Diseño de Sección de Viga

download Diseño de Sección de Viga

of 29

Transcript of Diseño de Sección de Viga

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    1/29

    DISEÑO DE SECCIÓN DE VIGA DOBLEMENTE REFORZADA DE LA (V.P-101)

    CASO I

    Análii ! "i#$% &'' #l PRIMER NIVEL

    1. Cuando el MU = 87.96 tn.m

    Datos:

    F’c = 210 Kg/Cm2

    F = !200 Kg/Cm2

    MU = 87.96 tn.m

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    2/29

    Mn  Mn1 " Mn2

    Mn = Mu

    ∅   =87.96

    0.90  

    *. +'l+,l% "#l %#n% n%in'l Mn1

     

    Mn1 = K.#.d2  $!.%$ & !0 & 702 = 106.$% 'n.m( K

    /. +'l+,l% "#l %#n% n%in'l Mn*

    Mn2  Mn ) Mn1 = 97.7%% * 106.$% = )8.8 'n.m

    . E'l,'+i2n

    Mn1 + Mn n% # n#+#i' '+#% ' +%&#i2n !

    "i#$'% V.S.A

    VIGA SIMPLEMENTE ARMADA

    1. C'l+,l% &% i#'+i%n# ,+#i'

      As=

      Mu

    ∅ Fy (d−a

    2)   (  ∅=0.90

    Mn = 97.7%

    F’c = 210 Kg/Cm2

    K= $!.%$

    F = !200 Kg/Cm2

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    3/29

    a=  As xFy

    0.85 f ' c x b

    *. P%+#% i#'i%

    1, -teac-n asum-mos a=h

    5=75

    5   a = 1$ cm

    uego s = %7.2% cm2

    a= 21.90 cm

    2, -teac-n asum-mos a= 21.90 cmuego: s = %9.!1cm2

    a= 2%.18 cm

    %, -teac-n asum-mos a= 2%.18 cmuego: s = %9.8!cm2

    a= 2%.!! cm

    !, -teac-n asum-mos a= 2%.!! cmuego: s =%9.9%cm2

    a= 2%.!9 cm

    $, -teac-n asum-mos a= 2%.!9 cmuego: s =%9.9!cm2

    a= 2%.!9 cm

    6, -teac-n asum-mos a= 2%.!9 cmuego: s =%9.9!cm2

    a= 2%.!9 cm

    3. C4#5,#% &% +,'n6' 6ni'

       ρ min=0.80√  F ' c

     Fy   = 0.0027

     ρ min= 14

     Fy  = 0.00%%

     ρ min=0.0033

    s m-n = 0.00%% & !0 & 70 = 9.2! cm2

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    4/29

    s m-n s

    39.2! cm24 3%9.9!cm24

    S#l#++i%n' '+#% "# l' '7l'

    % ∅  1 %/85 " 2 ∅  15

    CASO IIAnálii ! "i#$% &'' #l PRIMER NIVEL

    1. Cuando el MU = 119.90 tn.m

    s = %9.9!cm2( s =2

    Datos:

    F’c = 210 Kg/Cm2

    F = !200 Kg/Cm2

    MU = 119.90 tn.m

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    5/29

    Mn  Mn1 " Mn2

    Mn = Mu

    ∅   =119.90

    0.90  

    *. +'l+,l% "#l %#n% n%in'l Mn1

     

    Mn1 = K.#.d2  $!.%$ & !0 & 702 = 106.$% 'n.m( K

    /. +'l+,l% "#l %#n% n%in'l Mn*

    Mn2  Mn ) Mn1 = 1%%.22 * 106.$% = 26.69 'n.m

    . E'l,'+i2n

    Mn1 Mn # n#+#i' '+#% ' +%&#i2n !

    "i#$'% V.D.A

    VIGA DOBLEMENTE ARMADA

    3. C'l+,l% "#l á#' ' +%&#i2n

    ’s =

     M n 2

     Fy (d−d ' )   =26.69

    4200 x(70−5)  = 9.78 Cm2

    8. D##in' á#' "# '+#% "# '++i2n &% +,'n6' á9i'

    Mn = 1%%.22

    F’c = 210 Kg/Cm2

    K= $!.%$

    F = !200 Kg/Cm2

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    6/29

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    7/29

     ρmin= 14

     Fy  = 0.00%%

    s m-n = 0.00%% & !0 & 70 = 9.%% cm2

     s m-n ’s39.%%4 39.784

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    8/29

    DETERMINANDO EL =REA DE LOS ACEROS A COMPRESIÓN > TRACCIÓN

    (SEG?NDO NIVEL4

    CASO I

    Análii ! "i#$% &'' #l SEG?NDO NIVEL

    1. Cuando el MU = 78.$0 tn.m

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    9/29

    Mn  Mn1 " Mn2

    Mn = Mu

    ∅   =78.50

    0.90  

    *. +'l+,l% "#l %#n% n%in'l Mn1

     

    Mn1 = K.#.d2  $!.%$ & !0 & 702 = 106.$% 'n.m( K

    /. +'l+,l% "#l %#n% n%in'l Mn*Mn2  Mn ) Mn1 = 87.22 * 106.$% = )19.%1 'n.m

    . E'l,'+i2n

    Mn1 + Mn n% # n#+#i' '+#% ' +%&#i2n !

    "i#$'% V.S.A

    VIGA SIMPLEMENTE ARMADA

    Datos:

    F’c = 210 Kg/Cm2

    F = !200 Kg/Cm2

    MU = 78.$0 tn.m

    Mn = 87.22'n.m

    F’c = 210 Kg/Cm2

    K= $!.%$

    F = !200 Kg/Cm2

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    10/29

    /. C'l+,l% &% i#'+i%n# ,+#i'

      As=   Mu

    ∅ Fy (d−a

    2)   (  ∅=0.90

    a=  As xFy

    0.85 f ' c x b

    . P%+#% i#'i%

    1, -teac-n asum-mosa=

    h

    5=75

    5   a = 1$ cm

    uego s = %%.2% cm2

    a= 21.90 cm

    2, -teac-n asum-mos a= 21.90 cmuego: s = %9.!1cm2

    a= 2%.18 cm

    %, -teac-n asum-mos a= 2%.18 cmuego: s = %9.8!cm2

    a= 2%.!! cm

    !, -teac-n asum-mos a= 2%.!! cmuego: s =%9.9%cm2

    a= 2%.!9 cm

    $, -teac-n asum-mos a= 2%.!9 cmuego: s =%9.9!cm2

    a= 2%.!9 cm

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    11/29

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    12/29

    Análii ! "i#$% &'' #l SEG?NDO NIVEL

    1. Cuando el MU = 129.%$ tn.m

    Mn  Mn1 " Mn2

    Mn = Mu

    ∅   =129.35

    0.90  

    *. +'l+,l% "#l %#n% n%in'l Mn1

     

    Mn1 = K.#.d2  $!.%$ & !0 & 702 = 106.$% 'n.m( K

    /. +'l+,l% "#l %#n% n%in'l Mn*

    Mn2  Mn ) Mn1 = 1!%.72 * 106.$% = %7.19 'n.m

    . E'l,'+i2n

    Mn1 Mn # n#+#i' '+#% ' +%&#i2n !"i#$'% V.D.A

    VIGA DOBLEMENTE ARMADA

    Datos:

    F’c = 210 Kg/Cm2

    F = !200 Kg/Cm2

    MU = 129.%$ tn.m

    Mn = 1!%.72

    F’c = 210 Kg/Cm2

    K= $!.%$

    F = !200 Kg/Cm2

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    13/29

    3. C'l+,l% "#l á#' ' +%&#i2n

    ’s =

     M n 2

     Fy (d−d ' )   =26.69

    4200 x(70−5)  = 1%.62 Cm2

    8. D##in' á#' "# '+#% "# '++i2n &% +,'n6' á9i'

    s ) ’s = ρmax

     & # & d = 0.01$9

    s * 1%.62 = 0.01$9  !0  70

    :. C%&%7'n"% +,'n6'

     ρ' =

     A ´ S

    b x d   =13.62

    40 x70  = 0.00!86!

    ´ ρ  m-n =  β1 x0.85 x F 

    ' c

     Fy (   60006000+ Fy )(d' 

    d )+ ρ ' ´ ρ  m-n = 0.006%82

    •  ρb  = 0.0212$

    •  ´ ρ   =

     As

    b x d  =58.14

    40 x70  = 0.2076

    s = $8.1!

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    14/29

    •´ ρb  =  ρb  "  ρ

     & F 

    ' s

     Fy  ´ ρb  

    = 0.0212$ " 0.00!86!4200

    4200  

    ´ ρb  = 0.02611!

      ´ ρ   ´ ρb    Fs  = F = !200 Kg/Cm2

    •  ´ ρ   + ´ ρ  m-n

    30.020764 + 30.006%824 

     F ' s  = F = !200 Kg/Cm2

    ;. C4#5,#% "# á#' "# '+#% 6ni%

    s m-n = ρmin

     & # & d

       ρmin=0.80√  F ' c

     Fy   = 0.0027  ρmin  = 0.00%%

     ρ min= 14

     Fy  = 0.00%%

    s m-n = 0.00%% & !0 & 70 = 9.%% cm2

     s m-n ’s39.%%4 31%.624

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    15/29

    DETERMINANDO EL =REA DE LOS ACEROS A COMPRESIÓN > TRACCIÓN

    (TERCER NIVEL4

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    16/29

    CASO I

    Análii ! "i#$% &'' #l TERCER NIVEL

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    17/29

    1. Cuando el MU = 96.%0 tn.m

    Mn  Mn1 " Mn2

    Mn = Mu

    ∅   =96.30

    0.90  

    *. +'l+,l% "#l %#n% n%in'l Mn1

     

    Mn1 = K.#.d2  $!.%$ & !0 & 702 = 106.$% 'n.m( K

    /. +'l+,l% "#l %#n% n%in'l Mn*

    Mn2  Mn ) Mn1 = 107 * 106.$% = 0.!7 'n.m

    . E'l,'+i2n

    Mn1 Mn # n#+#i' '+#% ' +%&#i2n !

    "i#$'% V.D.A

    VIGA DOBLEMENTE ARMADA

    Datos:

    F’c = 210 Kg/Cm2

    F = !200 Kg/Cm2

    MU = 96.%0 tn.m

    Mn = 107 'n.m

    F’c = 210 Kg/Cm2

    K= $!.%$

    F = !200 Kg/Cm2

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    18/29

    3. C'l+,l% "#l á#' ' +%&#i2n

    ’s =

     M n 2

     Fy (d−d ' )   =0.47

    4200 x(70−5)  = 0.17 Cm2

    8. D##in' á#' "# '+#% "# '++i2n &% +,'n6' á9i'

    s ) ’s = ρmax

     & # & d = 0.01$9

    s * 0.17 = 0.01$9  !0  70

    :. C%&%7'n"% +,'n6'

     ρ' =

     A ´ S

    b x d   =0.17

    40 x70  = 0.00006071

    ´ ρ  m-n =  β1 x0.85 x F 

    ' c

     Fy (   60006000+ Fy )(d' 

    d )+ ρ ' ´ ρ  m-n = 0.001!9

    •  ρb  = 0.0212$

    •  ´ ρ   =

     As

    b x d  =44.69

    40 x70  = 0.01$96

    s = !!.69

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    19/29

    •´ ρb  =  ρb  "  ρ

     & F 

    ' s

     Fy  ´ ρb  

    = 0.0212$ " 0.000060714200

    4200  

    ´ ρb  = 0.021%11

      ´ ρ   ´ ρb    Fs  = F = !200 Kg/Cm2

    •  ´ ρ   + ´ ρ  m-n

    30.01$964 + 30.001!94 

     F ' s  = F = !200 Kg/Cm2

    ;. C4#5,#% "# á#' "# '+#% 6ni%

    s m-n = ρ min

     & # & d

       ρ min=0.80√  F ' c

     Fy   = 0.0027  ρmin  = 0.00%%

     ρ min= 14

     Fy  = 0.00%%

    s m-n = 0.00%% & !0 & 70 = 9.%% cm2

     s m-n + ’s39.%%4 30.174

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    20/29

    CASO I

    Análii ! "i#$% &'' #l TERCER NIVEL

    11. Cuando el MU = 111.$% tn.m

    Mn  Mn1 " Mn2

    Mn = Mu

    ∅   =111.53

    0.90  

    1*. +'l+,l% "#l %#n% n%in'l Mn1

    Datos:

    F’c = 210 Kg/Cm2

    F = !200 Kg/Cm2

    MU = 96.%0 tn.m

    Mn = 12%.92

    F’c = 210 Kg/Cm2

    K= $!.%$

    F = !200 Kg/Cm2

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    21/29

     

    Mn1 = K.#.d2  $!.%$ & !0 & 702 = 106.$% 'n.m( K

    1/. +'l+,l% "#l %#n% n%in'l Mn*Mn2  Mn ) Mn1 = 12%.92 * 106.$% = 17.%9 'n.m

    1. E'l,'+i2n

    Mn1 Mn # n#+#i' '+#% ' +%&#i2n !

    "i#$'% V.D.A

    VIGA DOBLEMENTE ARMADA

    13. C'l+,l% "#l á#' ' +%&#i2n

    ’s =

     M n 2

     Fy (d−d ' )   =17.39

    4200 x(70−5)  = 6.%7 Cm2

    18. D##in' á#' "# '+#% "# '++i2n &% +,'n6' á9i's ) ’s =

     ρmax & # & d = 0.01$9

    s * 6.%7 = 0.01$9  !0  70

    1:. C%&%7'n"% +,'n6's = $0.89

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    22/29

     ρ' =

     A ´ S

    b x d   =6.37

    40 x70  = 0.00227$

    ´ ρ  m-n =  β1 x0.85 x F ' 

    c Fy (  6000

    6000+ Fy )(d

    d )+ ρ ' 

    ´ ρ  m-n = 0.00%70

    •  ρb  = 0.0212$

    •  ´ ρ   =

     As

    b x d  =50.89

    40 x70  = 0.01817

    •´ ρb

     =

     ρb

     "

     ρ' 

     &

     F ' s

     Fy  

    ´ ρb

     

    = 0.01817 " 0.00227$4200

    4200  

    ´ ρb  = 0.020!!$

      ´ ρ   ´ ρb    Fs  = F = !200 Kg/Cm2

    •  ´ ρ   + ´ ρ  m-n

    • 30.018174 + 30.00%704 

     F ' s  = F = !200 Kg/Cm2

    1;. C4#5,#% "# á#' "# '+#% 6ni%

    s m-n = ρ min

     & # & d

       ρ min=0.80√  F ' c

     Fy   = 0.0027  ρmin  = 0.00%%

     ρ min= 14 Fy  = 0.00%%

    s m-n = 0.00%% & !0 & 70 = 9.%% cm2

     s m-n + ’s39.%%4 36.%74

    ’s = 9.%%

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    23/29

    1

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    24/29

    (PRIMER NIVEL)

    APO>O A TRAMO A-B

    APO>O B

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    25/29

     

    (SEG?NDO NIVEL)

    APO>O A TRAMO A-B

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    26/29

     

    APO>O B

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    27/29

     

    (TERCER NIVEL)

    APO>O A TRAMO A-B

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    28/29

     

    APO>O B

  • 8/18/2019 Diseño de Sección de Viga

    29/29