Calificación de conexiones de perfiles I de acero - viga conectada al ...
Cálculo de Acero en Viga Peraltada
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MTODO BALANCEADO
El espaciamiento entre varillas mayor que 5cm y menor que 10cm
Paso 1: CALCULAR EL VALOR DE n
Mximo 2 decimales
Es: Elasticidad de acero = 2.1 x 106 kg/m2
Ec: Elasticidad de concreto = 15000
Paso 2: CLCULO DEL VALOR DEL PERALTE EFECTIVO d
6cm: recubrimiento en base
cm
Paso 3: CLCULO DE ESFUERZOS ADMISIBLES
MX Kg/cm2
MX
Kg/cm2
MX kg/cm2
MX
kg/cm2
Paso 4: CLCULO DE Kb (2 decimales)
VP (0, 25m x 0,50m)
VP 0,50m
0,25m
-
Paso 5: CLCULO DEL Jb (2 decimales)
(
)
Kb = 0.3
(
)
Paso 6: CLCULO de lKb
Uso de 2 decimales, unidades en Kg/cm2
Paso 7: CLCULO DEL MOMENTO BALANCEADO Mb
Uso de 2 decimales, unidades en T-M: Toneladas-Metro.
Tn-M
b=0.25m, d=44cm
Kg/m
Tn-M
Paso 8: CUANTA MNIMA Balanceada (Pb):
Uso de 5 decimales. Unidad en centmetros (cm).
n=9.66
( ) cm
Paso 9: CLCULO DEL REA DE ACERO BALANCEADO, EN
TRACCIN:
Uso de 2 decimales. Unidades en cm2
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CLCULO DE ACERO EN COMPRESIN Y
TRACCIN
Disear la seccin (rea en traccin y compresin
de Viga peraltada de 25cm x 50cm con fc =210Kg/cm2 y
fy=4200 Kg/cm2 para un momento de 12 TONELADAS.
1.
** Se tomar como dato el Mb (Momento balanceado) del
ejercicio anterior porque tiene las mismas caractersticas de la
seccin de viga y la resistencia del acero y concreto.
M2 = M(dato) Mb (Tn)
M = 12 Tn (DATO)
M2 = 12 6.18 =5.82 Tn-M
2. PERALTE EFECTIVO:
cm
cm
cm
3.
MX
Kg/cm2
MX
kg/cm2
4. CLCULO DEL REA As2 (cm2)
Se aproxima a 2 decimales.
( )
-
( ) Kg/cm2
5. CLCULO DE As1
P: Cuanta balanceada
6. REA DE ACERO EN TRACCIN
Kg/cm2
7. REA DE ACERO EN COMPRESIN (As)
Kg/cm2
8. CLCULO DE fs
Debe cumplir fs 2100 Kg/cm2
cm2
CUADRO DE VALORES
BARRA DIMETRO REA
nmero de varilla pulgadas() centmetros(cm) m2
3 3/8 0.95 0.71 4 1.27 1.27 5 5/8 1.59 1.98 6 1.91 2.85 8 1 2.54 5.07
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9. LUEGO PARA 3/4
PRIMER CRITERIO
COMPRESIN
As = 15.59 cm2
TRACCIN
As1=14.61 cm2
COMPRESIN
As = 15.59 cm2
rea ( 3/4) =2.85cm2
3/4 = 1.91cm
#v= #varillas:
6 varillas
r= Recubrimiento = 4cm
baseViga 2(r) #v x ( varilla)cm
25 2(4) 6x1.91
5.54
Luego: 5.54 /(#v-1)=5.54/5 = 1.11
*Espaciamiento mnimo: 3.5cm No cumple.
TRACCIN
As1=14.61 cm2
rea( 3/4) =2.85cm2
3/4 = 1.91cm
#varillas:
5 varillas
r= Recubrimiento = 4cm
baseViga 2(r) #v x ( varilla)cm
25 2(4) 5x1.91
7.45
Luego: 7.45 /(#v-1)=7.45/4 = 1.86
*Espaciamiento mnimo: 3.5 No cumple.
SEGUNDO CRITERIO
2 3/4
3 3/4
4 3/4
50 cm
25 cm
Distribuyendo las 6 varillas de
3/4 de compresin, en 2
capas: capa inferior con 4
varillas y la capa superior con
2 varillas, NO cumple con el
espaciamiento mnimo
requerido de 3.5cm.
x 3/4
Aceros de
refuerzo 3/4
x 3/4
50 cm
25 cm
2 3/4
25 2(4) 4x1.91 9.36
Luego: 9.36 /(#v-1)=9.36/3 = 3.12cm
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10. LUEGO PARA 1
PRIMER CRITERIO
COMPRESIN
As = 15.59 cm2
TRACCIN
As1=14.61 cm2
COMPRESIN
As = 15.59 cm2
rea ( 1) =5.07cm2
1 = 2.54cm
#v= #varillas:
3 varillas
r= Recubrimiento = 4cm
baseViga 2(r) #v x ( varilla)cm
25 2(4) 3 x 2.54
9.38
Luego: 9.38 /(#v-1)=9.38/2 = 4.69
*Espaciamiento mnimo: 3.5cm S cumple.
TRACCIN
As1=14.61 cm2
3/4 =5.07cm2
3/4 = 2.54cm
#varillas:
3 varillas
r= Recubrimiento = 4cm
baseViga 2(r) #v x ( varilla)cm
25 2(4) 3 x 2.54
9.38
Luego: 9.38 /(#v-1)= 9.38/2 = 4.69
*Espaciamiento mnimo: 3.5 S cumple.
SEGUNDO CRITERIO
x 1
Aceros de
refuerzo 3/4
x 1
50 cm
25 cm
Se colocan dos aceros de refuerzo de 3/4 porque hVIGA>45cm Se consigue reducir la esbeltez de la adherencia del concreto con el acero.
3 1
2 3/4
3 1
50 cm
25 cm Estribos considerados de 3/8 con un gancho de 15cm.
3/8, 2 3/4, 6 1