Análisis y Diseño de Secciones a Flexión Estáticamente Determinadas
DIMENSIONAMIENTO DE SECCIONES A FLEXIÓN SIMPLE Y A …
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DIMENSIONAMIENTO FLEXION Y ESFUERZO AXIL
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Lámina 1
DIMENSIONAMIENTO DE SECCIONES A FLEXIÓN SIMPLE Y A FLEXIÓN CON ESFUERZO AXIL CON GRAN EXCENTRICIDAD.
74.01 HORMIGON I
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Lámina 2
El objetivo de esta clase es
aplicar el Reglamento CIRSOC 201 en
vigencia, al cálculo de las armaduras
necesarias por flexión simple para
secciones comprimidas no rectangulares.
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DIMENSIONAMIENTO DE SECCIONES CON ZONA
COMPRIMIDA NO RECTANGULAR
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VIGAS PLACA
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Lámina 5
L1
V1 V2
V3 V4
L2
L3
V5 V6
C1 C2 C3
C4 C5
C6 C7 C8
V7
V8
V10
V11
V9
VIGA 10
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V1 V2
V3 V4
L2
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V5 V6
C1 C2 C3
C4 C5
C6 C7 C8
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VIGA 11
VIGA 3
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POR RAZONES DE COMPATIBILIDAD:
EL ALA EN LA SUPERFICIE
DE CONTACTO CON EL NERVIO,
SUFRE LAS MISMAS DEFORMACIONES
LONGITUDINALES Y FLEXIONES
QUE LA VIGA.
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Lámina 8
DISTRIBUCIÓN DE TENSIONES(REAL)
σx
σx max
x
En las zonas extremas de la losa la deformación es menor que en la viga.
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Lámina 9
EN LA PRÁCTICA SE DESISTE DE UN
CONOCIMIENTO EXACTO DE LA
DISTRIBUCIÓN DE LAS TENSIONES DE
COMPRESIÓN EN LA PLACA.
SE CONSIDERA UNA DISTRIBUCIÓN DE
TENSIONES IDEALIZADA QUE NO SE
EXTIENDE A TODA LA LOSA,
SINO A UNA ZONA VECINA A LA VIGA.
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DISTRIBUCIÓN DE TENSIONES(IDEALIZADA)
σx
σx max
x
bm
La tensiones fuera del ancho bm se desprecian.
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Lámina 11
EL ANCHO DE LA PLACA A CONSIDERAR
SE DENOMINA: bm
ANCHO ACTIVO Ó
ANCHO COLABORANTE.
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ANCHO ACTIVO Ó COLABORANTE
d0
σx max
bm1 b0 bm2
bm
b1 b0 b2
d
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Lámina 13
d
b0
d0
Corte
Planta
Sección
Trayectoriasde tracción
Trayectoriasde compresión
d0
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EN LA ZONA PRÓXIMA A LOS APOYOS EXTREMOS, LOS
ESFUERZOS DE COMPRESIÓN VAN INTRODUCIÉNDOSE
GRADUALMENTE EN LA LOSA.
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q
bmAncho
Colaborante
45°
CARGA DISTRIBUIDA
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q
b m
p
x * b m
CARGA CONCENTRADA
SI LA VIGA ESTÁ SOLICITADA POR UNA CARGA CONCENTRADA, SE REDUCE EL ANCHO COLABORANTE.
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Lámina 17
EL ANCHO DE COLABORACIÓN DISMINUYE EN LA ZONA DE INTRODUCCIÓN DE CARGAS
CONCENTRADAS
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Lámina 18
EL ANCHO COLABORANTE bm DE LA
PLACA DEPENDE DE:
• TIPO DE CARGA:CARGA UNIFORME, CARGA CONCENTRADA.
• CONDICIONES DE APOYO:VIGAS DE UN SOLO TRAMO, MÉNSULAS, VIGAS CONTINUAS.
• FORMA DE LA SECCIÓN:VIGAS T SIMÉTRICAS O ASIMÉTRICAS, RELACIÓN ENTRE EL ESPESOR DEL ALA Y LA ALTURA DEL NERVIO.
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Lámina 19
ANCHO COLABORANTE DE VIGAS PLACA
EN FORMA SIMPLIFICADAbm
bm
lobm3
1=
lobm3
1.
2
1=
bm DEBE SER SIEMPRE MENOR QUE EL ANCHO REAL DEL ALA
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Lámina 20
lo : DISTANCIA ENTRE PUNTOS DE MOMENTO NULO
lo = α . l l : LUZ DE LA VIGA
α = 1
α = 0.75 α = 0.6 α = 0.75
α = 1.5 CUIDADO! SOLAMENTE CUANDO HAYA PLACA
COMPRIMIDA
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ANCHO COLABORANTE
VIGAS INTERIORES:bm = bo + bm2 + bm3
VIGAS DE BORDE:bm = bo + bm1 + bm2
Estructuras de HºAº- F. Leonhardt (pág. 143)
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Lámina 22
CON: do/d y b1/loSE OBTIENE (DE TABLA) LA RELACIÓN
bm1/b1 Y POR LO TANTO: bm1SE PROCEDE IGUAL CON bm2
bm = bo + bm1 + bm2
do = espesor de la placad = altura total de la viga
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Lámina 23
Estructuras de HºAº- F. Leonhardt (pág. 143)
do/d
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Lámina 24
do/d
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Lámina 25
EN GENERAL bm SE REDUCE 40% CUANDO HAY UNA CARGA CONCENTRADA.
bmMpMq
MpMqbm red
++
=6,0
REDUCCIÓN POR CARGA CONCENTRADA EN EL TRAMO
bmbmred .χ=
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Lámina 26
EN LOS APOYOS DE VIGAS CONTINUAS, CUANDO LA PLACA ESTÁ COMPRIMIDA SE
HARÁ LA REDUCCIÓN DEL ANCHO COLABORANTE (bm)
bmbm red .60,0=
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Lámina 27
¿ QUE SUCEDE CUANDO
LA ZONA COMPRIMIDA
DE HORMIGÓN , NO ES
RECTANGULAR ?
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ESTIMAR LA PROFUNDIDAD “x”
DEL EJE NEUTRO
UTILIZANDO EL COEFICIENTE Kx
QUE CORRESPONDE AL ANCHO
COLABORANTE CALCULADO.
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Lámina 29
CASO I: Eje neutro en el ala
CASO II: Eje neutro en el alma
CASO III: Eje neutro en el alma
POSICIONES POSIBLES DEL EJE NEUTRO
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CASO I
EL EJE NEUTRO CAE DENTRO DEL ALA
x < doZONA
COMPRIMIDA RECTANGULAR
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Lámina 31
SECCION RECTANGULAR DE
ANCHO bm
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)()(
)(
mbmtmM
cmhkh =
)(
)(.)2(
mh
tmMkecmAs =
PARA UNA SECCIÓN COMPRIMIDA RECTANGULAR:
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CASO II y CASO III
EL EJE NEUTRO CAE EN EL ALMA
x > do
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bm/bo ≤ 5
bm/bo > 5
ALMA GRUESA
ALMA DELGADA
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ALMA GRUESA bm/bo ≤ 5
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Lámina 36
SE TRANSFORMA A LA VIGA T EN
UN RECTANGULO EQUIVALENTE
QUE ABSORBE IGUAL FUERZA
DE COMPRESIÓN.
PARA LA MISMA POSICIÓN DEL EJE NEUTRO:
Db (Placa) = Db (Rectángulo)
z (Placa) > z (Rectángulo)
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Lámina 37
Estructuras de HºAº- F. Leonhardt (pág. 150)
KX λ
do/h bm/bo
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KX λ
do/h bm/bo
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)()(
)(
mbitmM
cmhkh =
)(
)(.)2(
mh
tmMkecmAs =
PARA UNA SECCIÓN COMPRIMIDA RECTANGULAR:
bmbi .= λ
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Lámina 40
s
c
ALMA DELGADA bm/bo > 5
c
s
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Lámina 41
SE PUEDEN DESPRECIAR LAS TENSIONES DE COMPRESIÓN EN
EL HORMIGÓN DEL ALMA.
LA RESULTANTE DE LAS TENSIONES DE COMPRESIÓN EN EL HORMIGÓN SE TOMA A UNA DISTANCIA do / 2 DEL BORDE
SUPERIOR DE LA LOSA.
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Lámina 42
Para N = 0
Σ H = 0 Dc = Zs
Σ M = 0 Dc = Ms / z
ACERO
sdh
M
sz
MsuAs nec
βν
β )2
(. 0−
==
HORMIGÓN)
2.(.. 0d
hdobm
Msu
dobm
Dcum
−==σ
νβ r
dhdobm
Ms≤
− )2
.(.0
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GRACIAS POR SU ATENCION !!!
FIN –DIMENSIONAMIENTO DE SECCIONES A FLEXION SIMPLE Y FLEXION CON ESFUERZO AXIL CON GRAN EXCENTRICIDAD.