COLUMNAS DE HORMIGON ARMADO


a) Columnas cortas: la resistencia depende solo de la resistencia de los materiales y de la geometría de la sección transversal.b) Columnas esbeltas: la resistencia puede reducirse en forma significativa por las deflexiones laterales, es decir influyen los efectos de segundo orden y los problemas de inestabilidad del equilibrio.

L00112

4,8 1,2

3,6

V 001(20x35)

V 002(20x35)

V 003(20x45)

V 0

04

(20x35

)

V 0

05

(20x35

)

C 002(20x35)

C 001(20x35)

C 004(20x35)

C 003(20x35)

C001/03/04 -COLUMNAS DE

ESQUINA

C002 - COLUMNA INTERNA

C004 - COLUMNA DE BORDE

COLUMNAS DE HORMIGON ARMADOTIPOS DE ARMADURAS

COLUMNAS DE HORMIGON ARMADOCOMPRESION AXIAL PURA

AstfyAstAgcfAstfyAccfPn `85,0`85,0

Donde: Ag: área bruta de

hormigón Ast: área total de

armadura

CIRSOC 201 LIMITACION Adicional para columnas

Columnas zunchadas y elementos compuestos

)( )(85.085.0(máx) stystgcn AfAAfP

Columnas con estribos

)( )(85.080.0(máx) stystgcn AfAAfP

un PP (máx)Condición Reglamentaria


1) COMPRESION AXIAL. Procedimiento con As/Ag como datos.Columnas con Estribos.Adapto ecuación de Pn en función de cuantía (As/Ag.)Adopto valor de cuantía.Determino Ag.Determino dimensiones de sección de hormigon.Obtengo el valor de As y diseño armadura longitudinal.Diseño los estribos según 7.2.3 (Möller) o desde 7.10.4 a 7.10.5 inclusive (cirsoc 201).

1) COMPRESION AXIAL. Procedimiento con As/Ag como datos.Columnas Zunchadas.Adapto ecuación de Pn en función de cuantía (As/Ag.)Adopto valor de cuantía.Determino Ag. Determino luego el diámetro de la columna.Obtengo el valor de As y diseño armadura longitudinal.Diseño los zunchos según 10.9.3 – 7.7.1 (cirsoc 201).

COLUMNAS DE HORMIGON ARMADOFLEXOCOMPRESION RECTA

MuMn PuPn

Condición de Resistencia :

´´ fchA

ePn

fchA

Mnm

gg

´fcA

Pnn

g

Ecuaciones de Apoyo para diagramas de interacción

Diagrama de interacción Tipo


1) Procedimiento con b y h como datos.Columnas con Estribos.Propongo valor de Ø. (diagramas de interacción)Determino valores adimensionales ( m y n) Determino ρ por interpolación (diagramas en función de .Verifico coeficiente Ø con las hipotesis de cálculo.Obtengo el valor de As y diseño armadura longitudinal.Diseño los estribos según 7.2.3 (Möller) o desde 7.10.4 a 7.10.5 inclusive (cirsoc 201). Estribos deben verificar el corte (ver Möller pág.114).


Verifico coeficiente Ø con las hipotesis de cálculo.

A) obtengo luego de iterar con:

c = 0.003

bcfC c 185.0 )( cds

ysyssss osegunffoEf

)2

()22

()85.0(1

11

hyfA

hcbcfePM i

N

iisiscnn

NuMuNnMne //

Se repite el proceso hasta encontrar que genere e=Mu/ Nu

COLUMNAS DE HORMIGON ARMADOFLEXOCOMPRESION OBLICUA

X

Y

xe

ye

nP

f

f

y

n

n c

plano deflexión

cargaplano de

eje neutro

b

003.0cu

isst

c1 cf 85.0

C

isisfA

N

iisis

c

cn fAdyybfP1

1

0

)(85.0

i

N

iisisC

c

cynnx YfAYdyybfePM

1

1

0

)(85.0

i

N

iisisC

c

cxnny XfAXdyybfePM

1

1

0

)(85.0

COLUMNAS DE HORMIGON ARMADOFLEXOCOMPRESION OBLICUA - METODOS APROXIMADOS

000

1111PPPP nynxn

*Se calculan ex y ey, función de Su.METODO DE LA CARGA INVERSA

*Se adopta valor de cuantía g .

*Se calcula Po suponiendo carga centrada

*Se calcula Pnxo suponiendo flexión en x-x.se utiliza la ayuda de diagramas de interacción. (tan a=(hy / ey))

*Se calcula Pnyo suponiendo flexión en y-y.se utiliza la ayuda de diagramas de interacción. (tan a=(hx/ex))

*Se aplica ecuación general de la superficie de falla

*Se verifica que Pn sea > 0,10 Poy que Pn sea > Pu

COLUMNAS DE HORMIGON ARMADOFLEXOCOMPRESION OBLICUA - METODOS APROXIMADOS

METODO DEL CONTORNO DE CARGA

Los exponentes 1, 2 dependen de la forma de la columna, de la cuantía y disposición de la armadura, y de las características del acero y hormigón.

En general se utiliza 1 = 2 = que varía entre 1.15 y 1.55 para columnas cuadradas y rectangulares.

Dado Pu, Mux, Muy :

Se calcula ex = Muy / Pu , ey = Mux / Pu .

Se estima

Se calcula Pn = Pu / , Mnx = Mux / , Mny = Muy / .

Con Pn y Pn ey se calcula Mnx0 utilizando diagramas de interacción para flexión recta. Similarmente se determina Mny0 a partir de Pn y Pn ex .

Se verifica que (7.26) resulte 1.0 significando que el diseño es seguro. Si el resultado es > 1.0 la sección falla y hay que rediseñar la sección.

0.1)()( 2

0

1

0

ny

ny

nx

nx

M

M

MM


Esbeltez de las columnas:AI

le

r

lk

2

2

l

EIPc

Carga Critica de EULER



le

r

lk

2

2

l

EIPc

Carga Critica de EULER

2

2

2

2

2

22

2

2

)()()(

/

E

rlkE

lk

rE

lk

AIEA

Pf ck Tensión Crítica de EULER


Problemas de resistencia con teoría de 1er orden:

)( 1PMeP nu

)( 12 PPMeP nu

Problemas de resistencia con teoría de 2do orden:

Columnas cortas

Columnas de esbeltez moderada

Columnas de esbeltez elevada )()( 13 PPMyeP nu

Desplazabilidad de un edificio

Opción de resolución: Método de los momentos amplificados ( cirsoc 201 cap 10 art 10.12 y 10.13)

05.00

cu

u

lV

PQ



le

r

lk

COLUMNAS DE HORMIGON ARMADO

Documents

Transcript of COLUMNAS DE HORMIGON ARMADO