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INGENIERIA CIVIL I.T. Obras Públicas / Ing. Caminos
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Establecer una estrategia de diseño para este tipo de elementos
Analizar el dimensionamiento completo de vigas con sección en T
Plantear aspectos particulares en el diseño de algunas clases de vigas
Representar los esquemas y disposiciones de armado habituales en este tipo de elementos
Realizar una serie de recomendaciones generales en el diseño de vigas
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1. Análisis de solicitaciones 2. Estrategia de diseño
3. Vigas en T
4. Vigas continuas 5. Vigas de canto
6. Esquemas de armado 7. Recomendaciones
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Las vigas normalmente van a estar sometidas a las siguientes solicitaciones:
Flexión simple: [Anejo 7]
Dominios 2 y 3
Sin armadura adicional de compresión (U
s1)
Dominio 4 Dominio 3
Con armadura adicional de compresión (U
s1,U
s2)
Cortadura [Art. 44]
Cálculo con armadura de cortante (V cu +V su )
Torsión [Art. 45]
Cálculo de armadura longitudinal y transversal necesaria
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Determinación de recubrimientos mecánicos
A falta de datos concretos, puede tomarse d ≈ 0,9 h
Armadura longitudinal (solicitaciones normales):
Cuantías mínimas de armado a disponer (base) M d,min
Disposición y refuerzo de armaduras M d,máx
Cálculo de longitudes de anclaje y solape
Armadura transversal (solicitaciones tangenciales):
Estribado mínimo a disponer V rd,min
Estribado en zonas de refuerzo (V rd > V rd,min )
Unificación de estribos (si fuera necesario)
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Armadura longitudinal:
Cuantías mínimas de armado a disponer:
Cuantía mecánica a tracción [Art. 42.3.2]
U s = 0,04 ∙ U c (para sección rectangular)
Cuantías geométricas: [Tabla 42.3.5]
Tracción: 3,3‰ (B 400) ó 2,8 ‰ (B 500) de la sección bruta A
c Compresión: 30% de los anteriores valores a tracción
Disposición de armaduras: [Art. 69.5.1.1]
Deberá continuarse hasta los apoyos, al menos la siguiente respecto a la empleada para resistir el máximo momento positivo (M
+d,máx)
1/3 A s1,máx hasta los apoyos extremos
1/4 A s1,máx hasta los apoyos intermedios
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Armadura longitudinal:
Refuerzo de armaduras
En zonas donde es necesario mayor cuantía de armado que la mínima, debe reforzarse la armadura de base con un mayor número de barras.
Pueden efectuarse uno o varios niveles de refuerzo escalonados
OK=bpqo^qbdf^=ab=afpb¢l
M
d,máxArmado base Armadura de refuerzo
Momento resistido por la viga en cada sección
Ley real de momentos
M
d,mín Armadura longitudinal:
Longitudes de anclaje y solape
A la longitud de cálculo obtenida para cada barra, deben sumársele a cada lado las siguientes longitudes
Un canto útil (d) por el efecto de decalaje de la ley de momentos flectores [Art. 44.2.3.4]
La longitud neta de anclaje de la barra [Art. 69.5.1.2] ,
respetando los valores mínimos establecidos [Art. 69.5.1.1]
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Longitud de cálculo
sección de anclaje
sección de anclaje
d d
l
b,netal
b,neta Armadura transversal:
Estribado mínimo a disponer (V su,mín ) [Art. 44.2.3.4.1]
Separación máxima entre estribos (s t )
Dependiendo del valor de V
u1respecto de V
rd Cuantía mínima de estribos
U
st/ s
t≥ f
ct,m∙ b
0/ 7,5 (para cercos a 90
o)
Estribado en zonas de refuerzo
De forma análoga a como se ha planteado para armadura longitudinal
Cálculo de V u2,mín = V cu + V su,mín V rd,mín
Refuerzo en zonas de la viga donde V rd > V rd,mín
Disminuyendo la separación entre estribos (s
t)
Aumentando el diámetro de los estribos (U
st)
Duplicando estribos
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Armadura transversal:
Disposición de estribos [Art. 44.2.3.4.1]
Prolongación de medio canto (h/2) desde la sección en la que dejan de ser necesarios
Unificación de estribos
Si existe armadura tanto de cortante (V) como de torsión (T)
OK=bpqo^qbdf^=ab=afpb¢l
h/2 h/2
T t, V
t, t,eq
T t,
T st,
V t,
V st,
t,eq st,eq
s 1 s
1 s
1 s
U s
U s
U
mismo Ust
Armadura transversal:
Sección de comprobación [Art. 44.2.3]
Agotamiento por compresión oblícua (V rd ≤ V u1 ):
Se efectúa en el borde del apoyo de la viga, no en su eje
Agotamiento por tracción en el alma (V rd ≤ V u2 ):
Se efectúa en una sección situada a un canto útil (d) del borde del apoyo en elementos con armadura a cortante
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d V
rd2V
rd1V
rd2V
rd1d
Ancho eficaz [Art. 18.2.1]
En vigas en T o en cajón, zona de las alas en la que se distribuyen las tensiones normales de manera uniforme
Ancho eficaz (b
e)
Nervio interior (T)
Nervio de borde (L) Ala comprimida b
0+ L
0/5 b
0+ L
0/10 Ala traccionada b
0+ 8h
0b
0+ 4h
0b be
b0 h0
Artículo 18.2.1 EHE-08
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