7/24/2019 DISEO UNIFICADO

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1. CONCEPTOS CENTRALES DEL DISEO UNIFICADO

Se elimina el concepto de cuanta balanceada y la limitacin de lacantidad mxima de acero como una fraccin de esta.

El concepto de elementos en flexin (vigas) se ha remplazado por el desecciones controladas por traccin.

Se define el concepto de secciones controladas por compresin. En estetipo de secciones normalmente columnas con cargas axiales altas elcomportamiento est gobernado por el agotamiento (cu) del concretoen compresin sin !ue el acero de traccin haya llegado a la fluencia.

"as secciones controladas por traccin o por compresin se definen enfuncin de la magnitud de la deformacin del acero mas ale#ado delborde comprimido cuando la seccin alcanza su resistencia nominal.

"as hiptesis y metodologas para el clculo de las resistenciasnominales de secciones en flexin simple o compuesta no se ha

modificado. "os factores de $educcin de $esistencia () dependen de la

deformacin neta del acero (t) ms ale#ado del borde comprimidocuando la seccin desarrolla su resistencia nominal (Mn). Enconsecuencia los factores dependern del comportamiento de laseccin es decir si se trata de una seccin controlada por traccin o porcompresin.

"a deformacin neta del acero (t) ms ale#ado del borde comprimidocuando la seccin desarrolla su resistencia nominal (Mn), es una medidadel comportamiento de la seccin al alcanzar su resistencia mxima.

%ambi&n puede ser una medida de alerta ba#o cargas de servicio deposibles problemas de deflexiones excesivas o agrietamiento excesivo. "as disposiciones son igualmente aplicables a vigas y columnas de

cual!uier geometra y arreglo o distribucin del refuerzo ycombinaciones de refuerzo convencional y preesforzado.

2. CONSIDERACIONES Se elimina para flexin simple y compuesta la definicin tradicional de

peralte efectivo 'd. ste se remplaza por 'dt, siendo la distancia entrela fibra extrema en compresin y el centroide del acero de refuerzo ms

ale#ado.Sin embargo para cortante y torsin el *+,- ha retenido la definicinclsica de peralte efectivo (d).

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Defnicin de dt.

"a deformacin neta t en el acero de traccin. Se define como ladeformacin neta en el acero ms ale#ado cuando la seccin alcanza suresistencia nominal. Se excluyen las deformaciones en el acero debidas

al preesfuerzo flu#o plstico retraccin y por cambios de temperatura.

Grfco de deormacin en una seccin controlada por

t.

/ara cual!uier geometra y distribucin del acero de refuerzo la relacinentre la profundidad del e#e neutro y la deformacin en el acero msale#ado viene dado por la siguiente ecuacin (asumiendo !ue la

deformacin de la fibra extrema de concreto0cu = 0.003)0

1e a!u se derivan las siguientes relaciones0

c

dt=

0.003

0.003+ t

t=0.003(dtc1)

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Deformaciones Unitarias Lmites

Son los valores !ue definen el comportamiento de una seccin y a partir de loscuales se puede clasificar.

Este concepto se define en funcin de la deformacin unitaria neta a tensin 2 tpara la resistencia nominal en el acero a tensin sin contar con la deformacinunitaria efectiva de preesfuerzo. El acero extremo a tensin tiene la mayorprofundidad dt medida a partir de la fibra extrema en compresin.

"a deformacin unitaria lmite para el control por compresin seestablece como la deformacin unitaria neta a tensin en el refuerzo !uecorresponde a la falla balanceada y por lo tanto es igual a la

deformacin unitaria de fluencia de refuerzo.

Para acero grado 60 ( y = 400! "t= 0.00#.

"a deformacin unitaria lmite para control por tensin se establece en-.--3 para todo tipo de acero.

Para todos los aceros. "t= 0.00$.

Distri%uciones de deormaciones unitarias l&mites y deormaciones unitariasnetas a tensin para reuer'o grado 60 (a! u%icacin del acero a tensine)tremo* (%! deormacin unitaria l&mite para control por compresin* (c!

deormacin unitaria l&mite para control por tensin.

C=0.588d

(a) (b)

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1ependiendo del valor de t las secciones pueden ser0

a) Secciones Balanceadas0 "a seccin balanceada es a!uella

!ue tiene una deformacin unitaria neta a tensin en el acero (

t

igual a la deformacin unitaria lmite para control por compresin ( y

en el momento en !ue el concreto a compresin alcanza su deformacinlmite supuesta de -.--4.

Para un acero de Grado 60 ( y = 400 +g,cm!.

t=fy

Es t=

4200

2000000 t=0.0021

c

dt 0.588

b) Secciones controladas por compresin0 "a seccin controlada porcompresin es a!uella !ue tiene una deformacin unitaria neta a tensin

en el acero ( t igual o menor !ue la deformacin unitaria lmite para

control por compresin ( y en el momento en !ue el concreto a

compresin alcanza su deformacin lmite supuesta de -.--4.t y

t=y

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Para un -cero grado 60 ( y = 400!

tfy

E s t0.0021

c

dt

0.588

c) Secciones controladas por traccin0 5na seccin controlada portensin es a!uella !ue tiene una deformacin unitaria a tensin es

a!uella !ue tiene una deformacin unitaria neta a tensin ( t en el

acero de -.--3 o ms cuando el concreto a compresin alcanza sudeformacin supuesta de -.--4.

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ndependiente del tipo de acero

t0.005

c

dt 0.375

Para acero de Grado 60 ( y = 400!

t2.38 y

d) Secciones de Transicin0 "as secciones con una deformacin unitaria

neta a tensin ( t entre la deformacin unitaria lmite para control

por compresin ( t=y ) y ( t= -.--3) constituyen la zona de

transicin entre las secciones controladas por compresin y lascontroladas por tensin.

t0.005

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t

y t

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$efle#ar el grado de ductilidad y confiabilidad re!uerida para loselementos ba#o los efectos de la carga sometida a consideracin.

$efle#ar la importancia del elemento en la estructura.

/or e#emplo se utiliza un < ms ba#o para columnas !ue para vigas pues

las columnas generalmente tienen menor ductilidad son ms sensibles alas variaciones de resistencias del concreto y por lo general soportanreas cargadas mayores !ue las vigas. dems es preferible !ue fallenprimero las vigas en vez de las columnas.

*+ 49:,-: /E61+*E *;.4.0

/as disposiciones del 7digo -7 9.:. ue defnen el coefcientede reduccin de resistencia tam%i2n se modiican. /as

disposiciones actuales en el 7digo -7 :#;D7 7.9.:.esta%lecen lo siguiente

?ecciones controladas por traccin .@@@@@@@@@@@..

0.90 ?ecciones controladas por compresin

lementos con reuer'o en espiral@@@@@@@@.....

0.A$

Btros tipos de reuer'o@@@@@@@@@@@@@..... 0.A0

6tese !ue se usa un factor < ms ba#o para las secciones controladas porcompresin !ue para las secciones controladas por traccin por!ue las seccionescontroladas por compresin poseen menor ductilidad son ms sensibles a lasvariaciones en la resistencia del concreto y generalmente ocurren en elementos!ue soportan mayores reas cargadas !ue los elementos con seccionescontroladas por traccin. los elementos con espirales se les asigna un factor na reduccin en lacapacidad del momento neati1o implica un comportamiento inelstico enel rea de momento neati1o en el apo2o. !l aumentar la capacidad demomento neati1o, se puede reducir los momentos en las seccionespositi1as, pero resulta 3ue el comportamiento inelstico ocurrir en la -ona

de momento positi1o del elemento 2 el cambio porcentual en la seccin demomento positi1o podra ser ma2or al 0 por ciento permitido para lassecciones neati1as. %l cambio reali-ado en el 008, pone la mismalimitacin porcentual tanto en las secciones de momento positi1o comoneati1o.

Porcenta

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