Requisitos de los materiales
Requisitos de los materiales
en los reglamentos ACI 318
en los reglamentos ACI 318
y NSR
Seminario Seccional Colombiana del ACI- Requisitos de materiales en ACI 318-05 y NSR-98 Seminario Seccional Colombiana del ACI- Requisitos de materiales en ACI 318-05 y NSR-98
SECCIONAL COLOMBIANA – INSTITUTO AMERICANO DEL CONCRETO SECCIONAL COLOMBIANA – INSTITUTO AMERICANO DEL CONCRETO
SEMINARIO SOBRE ACI-318S-05 SEMINARIO SOBRE ACI-318S-05 “Requisitos de materiales en
“Requisitos de materiales en ACI 318-05 y NSR-98”ACI 318-05 y NSR-98”
Ing. José Gabriel Gómez Cortés Ing. José Gabriel Gómez Cortés Profesor Titular autor: Gabriel Profesor Titular autor: Gabriel Universidad Nacional de Colombia Universidad Nacional de Colombia [email protected]
Capítulo 5
Capítulo 5 CALIDAD DEL CONCRETO, MEZCLADO Y COLOCACIÓNCALIDAD DEL CONCRETO, MEZCLADO Y COLOCACIÓN Las principales diferencias entre el reglamento ACI
Las principales diferencias entre el reglamento ACI 318-05 318-05 y las Normas Cy las Normas Colombianasolombianas de Diseño y Construcción Sismo Resistente NSR-98 se dan en los siguientes puntos: de Diseño y Construcción Sismo Resistente NSR-98 se dan en los siguientes puntos: Sin duda, una de las principales diferencias, a favor del reglamento ACI-318, es que Sin duda, una de las principales diferencias, a favor del reglamento ACI-318, es que este incorpora comentarios, los cuales facilitan la comprensión de la normativa, aclaran este incorpora comentarios, los cuales facilitan la comprensión de la normativa, aclaran conceptos y enriquecen la visión del tema tratado.
conceptos y enriquecen la visión del tema tratado. Secuencialmente,
Secuencialmente, se tienen se tienen las siguientes las siguientes diferencias importantes:diferencias importantes: 5.1.1
5.1.1 El reglamento ACI 318 establece que el concreto diseñado y construido segúnEl reglamento ACI 318 establece que el concreto diseñado y construido según este, no puede tener una resistencia a compresión (f´
este, no puede tener una resistencia a compresión (f´cc) inferior a 17 Mpa. NSR-98 no) inferior a 17 Mpa. NSR-98 no
tiene esta exigencia. El comentario a este numeral menciona que la resistencia a tiene esta exigencia. El comentario a este numeral menciona que la resistencia a compresión del concreto producido debe exceder siempre al valor de f´
compresión del concreto producido debe exceder siempre al valor de f´cc utilizado en elutilizado en el
diseño estructural. “Esto se
diseño estructural. “Esto se basa en conceptos probabilísticos y pretende asegurar que sebasa en conceptos probabilísticos y pretende asegurar que se desarrolle la resistencia adecuada en la estructura”
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“Requisitos de materiales en ACI 318-05 y NSR-98”ACI 318-05 y NSR-98”
Ing. José Gabriel Gómez Cortés Ing. José Gabriel Gómez Cortés Profesor Titular autor: Gabriel Profesor Titular autor: Gabriel Universidad Nacional de Colombia Universidad Nacional de Colombia [email protected]
Capítulo 5
Capítulo 5 CALIDAD DEL CONCRETO, MEZCLADO Y COLOCACIÓNCALIDAD DEL CONCRETO, MEZCLADO Y COLOCACIÓN Las principales diferencias entre el reglamento ACI
Las principales diferencias entre el reglamento ACI 318-05 318-05 y las Normas Cy las Normas Colombianasolombianas de Diseño y Construcción Sismo Resistente NSR-98 se dan en los siguientes puntos: de Diseño y Construcción Sismo Resistente NSR-98 se dan en los siguientes puntos: Sin duda, una de las principales diferencias, a favor del reglamento ACI-318, es que Sin duda, una de las principales diferencias, a favor del reglamento ACI-318, es que este incorpora comentarios, los cuales facilitan la comprensión de la normativa, aclaran este incorpora comentarios, los cuales facilitan la comprensión de la normativa, aclaran conceptos y enriquecen la visión del tema tratado.
conceptos y enriquecen la visión del tema tratado. Secuencialmente,
Secuencialmente, se tienen se tienen las siguientes las siguientes diferencias importantes:diferencias importantes: 5.1.1
5.1.1 El reglamento ACI 318 establece que el concreto diseñado y construido segúnEl reglamento ACI 318 establece que el concreto diseñado y construido según este, no puede tener una resistencia a compresión (f´
este, no puede tener una resistencia a compresión (f´cc) inferior a 17 Mpa. NSR-98 no) inferior a 17 Mpa. NSR-98 no
tiene esta exigencia. El comentario a este numeral menciona que la resistencia a tiene esta exigencia. El comentario a este numeral menciona que la resistencia a compresión del concreto producido debe exceder siempre al valor de f´
compresión del concreto producido debe exceder siempre al valor de f´cc utilizado en elutilizado en el
diseño estructural. “Esto se
diseño estructural. “Esto se basa en conceptos probabilísticos y pretende asegurar que sebasa en conceptos probabilísticos y pretende asegurar que se desarrolle la resistencia adecuada en la estructura”
5.3.2
5.3.2 Una diferencia importante entre ACI 318 y NSR-98 es que aquel hace distinciónUna diferencia importante entre ACI 318 y NSR-98 es que aquel hace distinción entre concretos de resistencias “bajas” (hasta 35 Mpa) y “altas” (más de 35 Mpa), entre concretos de resistencias “bajas” (hasta 35 Mpa) y “altas” (más de 35 Mpa), respecto a la resistencia promedio a la compresión requerida cuando hay datos respecto a la resistencia promedio a la compresión requerida cuando hay datos disponibles para establecer la desviación estándar de la muestra, cosa que no hace NSR. disponibles para establecer la desviación estándar de la muestra, cosa que no hace NSR. Esto se aprecia mejor en la siguiente tabla:
Esto se aprecia mejor en la siguiente tabla: NSR-98 NSR-98 ACI ACI 318-05318-05 f´ f´crcr = f´= f´cc+ 1.34 S+ 1.34 S f´ f´crcr = f´= f´cc+ 2.33 S – 3.5+ 2.33 S – 3.5 f´ f´c c ≤ 35 ≤ 35 MPaMPa f´ f´crcr = f´= f´cc + 1.34 S+ 1.34 S f´ f´crcr= f´= f´cc + 2.33 S – 3.5+ 2.33 S – 3.5
para cualquier valor de para cualquier valor de f´ f´cc f´ f´crcr = f´= f´cc+ 1.34 S+ 1.34 S f´ f´crcr = 0.9 f´= 0.9 f´cc + 2.33 S+ 2.33 S f´ f´c c > 35 > 35 MPaMPa 5.3.2.1
5.3.2.1 Respecto a la resistencia promedio a la compresión requerida cuando no hayRespecto a la resistencia promedio a la compresión requerida cuando no hay datos disponibles para establecer la desviación estándar de la muestra, también datos disponibles para establecer la desviación estándar de la muestra, también ACI-318-05 marca diferencia con NSR-98 respecto a las resistencias “altas” (más de 35 318-05 marca diferencia con NSR-98 respecto a las resistencias “altas” (más de 35 Mpa), como se muestra a continuación:
Mpa), como se muestra a continuación: Resistencia
Resistencia especificada f´
5.6.2 Probablemente la diferencia más importante entre ACI 318-05 y NSR-98, en el tema de calidad del concreto, se da en este numeral, referido a la especificación respecto a la frecuencia de ensayos. Como se aprecia en la siguiente tabla, en este sentido es más exigente la Norma Sismo Resistente, producto de la percepción de los profesionales que redactaron el documento respecto a la necesidad de una mayor exigencia en nuestro medio, dada nuestra tendencia a obtener menores resultados de resistencia a compresión y mayor dispersión de resultados, producto de diferencias respecto a la calidad de materiales componentes del concreto, calidad de mano de obra y equipos, procedimientos de colocación, compactación y curado, entre otros.
NSR-98 (*)
(No menos de una vez) (No menos de una vez)ACI 318-05
Por día Por día
Por cada 40 m3 Por cada 110 m3 Por cada 200 m2 Por cada 460 m2
(*) Además, exige: “Como mínimo debe tomarse una pareja de muestras de concreto de columnas por piso. De igual manera, como mínimo debe tomarse una pareja de muestras por cada 25 bachadas de cada clase de concreto”
2 Que ningún resultado individual de los ensayos (un ensayo es el promedio de resistencia de dos cilindros) tenga una resistencia inferior en 3.5 Mpa, o más, a f´c
Ningún resultado individual del ensayo de resistencia (promedio de dos cilindros) es menor que f´c por más de 3.5
Mpa cuando f´c es 35 Mpa o
menor, o por más de 0.10 f´c
cuando f´ces mayor a 35 MPa
5.6.5 Investigación de los resultados de ensayos con bajas resistencias:
Existe una diferencia importante en el tratamiento de núcleos extraídos cuando se presentan bajos resultados de resistencia: mientras que la NSR-98 establece clara
diferencia en que los núcleos extraídos de un concreto que va a permanecer seco se ensayen secos y los extraídos de un concreto que va a estar más que superficialmente húmedo deben ensayarse saturados, el reglamento ACI 318-05 establece que los núcleos se deben secar superficialmente y ser colocados en recipientes herméticos y ensayados entre 2 y 7 días, lo que en la práctica supone ser ensayados parcialmente saturados. El estado de humedad de la probeta, desde el punto de vista resistencia a compresión, marca una diferencia importante; concretos ensayados saturados presentan una menor resistencia a compresión que aquellos ensayados secos, en valores que pueden presentar diferencias hasta del 20%. En una investigación llevada a cabo por el autor de estas líneas, se encontró una diferencia promedio del 14%, a favor de los ensayados secos, como se aprecia en la siguiente gráfica (*):
RESISTENCIA A COMPRESION DE NUCLEOS SEGÚN SU ESTADO DE HUMEDAD (Gómez 1992)
NSR-98 ACI 318-05 En caso de que el concreto de la estructura
vaya a estar seco durante las condiciones de servicio, los núcleos deben secarse al aire (entre 15ºC y 30ºC de temperatura y humedad relativa menor del 60% durante 7 días antes del ensayo, y deben probarse secos. Si el concreto de la estructura va a estar más que superficialmente húmedo durante las condiciones de servicio, los núcleos deben sumergirse en agua por lo menos durante 40 horas, y ensayarse húmedos
Los núcleos deben prepararse para su traslado y almacenamiento secando el agua de perforación de la superficie del núcleo y colocándolos dentro de recipientes o bolsas herméticas inmediatamente después de su extracción. Los núcleos deben ser ensayados después de 48 horas y antes de los 7 días de extraídos, a menos que el profesional de diseño registrado apruebe algo diferente
En otras palabras, mientras NSR exige por lo menos 7 días parta núcleos secos y 40 horas para núcleos saturados, ACI 318-05 exige una condición de humedad intermedia (superficialmente secos, pero internamente húmedos) y permite su ensayo a una edad entre 2 y 7 días.
NSR-98 ACI 318-05
NSR-98 ACI 318-05 c) La parte interna de las formaletas
debe estar adecuadamente protegida c) El encofrado debe estar recubiertocon un desmoldante adecuado 5.9 Transporte:
Mientras que NSR no hace referencia al tema, ACI en sus comentarios hace un llamado de atención respecto al potencial peligro de disminución de resistencias cuando se hace el transporte del concreto mediante tuberías de aluminio, cuando establece: “Puede haber una pérdida considerable de resistencia del concreto cuando se bombea a través de una tubería de aluminio o de aleaciones de aluminio.5.11 Se ha demostrado que el hidrógeno que se genera por la reacción entre los álcalis del cemento y la erosión del aluminio de la superficie interior de la tubería provoca una reducción de la resistencia de hasta un 50%. Por consiguiente, no debe utilizarse equipo hecho de aluminio o de aleaciones de aluminio para tuberías de bombeo, tubos tremie o canales a menos que sean cortos tales como los que se emplean para descargar el concreto de un camión mezclador.”
5.10 Colocación:
Dado que NSR no incorpora comentarios, también hay diferencias en este tema, puesto que ACI 318, en contraste con lo que establecen muchas especificaciones, en sus comentarios si contempla la posibilidad de adición de agua al concreto mezclado siempre que no se violen los límites prescritos para el tiempo máximo de mezclado y para la relación agua-material cementante . En efecto, en su comentario a este numeral menciona: “No debe permitirse la adición de agua para remezclar concreto
cortos y arrojan valores que son inferiores a los realmente obtenidos en forma experimental. Resulta claro que las diferencias en el agregado grueso juegan un papel fundamental y no solamente desde el punto de vista masa unitaria, también lo es el tipo de textura (lisa, rugosa) de ese agregado y las diferencias en la calidad de compactación y de curado
NSR-98 ACI 318-05
El módulo de elasticidad para el concreto de peso normal Ec debe determinarse experimentalmente a
partir de las curvas esfuerzo deformación obtenidas para un grupo representativo de cilindros estándar de concreto, como la pendiente de la línea trazada desde el origen hasta el punto en la curva esfuerzo-deformación correspondiente a un esfuerzo de 0.45 f¨cen compresión, de acuerdo con
la norma NTC (4025 (ASTM C469). En el caso de que no se disponga de este valor experimental para concretos cuya masa varía entre 1450 y 2450 kg/m3, puede tomarse como: (En MPa)
Ec= (wc)1.5 0.047 √f´c agr. Grueso ígneo
Ec= (wc)1.5 0.041 √f´c agr. Grueso metamórfico
Ec= (wc)1.5 0.031 √f´c agr. Grueso Sedimentario
Ec = (wc)1.5 0.034 √f´c valor medio, sin distinguir
tipo de agregado.
8.5.1 — El módulo de elasticidad,
Ec , para el concreto puede tomarse
como (wc)1.5 0.043 √f´c (en MPa),
para valores de w c comprendidos
entre 1440 y 2480 kg/m3.
Para concreto de densidad normal,
Ec puede tomarse como 4700 fc′,
donde Ec se define como la
pendiente de la secante trazada desde un esfuerzo nulo hasta un esfuerzo de compresión de 0.45 fc′ .
El módulo de elasticidad del concreto es sensible al módulo de elasticidad del agregado y puede diferir del valor especificado. Los valores medidos varían típicamente de 120% a 80% del valor especificado
Seminario sobre la Norma
Seminario sobre la Norma
ACI 318S
ACI 318S--05
05
An
Aná
álisis y Dise
lisis y Diseñ
ño
o
Seccional Colombia del ACI Seccional Colombia del ACI
Profesor Juan F. Correal Daza, Ph.D., P.E. Profesor Juan F. Correal Daza, Ph.D., P.E. Departamento de Ingenier
Departamento de Ingenierí í a Civil y Ambientala Civil y Ambiental Universidad de los Andes
Contenido General
Contenido General
Cap
Capíítulo 8
tulo 8
−−Anáálisis y
An
lisis y
Dise
Diseñ
ño
o
−−Consideraciones Generales
Consideraciones Generales
Cap
Capíítulo 9
tulo 9
−−Requisitos de Resistencia y
Requisitos de Resistencia y
Funcionamiento
Funcionamiento
Cap
Cap
Capíítulo 8
tulo 8
−−Anáálisis y
An
lisis y
Dise
Cap
Capíítulo 8
tulo 8
−−Anáálisis y
An
lisis y
Dise
Diseñ
ño
o
−−Consideraciones Generales
Consideraciones Generales
8.1
8.1
−−Méétodos de dise
M
todos de diseñ
ño
o
8.1.1
8.1.1--Factores de carga y reducciFactores de carga y reduccióón de resistencian de resistencia
φφ
especificados en el capespecificados en el capíítulo 9. (Minimum Designtulo 9. (Minimum Design Loads for Buildings and Other Structures
Loads for Buildings and Other Structures (SEI/ASCE 7))
(SEI/ASCE 7)) – – Nuevos Factores y CombinacionesNuevos Factores y Combinaciones 8.1.2
8.1.2-- Ap Apééndice Bndice B ““Disposiciones Alternativas paraDisposiciones Alternativas para Elementos de Concreto Reforzado y Preesforzado en Elementos de Concreto Reforzado y Preesforzado en
Flexi
Flexióón y en Compresin y en Compresióónn””-- Factores y Factores y
Combinaciones Tradicionales del Concreto (NSR Combinaciones Tradicionales del Concreto (NSR --9898
C.9.3) C.9.3)
8.1.3
Cap
Capíítulo 8
tulo 8
−−Anáálisis y
An
lisis y
Dise
Diseñ
ño
o
−−Consideraciones Generales
Consideraciones Generales
8.2
8.2
−−Cargas
Cargas
Similar al cap
Similar al capíítulo C.8.2 de la NSR tulo C.8.2 de la NSR --98 pero con factores98 pero con factores de carga y reducci
de carga y reduccióón de resistencian de resistencia
φφ
especificados en elespecificados en el capcapíítulo 9.tulo 9. (Minimum Design Loads for Buildings and(Minimum Design Loads for Buildings and Other Structures (SEI/ASCE 7))
Other Structures (SEI/ASCE 7))
8.3.3
8.3.3
−−Méétodos de an
M
todos de anáálisis
lisis
Igual al cap
Igual al capíítulo C.13.3.2.3 de la NSR tulo C.13.3.2.3 de la NSR --9898 (An
Cap
Cap
Cap
Cap
í
ííí
tulo 8
tulo 8
tulo 8
tulo 8
−−−−An
An
An
An
á
ááá
lisis y
lisis y
lisis y
lisis y
Dise
Dise
Dise
Dise
ñ
ñ
ñ
ñ
o
o
o
o
−−−−Consideraciones Generales
Consideraciones Generales
Consideraciones Generales
Consideraciones Generales
8.4
8.4
8.4
8.4
−−−−Redistribuci
Redistribuci
Redistribuci
Redistribuci
ó
ó
ó
ó
n de momentos negativos en
n de momentos negativos en
n de momentos negativos en
n de momentos negativos en
elementos continuos sometidos a flexi
elementos continuos sometidos a flexi
elementos continuos sometidos a flexi
elementos continuos sometidos a flexi
ó
ó
ó
ó
n
n
n
n
ACI 318 8.4.1 ACI 318 8.4.1 ACI 318 8.4.1 ACI 318 8.4.1 NSR 98 C.8.5.12NSR 98 C.8.5.12NSR 98 C.8.5.12NSR 98 C.8.5.12 r =1000 r =1000 r =1000 r =1000
ε
εεε
tttt (%)(%)(%)(%)≤
≤
≤≤
20%20%20%20% εεεεtttt=deformaci=deformaci=deformaci=deformacióóóón unitaria neta den unitaria neta den unitaria neta den unitaria neta de tracci
tracci tracci
traccióóóón en el acero extremo enn en el acero extremo enn en el acero extremo enn en el acero extremo en tracci
tracci tracci
traccióóóón, en el estado den, en el estado den, en el estado den, en el estado de resistencia nominal resistencia nominal resistencia nominal resistencia nominal r =50 r =50 r =50 r =50----160160160160
ω
ω
ω
ω
≤
≤
≤≤
30%30%30%30%ω
ω
ω
ω
====(ρ
(ρ
(ρ
(ρ
−
−
−−
ρ
ρ
ρρ
´´´´ )f )f )f )f y y y yf f f f ´´´´cccc r rNSR-98NSR-98 ≈≈ (1.5 a 2.0) r(1.5 a 2.0) r ACI 318 ACI 318
Cap
Cap
Cap
Cap
í
ííí
tulo 8
tulo 8
tulo 8
tulo 8
−−−−An
An
An
An
á
ááá
lisis y
lisis y
lisis y
lisis y
Dise
Dise
Dise
Dise
ñ
ñ
ñ
ñ
o
o
o
o
−−−−Consideraciones Generales
Consideraciones Generales
Consideraciones Generales
Consideraciones Generales
R8.4
R8.4
R8.4
R8.4
−−−−Redistribuci
Redistribuci
Redistribuci
Redistribuci
ó
ó
ó
ó
n de momentos negativos en
n de momentos negativos en
n de momentos negativos en
n de momentos negativos en
elementos continuos sometidos a flexi
elementos continuos sometidos a flexi
elementos continuos sometidos a flexi
elementos continuos sometidos a flexi
ó
ó
ó
ó
n
n
n
n
•••
• Desde el reglamento del 2002 se especifica el porcentaje deDesde el reglamento del 2002 se especifica el porcentaje deDesde el reglamento del 2002 se especifica el porcentaje deDesde el reglamento del 2002 se especifica el porcentaje de distribuci
distribuci distribuci
distribucióóóón en tn en tn en tn en téééérminos derminos derminos derminos de εεεεtttt.... •••
• El limite del 20% se encontrEl limite del 20% se encontrEl limite del 20% se encontrEl limite del 20% se encontróóóó a partir estudios experimentales, losa partir estudios experimentales, losa partir estudios experimentales, losa partir estudios experimentales, los cuales indicaban: cuales indicaban: cuales indicaban: cuales indicaban:
Igual fisuraciIgual fisuraciIgual fisuraciIgual fisuracióóóón y deflexin y deflexin y deflexin y deflexióóóónnnn en vigas con redistribucien vigas con redistribucien vigas con redistribucien vigas con redistribucióóóón, bajon, bajon, bajon, bajo carga de servicio, que las vigas dise
carga de servicio, que las vigas dise carga de servicio, que las vigas dise
carga de servicio, que las vigas diseññññadas utilizando la teoradas utilizando la teoradas utilizando la teoradas utilizando la teorííííaaaa el
el el
eláááástica.stica.stica.stica.
Queda disponible unaQueda disponible unaQueda disponible unaQueda disponible una adecuada capacidad de rotaciadecuada capacidad de rotaciadecuada capacidad de rotaciadecuada capacidad de rotacióóóónnnn para lapara lapara lapara la distribuci
distribuci distribuci
distribucióóóón de momentos.n de momentos.n de momentos.n de momentos. •••
E E E
Ecccc 4700470047004700
√
√
√√
f f f f ’’’’cccc [MPa] (agreg. met.)[MPa] (agreg. met.)[MPa] (agreg. met.)[MPa] (agreg. met.) EE E
Ecccc =(w =(w =(w =(w cccc ) ) ) )1.51.51.51.50.0430.0430.0430.043
√
√
√√
f f f f ’’’’ cccc [MPa][MPa][MPa][MPa]
Cap
Cap
Cap
Cap
í
ííí
tulo 8
tulo 8
tulo 8
tulo 8
−−−−An
An
An
An
á
ááá
lisis y
lisis y
lisis y
lisis y
Dise
Dise
Dise
Dise
ñ
ñ
ñ
ñ
o
o
o
o
−−−−Consideraciones Generales
Consideraciones Generales
Consideraciones Generales
Consideraciones Generales
8.5
8.5
8.5
8.5
−−−−M
M
M
M
ó
ó
ó
ó
dulo de Elasticidad
dulo de Elasticidad
dulo de Elasticidad
dulo de Elasticidad
ACI 318 8.5.1 ACI 318 8.5.1 ACI 318 8.5.1
ACI 318 8.5.1 NSR 98 C.8.5.4 & C.8.5.4.1NSR 98 C.8.5.4 & C.8.5.4.1NSR 98 C.8.5.4 & C.8.5.4.1NSR 98 C.8.5.4 & C.8.5.4.1
w w w
w cccc= densidad del concreto entre= densidad del concreto entre= densidad del concreto entre= densidad del concreto entre 1440 y 2480 kg/m 1440 y 2480 kg/m 1440 y 2480 kg/m 1440 y 2480 kg/m3333 E E E
Ecccc 4700470047004700
√
√
√√
f f f f ’’’’cccc [MPa][MPa][MPa][MPa]E E E
Ecccc =(w =(w =(w =(w cccc ) ) ) )1.51.51.51.50.0410.0410.0410.041
√
√
√√
f f f f ’’’’ cccc [MPa][MPa][MPa][MPa]
w w w
w cccc= densidad del concreto entre= densidad del concreto entre= densidad del concreto entre= densidad del concreto entre 1450 y 2450 kg/m
1450 y 2450 kg/m 1450 y 2450 kg/m
1450 y 2450 kg/m3333
Para agregado grueso de origen Para agregado grueso de origen Para agregado grueso de origen
Para agregado grueso de origen
metam metam metam
metamóóóórficorficorficorfico
Para valor medio de toda la
Para valor medio de toda la inf. nal:inf. nal: Para valor medio de toda la
Para valor medio de toda la inf. nal:inf. nal:
E E E
Ecccc =(w =(w =(w =(w cccc ) ) ) )1.51.51.51.50.0340.0340.0340.034
√
√
√√
f f f f ’’’’ cccc [MPa][MPa][MPa][MPa]
E E E
Cap
Capíítulo 8
tulo 8
−−Anáálisis y
An
lisis y
Dise
Diseñ
ño
o
−−Consideraciones Generales
Consideraciones Generales
8.6
8.6
−−Rigidez
Rigidez
Igual al cap
Igual al capíítulo C.8.5.3 de la NSR tulo C.8.5.3 de la NSR --9898
8.7
8.7
−−Longitud del vano
Longitud del vano
8.7.1 8.7.1-- Igual al C.8.5.6.1 NSR Igual al C.8.5.6.1 NSR --9898 8.7.2 8.7.2-- Igual al C.8.5.6 NSR Igual al C.8.5.6 NSR --9898 8.7.3 8.7.3-- Igual al C.8.5.6.2 NSR Igual al C.8.5.6.2 NSR --9898 8.7.4
8.7.4-- Similar al C.13.3.2 NSR Similar al C.13.3.2 NSR --98 excepto por que98 excepto por que ACI 318 se especifica que las luces libres deben ser ACI 318 se especifica que las luces libres deben ser
no mayores de 3 m en losa macizas no mayores de 3 m en losa macizas..
Cap
Capíítulo 8
tulo 8
−−Anáálisis y
An
lisis y
Dise
Diseñ
ño
o
−−Consideraciones Generales
Consideraciones Generales
8.8
8.8
−−Columnas
Columnas
Igual al cap
Igual al capíítulo C.8.5.8 de la NSR tulo C.8.5.8 de la NSR --9898
8.9
8.9
−−Disposició
Disposici
ón de la carga viva
n de la carga viva
Igual al cap
Igual al capíítulo C.8.5.9 de la NSR tulo C.8.5.9 de la NSR --9898
8.10
8.10
−−Sistemas de vigas T
Sistemas de vigas T
Similar al cap
Similar al capíítulo C.8.5.7 de la NSR tulo C.8.5.7 de la NSR --98 excepto por que98 excepto por que ACI 318 8.10.5.2
ACI 318 8.10.5.2 recomienda que elrecomienda que el espaciamiento delespaciamiento del refuerzo transversal no debe exceder
refuerzo transversal no debe exceder 450 mm450 mm mientrasmientras NSR 98 recomienda 500 mm
Cap
Capíítulo 8
tulo 8
−−Anáálisis y
An
lisis y
Dise
Diseñ
ño
o
−−Consideraciones Generales
Consideraciones Generales
8.11
8.11
−−Viguetas en losas nervadas
Viguetas en losas nervadas
8.11.1 8.11.1-- Igual al C.13.2.1 NSR Igual al C.13.2.1 NSR --9898 ACI 318 ACI 318 NSR 98NSR 98 8.11.2 La altura de las 8.11.2 La altura de las nervaduras
nervaduras no mayor a 3.5 vecesno mayor a 3.5 veces su ancho
su ancho
C13.2.2 a) La altura de las C13.2.2 a) La altura de las nervaduras
nervaduras no mayor ano mayor a 5.0 veces5.0 veces su ancho
su ancho
8.11.3 El espaciamiento libre 8.11.3 El espaciamiento libre entre las nervaduras
entre las nervaduras no debeno debe exceder 750 mm
exceder 750 mm
C13.2.2 b) La separaci
C13.2.2 b) La separacióón entren entre nervios,
nervios, medida centro a centromedida centro a centro,, no puedes ser
no puedes ser mmáás des de 2.5 veces2.5 veces el espesor total de la losa, sin el espesor total de la losa, sin
exceder 1.20 m exceder 1.20 m
Cap
Capíítulo 8
tulo 8
−−Anáálisis y
An
lisis y
Dise
Diseñ
ño
o
−−Consideraciones Generales
Consideraciones Generales
8.11
8.11
−−Viguetas en losas nervadas
Viguetas en losas nervadas
8.11.5
8.11.5-- Aligeramiento fabricados con arcillas cocida o Aligeramiento fabricados con arcillas cocida o concreto que tenga
concreto que tenga f f ´´c por lo menos igual a las viguetasc por lo menos igual a las viguetas deben:
deben:
8.11.5.1
8.11.5.1-- Se permite incluir la pared vertical delSe permite incluir la pared vertical del elemento de aligeramiento que est
elemento de aligeramiento que estáá en contactoen contacto con la vigueta en los c
con la vigueta en los cáálculos de resistencia allculos de resistencia al cortante y momento negativo.
cortante y momento negativo. ACI 318
ACI 318 NSR 98NSR 98
8.11.5.2 El espesor de la losa de 8.11.5.2 El espesor de la losa de concreto sobre aligeramiento no concreto sobre aligeramiento no
debe ser menor que 1/12 de la debe ser menor que 1/12 de la
distancia libre entre viguetas distancia libre entre viguetas
C.13.2.2 (b) El espesor de la losa C.13.2.2 (b) El espesor de la losa de concreto sobre aligeramiento de concreto sobre aligeramiento no debe ser menor que
no debe ser menor que 1/201/20 dede la distancia libre entre viguetas la distancia libre entre viguetas
Cap
Capíítulo 8
tulo 8
−−Anáálisis y
An
lisis y
Dise
Diseñ
ño
o
−−Consideraciones Generales
Consideraciones Generales
8.11
8.11
−−Viguetas en losas nervadas (aligeramientos)
Viguetas en losas nervadas (aligeramientos)
8.11.5.3
8.11.5.3-- Igual a C.13.2.2 (b) de la NSR Igual a C.13.2.2 (b) de la NSR --9898 8.11.6
8.11.6-- Encofrados o aligeramientos removibles debenEncofrados o aligeramientos removibles deben cumplir con: 8.11.6.1 (dimensiones) y 8.11.6.2 ( acero de cumplir con: 8.11.6.1 (dimensiones) y 8.11.6.2 ( acero de refuerzo)
refuerzo) 8.11.7
8.11.7-- Ductos o tuberDuctos o tuberíías embebidas en la losa (refiere aas embebidas en la losa (refiere a 6.3) el espesor debe ser al menos 25 mm mayor que la 6.3) el espesor debe ser al menos 25 mm mayor que la altura del ducto o tuber
altura del ducto o tuberíía. Tales ductos o tubera. Tales ductos o tuberíías noas no
deben afectar significativamente la resistencia del sistema. deben afectar significativamente la resistencia del sistema.
Cap
Capíítulo 8
tulo 8
−−Anáálisis y
An
lisis y
Dise
Diseñ
ño
o
−−Consideraciones Generales
Consideraciones Generales
8.11
8.11
−−Viguetas en losas nervadas
Viguetas en losas nervadas
8.11.8
8.11.8-- En losas nervadas V En losas nervadas V cc se puede incrementar en unse puede incrementar en un 10%. (R8.11.8 Se debe a : (1)
10%. (R8.11.8 Se debe a : (1) el comportamientoel comportamiento satisfactorio de construcciones con losas nervadas
satisfactorio de construcciones con losas nervadas concon resistencias m
resistencias máás altas al cortante dises altas al cortante diseññadas con edicionesadas con ediciones anteriores del ACI 318 (2)
anteriores del ACI 318 (2) la redistribucila redistribucióón de la cargasn de la cargas vivas locales
vivas locales a los nervios adyacentes)a los nervios adyacentes)
8.12
8.12
−−Acabados de piso separado
Acabados de piso separado
8.12.1 y 8.12.2
Cap
Capíítulo 9
tulo 9
−−Requesitos de
Requesitos de
Resistencia y Funcionamiento
Resistencia y Funcionamiento
Cap
Capíítulo 9
tulo 9
−−Requesitos de Resistencia
Requesitos de Resistencia
y Funcionamiento
y Funcionamiento
9.1
9.1
−−Generalidades
Generalidades
9.1.1 y 9.1.2
9.1.1 y 9.1.2-- Igual a C.9.1.1 y C.9.1.2 respectivamente deIgual a C.9.1.1 y C.9.1.2 respectivamente de la NSR
la NSR --98.98. 9.1.3
9.1.3-- Permite el disePermite el diseñño con las combinaciones deo con las combinaciones de mayoraci
mayoracióón de carga y los factores de reduccin de carga y los factores de reduccióón den de resistencia del Ap
resistencia del Apééndice Cndice C (Factores tradicionales)(Factores tradicionales)..
No
No
se permite mezclar las combinaciones de
se permite mezclar las combinaciones de
mayoraci
mayoració
ón de carga del Cap. 9 con los del
n de carga del Cap. 9 con los del
Ap
Cap
Capíítulo 9
tulo 9
−−Requesitos de Resistencia
Requesitos de Resistencia
y Funcionamiento
y Funcionamiento
Por que el cambio de las combinaciones de carga y
Por que el cambio de las combinaciones de carga y
los factores de reducci
los factores de reducció
ón de resistencia (2002)?
n de resistencia (2002)?
1.
1. Para que los disePara que los diseññadores puedan emplear un conjuntoadores puedan emplear un conjunto úúniconico de factores y combinaciones de carga.
de factores y combinaciones de carga. 2.
2. Facilitar el diseFacilitar el diseñño de estructuras de concreto que influyeno de estructuras de concreto que influyen elementos de materiales distintos al concreto.
elementos de materiales distintos al concreto. 3.
3. Los diseLos diseñños para cargas gravitacionales, con los factores deos para cargas gravitacionales, con los factores de 9.3 son comparables a los obtenidos usando los factores del 9.3 son comparables a los obtenidos usando los factores del
reglamento de 1999. reglamento de 1999. 4.
4. Existen diferencias en el diseExisten diferencias en el diseñño para cargas laterales cono para cargas laterales con factores de 9.3 y los del reglamento de 1999, sin embargo factores de 9.3 y los del reglamento de 1999, sin embargo
ambos dise
Cap
Capíítulo 9
tulo 9
−−Requesitos de Resistencia
Requesitos de Resistencia
y Funcionamiento
y Funcionamiento
9.2
9.2
−−Resistencia requerida
Resistencia requerida
9.2.1
9.2.1--La resistencia requerida U debe ser por lo menos igual alLa resistencia requerida U debe ser por lo menos igual al efecto de las cargas mayoradas en las Ecuaciones (9
efecto de las cargas mayoradas en las Ecuaciones (9--1) a (91) a (9--7).7). U = 1.4(D+F) U = 1.4(D+F) (9--1)(9 1) U = 1.2(D+F+T) + 1.6(L+H) + 0.5(L U = 1.2(D+F+T) + 1.6(L+H) + 0.5(Lrr ó R)ó R) (9--2)(9 2) U = 1.2D + 1.6(L U = 1.2D + 1.6(Lrr ó R) + (1.0Ló R) + (1.0L óó 0.8W)0.8W) (9--3)(9 3) U = 1.2D + 1.6W + 1.0L + 0.5(L U = 1.2D + 1.6W + 1.0L + 0.5(Lrr ó R)ó R) (9--4)(9 4) U = 1.2D + 1.0E + 1.0L U = 1.2D + 1.0E + 1.0L (9--5)(9 5) U = 0.9D + 1.6W + 1.6H U = 0.9D + 1.6W + 1.6H (9--6)(9 6) U = 0.9D + 1.0E + 1.6H U = 0.9D + 1.0E + 1.6H (9--7)(9 7)
Cap
Capíítulo 9
tulo 9
−−Requesitos de Resistencia
Requesitos de Resistencia
y Funcionamiento
y Funcionamiento
9.2
9.2
−−Resistencia requerida
Resistencia requerida
Excepciones para las combinaciones de cargas: Excepciones para las combinaciones de cargas:
(a) Se permite reducir a 0.5 el factor de carga de L en Ecs. (9
(a) Se permite reducir a 0.5 el factor de carga de L en Ecs. (9--3) a3) a (9
(9--5), excepto en estacionamiento,5), excepto en estacionamiento, ááreas ocupadas como lugaresreas ocupadas como lugares de reuni
de reunióón publica y en todas lasn publica y en todas las ááreas donde L sea superior a 4.8reas donde L sea superior a 4.8 kN/m
kN/m22
U = 1.2D + 1.6(L
U = 1.2D + 1.6(Lrr ó R) + ( ó R) + ( 0.5L0.5L óó 0.8W)0.8W) (9--3)(9 3) Iguales B.2.5Iguales B.2.5--3*3* U = 1.2D + 1.0E +
U = 1.2D + 1.0E + 0.5L0.5L (9--5)(9 5) Iguales B.2.5Iguales B.2.5--5*5*
*NSR
Cap
Capíítulo 9
tulo 9
−−Requesitos de Resistencia
Requesitos de Resistencia
y Funcionamiento
y Funcionamiento
9.2
9.2
−−Resistencia requerida
Resistencia requerida
Excepciones para las combinaciones de cargas: Excepciones para las combinaciones de cargas:
(b) Se permite usar 1.3W en lugar de 1.6W en Ecs. (9
(b) Se permite usar 1.3W en lugar de 1.6W en Ecs. (9--4) y (94) y (9--6)6) cuando la carga por viento W no haya sido reducida por un factor cuando la carga por viento W no haya sido reducida por un factor de direccionalidad de direccionalidad U = 1.2D + U = 1.2D +1.3W 1.3W ++ 0.5L0.5L + 0.5(Lr+ 0.5(Lr óó R R) (9--4)(9 4) Iguales B.2.5Iguales B.2.5--4*4* U = 0.9D + U = 0.9D + 1.3W 1.3W + 1.6H+ 1.6H (9--6)(9 6) Similar B.2.5Similar B.2.5--6*6* *NSR
Cap
Capíítulo 9
tulo 9
−−Requesitos de Resistencia
Requesitos de Resistencia
y Funcionamiento
y Funcionamiento
9.2
9.2
−−Resistencia requerida
Resistencia requerida
Excepciones para las combinaciones de cargas: Excepciones para las combinaciones de cargas:
(d) El factor de carga para H se debe fijarse igual a cero en la (d) El factor de carga para H se debe fijarse igual a cero en lass ecuaciones (9
ecuaciones (9--6) y (96) y (9--7) si la acci7) si la accióón estructural debida a Hn estructural debida a H neutraliza las causadas por W
neutraliza las causadas por W óó E.E.
U = 0.9D +
U = 0.9D +1.3W 1.3W (9--6)(9 6) Similar B.2.5Similar B.2.5--6*6* U = 0.9D + 1.0E
U = 0.9D + 1.0E (9--7)(9 7)
*NSR
Cap
Capíítulo 9
tulo 9
−−Requesitos de Resistencia
Requesitos de Resistencia
y Funcionamiento
y Funcionamiento
9.2
9.2
−−Resistencia requerida
Resistencia requerida
9.2.2
9.2.2-- Igual al B.2.4.2.4 NSR Igual al B.2.4.2.4 NSR --9898 9.2.3
9.2.3-- Los estimativos de asentamiento diferenciales, flujoLos estimativos de asentamiento diferenciales, flujo pl
pláástico, retraccistico, retraccióón y temperatura deben basarse en unan y temperatura deben basarse en una evaluaci
evaluacióón realistan realista (R9.2.3 valores probables y no limite(R9.2.3 valores probables y no limite superior).
superior). 9.2.4
9.2.4-- Similar a B.5.4 NSR Similar a B.5.4 NSR --98 excepto que con98 excepto que con combinaciones de SEI/ASCE 7.
combinaciones de SEI/ASCE 7. 9.2.5
9.2.5-- Para el disePara el diseñóñó de zonas de anclajes de postensadode zonas de anclajes de postensado debe usarse un factor de 1.2 para la fuerza de preesfuerzo debe usarse un factor de 1.2 para la fuerza de preesfuerzo m
Cap
Capíítulo 9
tulo 9
−−Requesitos de Resistencia
Requesitos de Resistencia
y Funcionamiento
y Funcionamiento
9.3
9.3
−−Resistencia de diseñ
Resistencia de dise
ño
o
9.3.2.1
9.3.2.1-- Secciones controladas por tracciSecciones controladas por traccióón como sen como se define en
define en 10.3.4 (10.3.4 ( tt 0.005)0.005)
φφ = 0.90 (incremento de 0.80 a 0.90 en base a= 0.90 (incremento de 0.80 a 0.90 en base a antiguos y actuales an
antiguos y actuales anáálisis de confiabilidad)lisis de confiabilidad) 9.3.2.2
9.3.2.2-- Secciones controladas por compresiSecciones controladas por compresióón comon como se define en
se define en 10.3.3 (10.3.3 ( /E (a)
(a) Elementos con refuerzo en espiral seg Elementos con refuerzo en espiral seg úún 10.9.3n 10.9.3
φφ = 0.70 (C.9.3.2.2 NSR = 0.70 (C.9.3.2.2 NSR --9898 φφ = 0.75)= 0.75) (b) Otros elementos reforzados
(b) Otros elementos reforzados
φφ = 0.65 (C.9.3.2.2 NSR = 0.65 (C.9.3.2.2 NSR --9898 φφ = 0.70)= 0.70) f f y y /E/Ess ≤ εε≤ tt≤≤0.0050.005 Usar Usar interpolaci interpolacióónn lineal lineal tt f f y y/Ess))
Cap
Capíítulo 9
tulo 9
−−Requesitos de Resistencia
Requesitos de Resistencia
y Funcionamiento
y Funcionamiento
9.3
9.3
−−Resistencia de diseñ
Resistencia de dise
ño
o
9.3.2.3
9.3.2.3-- Cortante y torsiCortante y torsióónn
φφ = 0.75 (C.9.3.2.3 NSR = 0.75 (C.9.3.2.3 NSR --9898 φφ = 0.85)= 0.85) 9.3.2.4
9.3.2.4-- Aplastamiento en el concreto (excepto para anclajes de Aplastamiento en el concreto (excepto para anclajes de postensado y modelos puntal
postensado y modelos puntal--tensor)tensor)
φφ = 0.65 (C.9.3.2.2 NSR = 0.65 (C.9.3.2.2 NSR --9898 φφ = 0.70)= 0.70) 9.3.2.5
9.3.2.5-- Zonas de anclaje de postensadoZonas de anclaje de postensado
φφ = 0.85 (C.18.13.4 NSR = 0.85 (C.18.13.4 NSR --9898 φφ = 0.90)= 0.90) 9.3.2.6
9.3.2.6-- Los modelos puntalLos modelos puntal--tensor (Aptensor (Apééndice A), tensores,ndice A), tensores, puntales, zonas de nodos y
puntales, zonas de nodos y ááreas de apoyo en esos modelosreas de apoyo en esos modelos
Cap
Capíítulo 9
tulo 9
−−Requesitos de Resistencia
Requesitos de Resistencia
y Funcionamiento
y Funcionamiento
9.3
9.3
−−Resistencia de diseñ
Resistencia de dise
ño
o
9.3.3 Igual a C.9.3.3 de la NSR 9.3.3 Igual a C.9.3.3 de la NSR --9898
9.3.4 Igual a C.9.3.4 de la NSR 9.3.4 Igual a C.9.3.4 de la NSR --9898
9.3.5
9.3.5
φφ
= 0.55 para flexió= 0.55 para flexión, compresin, compresióón, cortante y n, cortante y aplastamiento en concreto estructural simple.aplastamiento en concreto estructural simple. (C.9.3.2.5 de la NSR
(C.9.3.2.5 de la NSR --9898
φφ
= 0.65)= 0.65)9.4
9.4
−−Resistencia de diseñ
Resistencia de dise
ño para el refuerzo
o para el refuerzo
Similar a C.9.4.1 de la NSR
Similar a C.9.4.1 de la NSR --98 excepto:98 excepto: ACI 318 f
Cap
Capíítulo 9
tulo 9
−−Requesitos de Resistencia
Requesitos de Resistencia
y Funcionamiento
y Funcionamiento
9.5
9.5
−−Control de deflexiones
Control de deflexiones
9.5.1 Igual a C.9.5.1 de la NSR 9.5.1 Igual a C.9.5.1 de la NSR --9898
9.5.2.1 Similar a C.9.5.2 de la NSR
9.5.2.1 Similar a C.9.5.2 de la NSR --98 ( 98 ( Tabla 9.5(a) Tabla 9.5(a) ““Espesores Minimos de Vigas o Losa Reforzadas enEspesores Minimos de Vigas o Losa Reforzadas en una Direccion
una Direccion”” del ACI es para concreto de pesodel ACI es para concreto de peso normal
normal. Para concreto liviano usar factor de (1.65. Para concreto liviano usar factor de (1.65--0.0003w
0.0003w cc ) pero no menor a 1.09) ) pero no menor a 1.09) 9.5.2.2 Igual C.9.5.2.1 de la NSR 9.5.2.2 Igual C.9.5.2.1 de la NSR --9898
9.5.2.3 Similar C.9.5.2.2 de la NSR
9.5.2.3 Similar C.9.5.2.2 de la NSR --9898 para calculo depara calculo de IIee (modificaciones con concreto liviano en f (modificaciones con concreto liviano en f rr
(m
Cap
Capíítulo 9
tulo 9
−−Requesitos de Resistencia
Requesitos de Resistencia
y Funcionamiento
y Funcionamiento
9.5
9.5
−−Control de deflexiones
Control de deflexiones
9.5.2.4 Igual a C.9.5.2.3 de la NSR 9.5.2.4 Igual a C.9.5.2.3 de la NSR --9898 9.5.2.5 Igual a C.9.5.2.4 de la NSR 9.5.2.5 Igual a C.9.5.2.4 de la NSR --9898 9.5.2.6 Igual a C.9.5.2.5 de la NSR 9.5.2.6 Igual a C.9.5.2.5 de la NSR --9898 9.5.3.1 Igual a C.9.5.3 y C.9.5.31 de la NSR 9.5.3.1 Igual a C.9.5.3 y C.9.5.31 de la NSR --9898
9.5.3.2 Similar a C.9.5.3.2 excepto por que ACI 318 9.5.3.2 Similar a C.9.5.3.2 excepto por que ACI 318
Tabla 9.5 (c)
Tabla 9.5 (c) ““Espesores MEspesores Míínimos de Losas sinnimos de Losas sin Vigas Interiores
Vigas Interiores”” se ase aññade una nueva fila deade una nueva fila de espesores para fy = 520 MPa
espesores para fy = 520 MPa 9.5.3.3 Igual a C.9.5.3.3 de la NSR 9.5.3.3 Igual a C.9.5.3.3 de la NSR --9898
Cap
Capíítulo 9
tulo 9
−−Requesitos de Resistencia
Requesitos de Resistencia
y Funcionamiento
y Funcionamiento
9.5
9.5
−−Control de deflexiones
Control de deflexiones
9.5.3.4 Igual a C.9.5.3.4 de la NSR 9.5.3.4 Igual a C.9.5.3.4 de la NSR --9898
9.5.4 (Elementos de concreto preesforzado) 9.5.4 (Elementos de concreto preesforzado)
Similar a la secci
Similar a la seccióón C.9.5.4 de la NSR n C.9.5.4 de la NSR --98 excepto por la98 excepto por la inercia que se debe usar en los elementos en flexi
inercia que se debe usar en los elementos en flexióónn Clase U, C y T
Clase U, C y T (ver definici(ver definicióón en Cap. 18)n en Cap. 18) para elpara el calculo de deflexiones:
calculo de deflexiones: Clase U
Clase U Usar IUsar Ig g Clase C y T
Clase C y T Usar IUsar Iee o Relacióo Relación Mom.n Mom.-- Def. BilinealDef. Bilineal 9.5.5 Igual a C.9.5.5 de la NSR
Cap
Capíítulo 10
tulo 10
−−Flexió
Flexi
ón y Cargas
n y Cargas
Axiales
Axiales
Cap
Capíítulo 10
tulo 10
−−Flexió
Flexi
ón y Cargas Axiales
n y Cargas Axiales
10.1 Igual a C.10.1 de la NSR 10.1 Igual a C.10.1 de la NSR --9898
10.1
10.1
−−Alcance
Alcance
10.2
10.2
−−Suposiciones de diseñ
Suposiciones de dise
ño
o
10.2.1 Igual a C.10.2.1 de la NSR 10.2.1 Igual a C.10.2.1 de la NSR --9898
10.2.2 Similar a C.10.2.2 excepto que ACI permite usar el 10.2.2 Similar a C.10.2.2 excepto que ACI permite usar el
alternativamente el
alternativamente el modelo puntal-tensor para elpara el an
anáálisis de distribucilisis de distribucióón non no--lineal de las deformacioneslineal de las deformaciones unitarias en vigas de gran altura.
Cap
Capíítulo 10
tulo 10
−−Flexió
Flexi
ón y Cargas Axiales
n y Cargas Axiales
10.2
10.2
−−Suposiciones de diseñ
Suposiciones de dise
ño
o
10.2.3 a 10.2.7 Igual a C.10.2.3 a C.10.2.7 de la NSR 10.2.3 a 10.2.7 Igual a C.10.2.3 a C.10.2.7 de la NSR --9898
10.3
10.3
−−Principios y requesitos generales
Principios y requesitos generales
10.3.1 y 10.3.2 Igual a C.10.3.1 a C.10.3.2 de la NSR 10.3.1 y 10.3.2 Igual a C.10.3.1 a C.10.3.2 de la NSR --9898
10.3.3 Secciones controladas por compresi 10.3.3 Secciones controladas por compresióónn
10.3.4 Secciones controladas por tracci
10.3.4 Secciones controladas por traccióón y regiones den y regiones de transici
transicióónn
Cap
Capíítulo 10
tulo 10
−−Flexió
Flexi
ón y Cargas Axiales
n y Cargas Axiales
Definici
Definició
ón de
n de
εε
ttεε
tt = deformació= deformación unitaria neta en el acero extremo enn unitaria neta en el acero extremo en traccitraccióón, en el estado de resistencia nominal, excluyendo lasn, en el estado de resistencia nominal, excluyendo las deformaciones unitarias causadas por el preesfuerzo
deformaciones unitarias causadas por el preesfuerzo efectivo, flujo pl
efectivo, flujo pláástico, retraccistico, retraccióón de fraguado y variacin de fraguado y variacióónn de temperatura. de temperatura.
εε
tt 0.003 0.003 cc d dtt ddtt = Profundidad del= Profundidad del acero extremo en acero extremo en
tracci traccióónn
Cap
Capíítulo 10
tulo 10
−−Flexió
Flexi
ón y Cargas Axiales
n y Cargas Axiales
εεtt≤≤ f f y y /E/Ess 0.003 0.003 cc d dtt
10.3.3 Secciones controladas por compresi
10.3.3 Secciones controladas por compresióón y 10.3.4n y 10.3.4 Secciones controladas por tracci
Secciones controladas por traccióón y regiones de transicin y regiones de transicióónn
Sección controlada por compresión (c = 0.60dt) f f y y /E/Ess< ε< εtt< 0.005<0.005 0.003 0.003 cc d dtt Sección en región de transición εεtt≥≥0.0050.005 0.003 0.003 cc d dtt Sección controlada por tensión (c = 0.375dt)
Para Grado 420 y todos los refuerzos preesforzados t = 0.002)
Cap
Capíítulo 10
tulo 10
−−Flexió
Flexi
ón y Cargas Axiales
n y Cargas Axiales
10.3.5
10.3.5-- Para elementos no preesforzados en flexiPara elementos no preesforzados en flexióón y conn y con carga axial mayorada menor a 0.10f
carga axial mayorada menor a 0.10f ’’cc A Ag g ,,
εε
tt≥
≥
0.0040.004 R10.3.5R10.3.5-- el objetivo de esta limitaciel objetivo de esta limitacióón es restringir lan es restringir la cuant
cuantíía de refuerzo en vigas no preesforzadas a aprox.a de refuerzo en vigas no preesforzadas a aprox. 0.75 0.75
ρ
ρ
balbal 0.75 0.75ρ
ρ
balbal εε
tt = 0.00376 (C.10.3.3 de la NSR --98)= 0.00376 (C.10.3.3 de la NSR 98) 10.3.5.1 Igual a C.10.3.4 de la NSR 10.3.5.1 Igual a C.10.3.4 de la NSR --9898 10.3.6 Igual a C.10.3.5 de la NSR 10.3.6 Igual a C.10.3.5 de la NSR --9898 10.3.7 Igual a C.10.3.6 de la NSR 10.3.7 Igual a C.10.3.6 de la NSR --9898Cap
Capíítulo 10
tulo 10
−−Flexió
Flexi
ón y Cargas Axiales
n y Cargas Axiales
10.4
10.4
−−Distancia entre los apoyos laterales de
Distancia entre los apoyos laterales de
elementos sometidos a flexi
elementos sometidos a flexió
ón
n
10.4.1 y 10.4.2 Igual a C.10.4.1 y C.10.4.2 de la NSR 10.4.1 y 10.4.2 Igual a C.10.4.1 y C.10.4.2 de la NSR --9898
10.5
10.5
−−Refuerzo míínimo en elementos sometidos a
Refuerzo m
nimo en elementos sometidos a
flexi
flexió
ón
n
10.5.1 a 10.5.3 Igual a C.10.5.1 a C.10.5.3 de la NSR 10.5.1 a 10.5.3 Igual a C.10.5.1 a C.10.5.3 de la NSR --9898
10.5.4 Similar a C.10.5.4 excepto por que
10.5.4 Similar a C.10.5.4 excepto por que ACI 318 ACI 318 recomienda que el
recomienda que el espaciamiento mespaciamiento mááximo delximo del refuerzo no debe exceder
refuerzo no debe exceder 450 mm450 mm mientrasmientras NSR 98NSR 98 recomienda 500 mm
Cap
Capíítulo 10
tulo 10
−−Flexió
Flexi
ón y Cargas Axiales
n y Cargas Axiales
10.6
10.6
−−Distribució
Distribuci
ón del refuerzo de flexi
n del refuerzo de flexió
ón en vigas y
n en vigas y
losas en una direcci
losas en una direcció
ón
n
10.6.1 a 10.6.3 Igual a C.10.6.1 a C.10.6.3 de la NSR 10.6.1 a 10.6.3 Igual a C.10.6.1 a C.10.6.3 de la NSR --9898 10.6.4 El espaciamiento del refuerzo m
10.6.4 El espaciamiento del refuerzo máás cercano a unas cercano a una superficie en tracci
superficie en traccióón , s, no debe ser mayor que eln , s, no debe ser mayor que el dado por: dado por: ss == 280280 f f ss 380 380
(
)
--2.5c2.5ccc≤
≤
280280 f f ss 300 300(
)
cccc= menor distancia desde la superficie del refuerzo o acero= menor distancia desde la superficie del refuerzo o acero preesforzado a la cara en tensi
preesforzado a la cara en tensióón.n. f
f ss= esfuerzo calculado en el refuerzo máás cercano a la cara en tracci= esfuerzo calculado en el refuerzo m s cercano a la cara en traccióónn para cargas de servicio o alternativamente f
Cap
Capíítulo 10
tulo 10
−−Flexió
Flexi
ón y Cargas Axiales
n y Cargas Axiales
R10.6.4 La secci
R10.6.4 La seccióón se actualizo (2005) para tener enn se actualizo (2005) para tener en cuenta esfuerzos de servicio m
cuenta esfuerzos de servicio máás altos debido a nuevass altos debido a nuevas combinaciones del 2002. El espaciamiento max. de las combinaciones del 2002. El espaciamiento max. de las
barras se establece en forma directa para controlar la barras se establece en forma directa para controlar la
fisuraci fisuracióón.n. ss == 280280 f f ss 380 380
(
)
--2.5c2.5ccc≤
≤
280280 f f ss 300 300(
)
Para: fPara: f y y = 420 MPa= 420 MPa f f ss=(2/3)f =(2/3)f y y = 280 MPa y c= 280 MPa y ccc=50 mm=50 mm s =250mms =250mm
10.6.5 Igual a C.10.6.1 de la NSR 10.6.5 Igual a C.10.6.1 de la NSR --9898 10.6.6 Igual a C.10.6.6 de la NSR 10.6.6 Igual a C.10.6.6 de la NSR --9898
10.6.7 Donde h de una viga o vigueta sea mayor a 900 mm, 10.6.7 Donde h de una viga o vigueta sea mayor a 900 mm,
se debe colocar un
se debe colocar un refuerzo superficialrefuerzo superficial en las dos caras:en las dos caras:
h h/2 s s s s h h/2 s s s s Refuerzo en tracci Refuerzo en traccióón,n, flexi
flexióón negativan negativa
Refuerzo en tracci
Refuerzo en traccióón, flexin, flexióón positivan positiva
ss == 280280 f f ss 380 380
( )
--2.5c2.5ccc≤≤300300 280280 f f ss)
(
Ars = 210 mm2/ m (área típica min.)
Cap
Capíítulo 10
tulo 10
−−Flexió
Flexi
ón y Cargas Axiales
n y Cargas Axiales
ACI 318
ACI 318--0505 NSR --98NSR 98
s = menor de d/6 ó 300 mm más conservador para d<1500mm
Cap
Capíítulo 10
tulo 10
−−Flexió
Flexi
ón y Cargas Axiales
n y Cargas Axiales
10.7
10.7
−−Vigas de gran altura
Vigas de gran altura
10.7.1
10.7.1-- Las vigas de gran altura son elementos cargadosLas vigas de gran altura son elementos cargados en una cara y apoyados en la cara opuesta de manera en una cara y apoyados en la cara opuesta de manera
que se pueden desarrollar puntales de compresi que se pueden desarrollar puntales de compresióónn
entre las cargas y los soportes, y tienen: entre las cargas y los soportes, y tienen:
Puntal
Puntal h
a = 2h a = 2 h
(b) regiones con cargas concentradas (b) regiones con cargas concentradas
a menos de 2h del elemento a menos de 2h del elemento
medido desde la secci
medido desde la seccióón de apoyon de apoyo
ln ≤ 4h
(a)
(a) luz libre, lluz libre, lnn igual o menor a 4 vecesigual o menor a 4 veces la altura total, h del elemento o la altura total, h del elemento o
NSR
NSR --98: l98: lnn ≤≤ 2.5h (Luces continuas)2.5h (Luces continuas) llnn ≤≤ 1.25h (Luz simple)1.25h (Luz simple)
Cap
Capíítulo 10
tulo 10
−−Flexió
Flexi
ón y Cargas Axiales
n y Cargas Axiales
R10.7
R10.7
−−Vigas de gran altura
Vigas de gran altura
Razones para los cambios en la definici
Razones para los cambios en la definicióón de Vigas den de Vigas de gran altura:
gran altura:
•• Las definiciones para estas vigas en 10.7.1 (flexiLas definiciones para estas vigas en 10.7.1 (flexióón) y n) y 11.8.1 (cortante) de reglamentos anteriores difieren 11.8.1 (cortante) de reglamentos anteriores difieren
entre si. entre si.
•• La definiciLa definicióón actual es ahora congruente en 10.7.1 y n actual es ahora congruente en 10.7.1 y 11.8.1 y esta basada en el comportamiento de la regi 11.8.1 y esta basada en el comportamiento de la regióónn
D (Modelo puntal tensor). D (Modelo puntal tensor).
Cap
Capíítulo 10
tulo 10
−−Flexió
Flexi
ón y Cargas Axiales
n y Cargas Axiales
10.7
10.7
−−Vigas de gran altura
Vigas de gran altura
10.7.2
10.7.2-- V V nn para vigas de gran altura debe:para vigas de gran altura debe: ACI 318 ACI 318--0505 NSR --98NSR 98 Vn = 0.83√f’cb w d Vn = 0.67√f’ cb w d Para ln/d <2: Vn = √f’c b w d Para 2< ln/d <5: 1 18 ( ) ln d (10+ )
Cap
Capíítulo 10
tulo 10
−−Flexió
Flexi
ón y Cargas Axiales
n y Cargas Axiales
10.7
10.7
−−Vigas de gran altura
Vigas de gran altura
10.7.3
10.7.3-- Igual a C.10.7.3 de la NSR Igual a C.10.7.3 de la NSR --9898 10.7.4
10.7.4-- El refuerzo min. horizontal y vertical en las carasEl refuerzo min. horizontal y vertical en las caras laterales de las vigas de gran altura sometidas a flexi laterales de las vigas de gran altura sometidas a flexióónn
debe cumplir: debe cumplir: ACI 318
ACI 318--0505 NSR --98NSR 98
11.8.4- Refuerzo de cortante: C.11.8.9- Refuerzo de cortante: A v ≥ 0.0025b w s d/5 300mm s menor de A v ≥ 0.0015b w s d/5 500mm s menor de
Cap
Capíítulo 10
tulo 10
−−Flexió
Flexi
ón y Cargas Axiales
n y Cargas Axiales
ACI 318 ACI 318--0505 NSR --98NSR 98 11.8.5- Refuerzo horizontal de cortante: C.11.8.10- Refuerzo horizontal de cortante: A v ≥ 0.0015b w s2 d/5 300mm s2 menor de A v ≥ 0.0025b w s d/3 500mm s menor de A.3.3 Resistencia a
compresión de los puntales (Modelo Puntal-Tensor)
Cap
Capíítulo 10
tulo 10
−−Flexió
Flexi
ón y Cargas Axiales
n y Cargas Axiales
10.8
10.8
−−Dimensiones de diseñ
Dimensiones de dise
ño para elementos a
o para elementos a
compresi
compresió
ón
n
10.8.1 a 10.8.3 Igual a C.10.8.1 a C.10.8.3 de la NSR 10.8.1 a 10.8.3 Igual a C.10.8.1 a C.10.8.3 de la NSR --9898 10.8.4 10.8.4-- Igual a C.10.8.5 de la NSR Igual a C.10.8.5 de la NSR --989810.9
10.9
−−Líímites del refuerzo de elementos a compresi
L
mites del refuerzo de elementos a compresi ó
ón
n
10.9.1
10.9.1-- ElEl áárea de refuerzo longitudinal, Area de refuerzo longitudinal, Astst nono compuestos a compresi
compuestos a compresióón no debe ser:n no debe ser: ACI 318
ACI 318--0505 NSR --98 C.10.9.1NSR 98 C.10.9.1
Cap
Capíítulo 10
tulo 10
−−Flexió
Flexi
ón y Cargas Axiales
n y Cargas Axiales
10.9
10.9
−−Líímites del refuerzo de elementos a
L
mites del refuerzo de elementos a
compresi
compresió
ón
n
10.9.2
10.9.2-- Igual a C.10.9.2 de la NSR Igual a C.10.9.2 de la NSR --9898 10.9.3
10.9.3-- CuantCuantíía voluma voluméétrica del refuerzo de espiral,trica del refuerzo de espiral,
ρ
ρ
ss::ρ
ρ
ss≥
≥
A Ag g A Achch 0.45 0.45(
--11 f)
f ’’cc f f ytyt ACI 318 ACI 318--0505 NSR --98NSR 98 f yt ≤ 700 MPa cuando fyt ≥ 420 MPa no usar empalmes por translapoCap
Capíítulo 10
tulo 10
−−Flexió
Flexi
ón y Cargas Axiales
n y Cargas Axiales
10.10
10.10
−−Efectos de esbeltez en elementos a
Efectos de esbeltez en elementos a
compresi
compresió
ón
n
10.10.1 y 10.10.2 Igual a C.10.10.1 y C10.10.2 de la NSR 10.10.1 y 10.10.2 Igual a C.10.10.1 y C10.10.2 de la NSR --9898
10.11
10.11
−−Momentos magnificados --Generalidades
Momentos magnificados
Generalidades
10.11.1
10.11.1--Similar a C.10.11.1 de la NSR Similar a C.10.11.1 de la NSR --98 excepto por:98 excepto por: Para cargas laterales sostenidas I debe dividirse por (1+
Para cargas laterales sostenidas I debe dividirse por (1+
β
β
dd ) )P
Póórticos Arriostradosrticos Arriostrados
β
βdd= Max. fuerza axial= Max. fuerza axial mayorada
mayorada
sostenida/Max. fuerza sostenida/Max. fuerza axial may. asociada a axial may. asociada a la misma
la misma combinaci
combinacióón de car an de car a
P
Póórticosrticos NoNo Arriostrados Arriostrados
β
βdd= Max. cortante= Max. cortante mayorado mayorado sostenido/Max. sostenido/Max. cortante mayorada de cortante mayorada de ese piso ese piso
Cap
Capíítulo 10
tulo 10
−−Flexió
Flexi
ón y Cargas Axiales
n y Cargas Axiales
10.11
10.11
−−Momentos magnificados --Generalidades
Momentos magnificados
Generalidades
10.11.2
10.11.2-- Igual a C.10.11.2 de la NSR Igual a C.10.11.2 de la NSR --9898 10.11.3
10.11.3-- Igual a C.10.11.3 de la NSR Igual a C.10.11.3 de la NSR --9898 10.11.4
10.11.4-- Las columnas y pisos en una estructura deben serLas columnas y pisos en una estructura deben ser dise
diseññados como columnas y pisos con desplazamiento (noados como columnas y pisos con desplazamiento (no arriostrado) basado en 10.13 o sin desplazamiento lateral arriostrado) basado en 10.13 o sin desplazamiento lateral
(arriostrado) basado en 10.12. (arriostrado) basado en 10.12. 10.11.4.1
10.11.4.1-- se permite suponer no arriostrada una columnase permite suponer no arriostrada una columna cuando:
cuando: 1.05
Cap
Capíítulo 10
tulo 10
−−Flexió
Flexi
ón y Cargas Axiales
n y Cargas Axiales
10.11
10.11
−−Momentos magnificados --Generalidades
Momentos magnificados
Generalidades
10.11.4.2
10.11.4.2-- Similar a C.10.11.5 de la NSR Similar a C.10.11.5 de la NSR --98 ( 98 ( ííndice dendice de estabilidad) el piso se supone arriostrado si
estabilidad) el piso se supone arriostrado si
Q Q ==
Σ
Σ
PPuu∆
∆
οο V V ususllcc ACI 318 ACI 318--0505 NSR --98NSR 98≤
≤
0.050.05 Q =Q =Σ
Σ
PP∆
∆
οο V l V lcc≤
≤
0.100.10!Definido para cargas mayoradas!
!Definido para cargas servicio!
Q
Q ==
Σ
Σ
PP∆
∆
οο VlVlcc
≤
≤
0.0860.086 Definido para cargasCap
Capíítulo 10
tulo 10
−−Flexió
Flexi
ón y Cargas Axiales
n y Cargas Axiales
10.11.5 y 10.11.6
10.11.5 y 10.11.6-- Igual a C.10.11.7 y C10.11.8 de laIgual a C.10.11.7 y C10.11.8 de la NSR
NSR --9898
10.11
10.11
−−Momentos magnificados --Generalidades
Momentos magnificados
Generalidades
10.12
10.12
−−Momentos magnificados –
Momentos magnificados
– Estructuras sin
Estructuras sin
desplazamiento lateral
desplazamiento lateral
10.12.1 a 10.12.3 Igual a C.10.11.9 de la NSR 10.12.1 a 10.12.3 Igual a C.10.11.9 de la NSR --9898