1) Y SI ESTAS SE LUBRICARAN DE ALGUNA U OTRA MANERA ANTES DEL VACIADO DE CONCRETO, LA VIGA SERIA APENAS UN POCO MAS FUERTE QUE SI SE CONSTRUYERA UTILIZANDO CONCRETO SIMPLE, ES DECIR SIN REFUERZO. ADHERENCIA A FLEXION

Figura N 1 ADHERENCIA A FLEXION

SI SE APLICA UNA CARGA P (FIGURA N 2) LAS BARRAS MANTENDRIAN SU LONGITUD ORIGINAL A MEDIDA QUE SE DEFLECTARA. LAS BARRAS SE DESLIZARIAN LONGITUDINALMENTE CON RESPECTO AL CONCRETO ADYACENTE, QUE ESTARIA SOMETIDO A DEFORMACIONES DE TENSION A CAUSA DE LA FLEXION PRESENTE.

ADHERENCIA A FLEXION

CONCRETOACERO DE REFUERZOFigura N 2PDESLIZAMIENTO EN EL EXTREMODESLIZAMIENTO EN EL EXTREMO ADHERENCIA A FLEXION

PARA QUE EL CONCRETO SE COMPORTE COMO SE PRETENDE, ES ESENCIAL QUE SE DESARROLLEN FUERZAS DE ADHERENCIA EN LA INTERFASE ENTRE EL CONCRETO Y EL ACERO, DE MANERA QUE SE EVITE UN DESLIZAMIENTO SIGNIFICATIVO EN ESA INTERFASE. VER FIGURA N 3. ADHERENCIA A FLEXION

Figura N 3FUERZAS DE ADHERENCIA QUE ACTUAN EN EL CONCRETO(b) FUERZAS DE ADHERENCIA QUE SE EJERCEN SOBRE EL ACERO. ADHERENCIA A FLEXION

FUERZAS Y ESFUERZOS QUE ACTUAN EN UNA LONGITUD DIFERENCIAL DE VIGA:Figura N 4: DCL Elemento de Concreto

Figura N 5: DCL Elemento de AceroFUERZAS Y ESFUERZOS QUE ACTUAN EN UNA LONGITUD DIFERENCIAL DE VIGA:

EL MOMENTO FLECTOR PRODUCE UN CAMBIO EN LA FUERZA DE LA BARRA IGUAL A: dT = dM/jd Y SIENDO EL LA MAGNITUD DEL ESFUERZO DE ADHERENCIA PROMEDIO LOCAL POR UNIDAD DE AREA SUPERFICIAL DE LA BARRA, ENTONCES CON LA SUMA DE LAS FUERZAS HORIZONTALES OBTENEMOS QUE: *0*dx = dT SIENDO 0 LA SUMA DE LOS PERIMETROS DE TODAS LAS BARRAS.FUERZAS Y ESFUERZOS QUE ACTUAN EN UNA LONGITUD DIFERENCIAL DE VIGA:

ENTONCES = dT/ 0*dx Y SI SUSTITUIMOS dT = dM/jd POR LO QUE NOS QUEDA QUE : = dM/jd*0*dxFUERZAS Y ESFUERZOS QUE ACTUAN EN UNA LONGITUD DIFERENCIAL DE VIGA:

CONCRETO: EL CONCRETO ES UNA MATERIAL SEMEJANTE A LA PIEDRA, QUE SE OBTIENE MEDIANTE UNA MEZCLA CUIDADOSAMENTE PROPORCIONADA DE CEMENTO, ARENA Y GRAVA U OTRO AGREGADO Y AGUA; MEZCLA QUE SE ENDURECE EN FORMALETAS CON LA FORMA Y DIMENSIONES DE LA ESTRUCTURA DESEADA.

CONCRETO: SEGN LA NORMA COVENIN 1753-06: PROYECTOS Y CONSTRUCCION DE OBRAS EN CONCRETO ESTRUCTURAL TENEMOS QUE CONCRETO ES UNA MEZCLA DE CEMENTO PORTLAND O DE CUALQUIER OTRO CEMENTO HIDRAULICO, AGREGADO FINO, AGREGADO GRUESO Y AGUA CON O SIN ADITIVOS QUE CUMPLA CON LOS REQUISITOS EXIGIDOS. (CAPITULOS 4 Y 5).

ACERO DE REFUERZO: EL TIPO MAS COMUN DE ACERO DE REFUERZO VIENE EN FORMA DE BARRAS CIRCULARES LLAMADAS POR LO GENERAL VARILLAS, CABILLAS, DISPONIBLES EN UN AMPLIO INTERVALO DE DIAMETROS APROXIMADAMENTE DESDE LA A LA 3/8, HASTA 1-3/8 PARA APLICACIONES COMUNES. LOS TAMAOS DE LAS CABILLAS SE DENOMINAN MEDIANTE NUMEROS SIENDO LOS MAS UTILIZADOS DESDE EL N 3 AL N 11.

ACERO DE REFUERZO: LOS NUMEROS SE HAN ORGANIZADOS DE MANERA QUE LA UNIDAD DE LA DENOMINACION CORRESPONDE MUY CERCANAMENTE AL NUMERO DE OCTAVOS DE PULGADA DEL TAMAO DEL DIAMETRO. POR EJEMPLO UNA BARRA N 5 TIENE UN DIAMETRO NOMINAL DE 5/8 (VER TABLA N 1). LA RESISTENCIA UTIL TANTO A TENSION COMO A COMPRESION DE LOS ACEROS COMUNES, ES DECIR, LA RESISTENCIA A LA FLUENCIA, APROXIMADAMENTES ES 15 VECES LA RESISTENCIA A LA COMPRESION DEL CONCRETO COMUN Y MAS DE 10 VECES SU RESISTENCIA A LA TENSION.

Tabla N 1: Nomenclatura de Barras de Acero

BARRA NDIAMETRO EN PULGADAS33/8 = 0,3754= 0,5055/8= 0,6256= 0,7577/8= 0,87581= 1,0091-1/8= 1,128101-1/4=1,27111-3/8= 1,41141-3/4= 1,693182-1/4= 2,257

Figura N 6: Marcas de Barras de AceroEstra PrincipalSmbolo de la ProductoraN de la BarraTipo de AceroH11S60Lnea del GradoMarca del Grado

ACERO DE REFUERZO: SEGN LA NORMA COVENIN 1753-06: PROYECTOS Y CONSTRUCCION DE OBRAS EN CONCRETO ESTRUCTURAL TENEMOS QUE ACERO DE REFUERZO ES UN CONJUNTO DE BARRAS, MALLAS O ALAMBRES QUE CUMPLEN CON EL ARTICULO 3.6 Y QUE SE COLOCAN DENTRO DEL CONCRETO PARA RESISTIR TENSIONES CONJUNTAMENTE CON ESTE. SE DICE QUE BARRA ES UN ACERO DE REFUERZO QUE CUMPLE CON LAS EPECIFICACIONES DE LA SECCION 3.6.2.

LONGITUD DE DESARROLLO: SEGN LA NORMA COVENIN 1753-06: PROYECTOS Y CONSTRUCCION DE OBRAS EN CONCRETO ESTRUCTURAL TENEMOS QUE LONGITUD DE DESARROLLO O LONGITUD DE TRANSFERENCIA ES LA LONGITUD DEL ACERO DE REFUERZO EMBEBIDO EN EL CONCRETO, REQUERIDA PARA DESARROLLAR LA RESISTENCIA PREVISTA EN EL DISEO DEL REFUERZO EN UNA SECCION CRITICA. ANTERIORMENTE DESIGNADA LONGITUD DE DESARROLLO.

ANCLAJE: SEGN LA NORMA COVENIN 1753-06: PROYECTOS Y CONSTRUCCION DE OBRAS EN CONCRETO ESTRUCTURAL TENEMOS QUE ES: LONGITUD DEL REFUERZO O DE UN ANCLAJE MECANICO, O DE UN GANCHO O DE UNA COMBINACION DE LOS MISMOS, NECESARIA PARA TRANSMITIR LAS TENSIONES DE LA BARRA A LA MASA DE CONCRETO. ELEMENTOS DE ACERO COLOCADO ANTES DEL VACIADO DE CONCRETO O EN CONCRETO ENDURECIDO PARA TRANSFERIR LAS CARGAS APLICADAS. SE CONSIDERAN ANCLAJES: PERNOS CON CABEZA, PERNOS CON GANCHOS, ESPARRAGOS CON CABEZA, ENTRE OTROS.

MODULO DE ELASTICIDAD Y COEFICIENTE DE POISSON: LA FORMULA GENERAL PROPUESTA PARA EL MODULO DE ELASTICIDAD DEL CONCRETO SE HA OBTENIDO DE ESTUDIOS EXPERIMENTALES Ec (ELASTICIDAD DEL CONCRETO) SE DEFINIO COMO LA PENDIENTE DE UNA RECTA TRAZADA DESDE LA TENSION CERO HASTA UNA TENSION A COMPRESION IGUAL A 0,45fc. EL MODULO DE ELASTICIDAD ADOPTADO PARA EL ACERO ES EL MISMO ADOPTADO POR LA NORMA 1618-98 PARA ESTRUCTURAS DE ACERO.

EJEMPLO PARA CALCULO DE LONGITUD DE DESARROLLO SEGN LA NORMA:LA FIGURA QUE SE MUESTRA A CONTINUACION PRESENTA UNA UNION VIGA COLUMNA DE UN PORTICO CONTINUO PARA EDIFICIO. CON BASE AL ANALISIS DEL PORTICO, EL AREA DE ACERO NEGATIVA REQUERIDA EN EL EXTREMO DE LA VIGA ES DE 18,71 CM2 Y SE UTILIZARAN DOS BARRAS N11 QUE PROPORCIONAN UN AREA DE As= 20,12 CM2. LAS DIMENSIONES DE LA VIGA SON b= 30 CMS Y d=47,5 CMS, h= 50 CMS. (ESTE EJEMPLO SERVIRA PARA LA UNIDAD DE ACERO TRANSVERSAL EN SU MOMENTO). CALIDAD DEL CONCRETO fc= 210 KG/CM2 Y Fy= 4200 KG/CM2. SOLUCION: VER NORMA COVENIN 1753-06

Acero LongitudinalLdb2 N 112 N 10Empalme de la ColumnaFigura N 7: Ejemplo Unin Viga-Columna

Arthur H., Nilson Winter George (1994) DISEO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO Mc Graw Hill Normas Venezolanas COVENIN MINDUR 1753-06: PROYECTOS Y CONSTRUCCION DE OBRAS DE CONCRETO ESTRUCTURAL. FUNVISIS.Arnal, Eduardo (1984). Concreto Armado. Tercera Edicin. Editorial Arte. Caracas. Venezuela.