Maria Barreiro Covenin 1753-06

UNIVERSIDAD CATÓLICA ANDRÉS BELLO ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL.

PUERTO ORDAZ. 2009

Normas de Diseño para

Concreto Reforzado

Evolución en el tiempo

Norma COVENIN 1753:06


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¿Qué es una NORMA ?


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Pueden encontrarse muchas definiciones y en diversas áreas :

legales, socales, técnicas, de conducta que sugieren pautas a

seguir y que representa una forma de control de ciertas

acciones. Pero en ingeniería:


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Pueden encontrarse muchas definiciones y en diversas áreas :

legales, socales, técnicas, de conducta que sugieren pautas a

seguir y que representa una forma de control de ciertas

acciones. Pero en ingeniería:

“Es una especificación técnica u otro documento a disposición del

público, elaborado con la colaboración y consenso o aprobación

general de todos los intereses afectados por ella, basada en

resultados consolidados de la ciencia, tecnología y experiencia,

dirigida a promover beneficios óptimos para la comunidad y

aprobada por un organismo reconocido a nivel nacional, regional o

internacional (Definición Oficial COVENIN)”


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“Es una especificación técnica u otro

documento a disposición del público,

elaborado con la colaboración y consenso ó

aprobación general de todos los intereses

afectados por ella, basada en resultados

consolidados de la ciencia, tecnología y

experiencia, dirigida a promover beneficios

óptimos para la comunidad y aprobada por

un organismo reconocido a nivel nacional,

regional o internacional (Definición Oficial

COVENIN)” Capitulo 2 de la Norma COVENIN 2002-88


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Las normas fueron creadas, en un

principio, como respuesta a la

necesidad de documentar procedimientos eficaces de

procesos tecnológicos, que

indicaba al ejecutor cómo realizar la

tarea.

luego se comercializaron para utilizarlas en

procedimientos administrativos; su desarrolló

se generó a través del campo de la ingeniería.

El ACI se creó en 1904 como la Asociación

Nacional de Usuarios del cemento (NACU) y en

1913 cambia el nombre a American Concrete

Institute

Se mejoraron con los nuevos conocimientos y las nuevas

tecnologías.


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Los requisitos indicados en cada norma se hicieron de manera local

por cada país. Hoy en día la tendencia con la globalización, es a

tener las mismas normas al menos en sus aspectos más básicos.

Y tienen un sustento más científico y técnico y se mejoran cada vez

con los nuevos avances de la ciencia y del conocimiento.

Eso quiere decir que


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¿Quien cumple la Norma

está seguro que su

estructura nunca va a

fallar?


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NO


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NO

No se diseña una

estructura 100% segura


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Las Normas limitan las

probabilidades de mal

funcionamiento o desempeño

indeseado debido a que

Existen diversos factores que escapan del

control humano


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1.-Hipótesis de cálculo

2.-Definición y construcción de la geometría de secciones

3.-Determinación de las Acciones

4.-Entre muchas otras


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Se puede decir que el objetivo de toda

norma es garantizar un nivel de

confiabilidad adecuado para el diseño

de las estructuras con análisis

económicos que permitan hacer

viable la construcción. Y éste debe

ser también el objetivo de todo

ingeniero.


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Las Normas de Concreto en

Venezuela

1874 Recopilación de planos y documentos de profesionales

1938 Primera normas venezolanas hechas por profesionales

del MOP

1945 Actualización de la norma

1955 Actualización y mejoras. “Cálculo de Edificios” 1955

1967 Normas para el cálculo de Edificios de Concreto Armado

para Edificios. Teoría clásica


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1967 Norma Provisional para construcciones antisísmicas.

Sustituye a las Normas sísmicas de 1955.

1981 Estructuras de Concreto Armado para Edificaciones.

Análisis y Diseño. COVENIN 1753 (basada en el ACI-318-77)

1982 Normas Antisísmicas COVENIN 1753-82 (niveles de diseño)

1985 Actualización de la 1753-85 y se basa en el ACI 318-83

2006 Actualización de la 1753-85 y se basa en el ACI 318-05


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ASPECTOS RELEVANTES DE LA 1753-06

► Resistencia mínima y máxima del Concreto (Cap 5 y cap 18)

► Recubrimientos mínimos (Cap 7)

► Cabillas en paquete (Cap 7)

► Secciones no agrietadas para el cálculo estructural (Cap 8)

► Factores de Mayoración para las Acciones (Cap 9)

► Factores de Minoración de resistencia para las Acciones (Cap 10)


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► Longitudes de transferencia de tensiones (Cap 12)

► Acero mínimo a flexión (cap 18)

► Menor Dimensión en vigas (cap 18)

► Menores dimensiones en columnas (cap 18)

► Empalmes de Cabillas en Vigas y Columnas (cap 18)

► Diseño de corte en vigas ND2 y ND3 (cap 18)


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► Resistencia mínima y máxima del Concreto y del acero (Cap 5 y cap 18)

la resistencia especificada del concreto, la cual no será

menor de 210 kgf/cm2 (art 5.2.1) para sistemas resistentes a

sismos en contraposición de la versión anterior que lo fijaba

en 200 kgf/cm2, (y 300 para agregados livianos). Pero se

permiten valores de f´c hasta 600 kgf/cm2. (art 1.2 y 11.2)

Para el diseño de los estribos por corte y torsión la

resistencia cedente del acero no excederá de 4200 kgf/cm2 en

las cabillas y de 5620 kgf/cm2 para las mallas de alambre

electrosoldadas.


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► Recubrimientos mínimos (Cap 7: 7.2.4)


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► Recubrimientos mínimos (7.2.4)


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► Cabillas en paquete (7.2.3.2)

Máximo 2 cabillas por grupo en

ND212 y ND3

Hasta 4 cabillas en grupo para ND1

Todo grupo

quedará

cercado por

estribos con

ganchos a 135º

La longitud de desarrollo Ld para estas cabillas deberá

aumentarse en un 15% para grupos de dos cabillas; en

un 20% para tres barras y un 33% para grupos de 4

barras. (art. 12.2.1.1).


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► Cambio de dimensiones de piso a piso (7.3.1)

Cuando las columnas

pasen de un piso a otro y

se de un cambio de

sección, las cabillas

deberán doblarse antes

de su colocación con

pendiente máxima de 1:6

Y la diferencia de dimensión cara a cara será menor o igual a 7.5 cm


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► Secciones no agrietadas para el cálculo estructural (Cap 8)

En el art 8.3 se indica que la rigidez de las secciones para el

cálculo estructural se considerarán no agrietadas.

art. 8.10.1, según el cual la resistencia al corte

en las losas nervadas puede asumirse un 10%

mayor a la calculada por la fórmula indicada en

el capítulo 11 para obtener la resistencia al

corte del concreto.

Y la colocación en los extremos de los nervios

cuando llega a la viga que le sirve de apoyo, de

un macizado mínimo del 10 cm. (Art 8.10.2.1

dbf´c0.53 o


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S = Sh 0.2*a*j*b*Ao*CPS = Sh


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MCP = 8500 MCV = 6300 MS = 10400 (Todos en kgf-m)

Por la Norma 1753-85

Mu= 0.75*(1.40*8500+1.7*6300) + 10400 = 26885 kgf-m


Mu= 1.20*8500+0.5*6300 + 10400+ 0.2*1*0.7*0.2*2.8*8500 =

Mu = 24416 kgf-m

a S3

Ao (zona 3)

b

Por el sismo negativo quedaría :

Mu= 6085 kgf-m para el primer caso y 2284 en el segundo

¿Porqué no hay momentos por sismo en dos direcciones?


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Para el caso 0.9CP + Sismo (ó menos Sismo)


Mu= 18050 kgf-m


Mu= 18716

Para sismo de signo contrario:

Mu= -2750 para el primer caso y Mu = -3416 en el segundo

caso


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Para el caso de las columnas se

hacen las mismas combinaciones de

solicitaciones considerando ahora

que deben tomarse en cuenta que

actúan simultáneamente sismos en

dos direcciones, cuyos efectos se

sumarán a los momentos por cargas

gravitacionales.


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► Factores de Minoración de resistencia para las Acciones (Cap 10)

Ahora se clasifican las secciones por las deformaciones del acero

atracción

Si et< = ey la sección está

controlada por la compresión.

Si et = ey la sección es

balanceada.

Si et=>0.005 la sección está

controlada por la Tracción

Si et está entre los dos valores anteriores se dice que es

intermedia

OJO

ey= fy/Es


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Ejemplo :supóngase la

sección mostrada

Tiene acero igual a 0.75

acero balanceado

Calculando el valor de a

a = 21.46*4200/0.85*210*30 =16.86 cm

¿Deformación del acero?

c = 16.83/0,85 = 19.80

es= 0.003*( 44-19.8 )/19.80 =0.0037 <0.005

Para este caso f debería ser 0.79 y no

0.9 como estamos acostumbrados


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Pero

En el art 10.2.6

se indica que para los miembros sometidos a flexión la

deformación máxima no supere el valor de 0.004.

Sin embargo la autora considera que es conveniente limitar a

0.005, y en aquellos casos en que baje de este valor se

mantenga la deformación de 0.005 y se diseñe como

doblemente reforzada


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Diseño de secciones rectangulares sometidas a flexión


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Diagramas de Interacción

(uniaxial) en columnas


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► Longitudes de transferencia de tensiones a tracción (Cap 12)

Usando la fórmula 12-3

para calcular la longitud

de desarrollo de una

cabilla de 1” de lecho

inferior con los valores

siguientes a = 1 ; b = 1

; g = 1 l =1 con f´c= 250

kgf/cm2 y fy = 4200 se

cumple :

Ld = 129.54 cm.

1753-06


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Para estas mismas condiciones la Ld para 1” según la versión

1753-85 resultaría igual a :

Ld = 81 cm

En la Norma 2006 las longitudes Ld son sustancialmente mayores

que los de la pasada norma.

1753-85


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► Longitudes de transferencia de tensiones a compresión (12)

1753-06 (art 12.2.2.1)

1753-85 (art 12.3.2)


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► Longitudes de anclaje en nodos a través de ganchos estándar

1753-06 (art 12.4.1.1)

1753-85 (art 12.5.29

Para la nueva fórmula se obtienen valores un poco más pequeños

que con la norma anterior


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► Acero mínimo a flexión (cap 18)

(1753-06 18.3.3)

Se mantiene la cuantía máxima de los aceros r = 0.025


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► Menor Dimensión en vigas a flexión (cap 18 art 18.3.2)

El ancho mínimo en ND2 y ND3 es de 25 cm

La relación b/h para la sección transversal de la

viga debe ser ≥ 0.3

El ancho máximo no excederá el ancho del

soporte de la viga, más el 75% de la altura de la

viga a cada lado del soporte.


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► Menor Dimensión en columnas (cap 18 art 18.4.2)

La menor dimensión en columnas para ND2 y ND3, es igual a 30 cm.

(Art 18.4.2) y además la relación b/h será ≥ 0.4.

Para ND2 y ND3 deberá cumplirse además la siguiente relación de

h/dB, en la que dB es el mayor diámetro de la cabilla que atraviesa el

nodo (viga-columna)


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► Empalmes de Cabillas en Vigas y Columnas (cap 18)

No se permitirán empalmes por solapes dentro

de los nodos ni en ninguna otra zona que el

acero se encuentre en su tensión cedente (art

18.2.3),. En las columnas solo se permitirá

solapar en su tercio central, tal como se indica

en la figura .


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► Diseño de corte en vigas ND2 y ND3 (cap 18)

►Diseño por capacidad

La fuerza cortante de diseño Vu se determinará del diagrama

de cuerpo libre considerando la parte del miembro entre las

caras internas del tramo de la viga y se suponen actuando en

estas caras los momentos máximos probables con signos

opuestos.

Mrp ND3 se calcula con f = 1 y con fs= 1.25fy ó 1.42 fy

Mrp ND2 se calcula

con f = 1 y con fs= fy


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¿Vale la pena cumplir las

normas?


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Gracias por su atención

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