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DISEÑO POR FLEXION Y CORTE DE VIGA CON ACI318-14

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Academic year: 2021

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(1)

SECCION OTRAS CONSIDERACIONES

b = rec. = (recubrimiento)

h = фb = (diámetro de barra adoptado)

фest = (diámetro de estribo)

MATERIALES εcu = (deformacion unitaria del concreto)

f'c = β =

Ec = fy = Es =

peralte efectivo

d = (una sola capa)

d = (dos capas)

ACERO MINIMO

As.min = adoptamos:

4 ø =

MOMENTO RESISTENTE DEBIDO AL ACERO MINIMO

a = Mur.min =

(todos los momentos que sean menores al Mur.min, se colocará el acero mínimo) ACERO MAXIMO ρb = ρmax = As.max = 3/8'' 54.41 cm 50.60 cm 0.003 0.85

DISEÑO DE VIGAS: PORTICO 1

0.30 m 0.60 m 4.00 cm 1/2'' 3.94 cm2 1/2'' 5.08 cm2 210.00 kg/cm2 218819.79 kg/cm2 4200.00 kg/cm2 2100000.00 kg/cm2 3.98 cm 10.07 Tn.m 0.021675 0.01625625 26.54 cm2

b

h

d

As

𝐸𝑐 = 15100 ∗ 𝑓′𝑐 𝑘𝑔/𝑐𝑚2 𝐴𝑠. 𝑚𝑖𝑛 = 0.7 ∗ 𝑓´𝑐 𝑓𝑦 ∗ 𝑏 ∗ 𝑑 𝜌𝑏 = .85 ∗ 𝛽 ∗𝑓 ′𝑐 𝑓𝑦 ∗ 𝜀𝑐 𝜀𝑐 +𝑓𝑦𝐸𝑠

𝜌𝑚𝑎𝑥 = 0.75 ∗ 𝜌𝑏

(2)

Luz total = Luz libre = Luz a ejes =

D = L =

DISEÑO POR FLEXION

6 ø + 0 ø =

COLOCAR ACERO MINIMO 4 ø + 0 ø =

6 ø + 0 ø =

COLOCAR ACERO MINIMO 4 ø + 0 ø =

DISEÑO POR CORTE

Se calcularán los máximos momentos máximos probables, con fy = 1.25fy y el acero realmente colocado

VIGA PRIMER NIVEL

14.97 Tn.m 10.03 Tn.m 9.26 Tn.m 13.94 Tn.m 6.00 m 4.70 m 5.35 m 0.794 Tn/m 0.350 Tn/m APOYO A MOMENTO a 6.04 cm 3.97 cm VERIFICACION As.min 1/2'' 1/2'' DISTRIBUCION B 14.97 Tn.m 10.03 Tn.m 13.94 Tn.m 9.26 Tn.m 5.60 cm 3.65 cm 7.71 cm2 As 5.06 cm2 7.14 cm2 4.66 cm2 1/2'' 5.08 cm2 5/8'' 5/8'' 5/8'' 5/8'' 5.08 cm2 1/2'' 7.62 cm2 7.62 cm2 MOMENTO 18.75 Tn.m 13.85 Tn.m 20.27 Tn.m 12.83 Tn.m APOYO A B As 7.62 cm2 5.08 cm2 7.62 cm2 5.08 cm2 a 7.47 cm 4.98 cm 7.47 cm 4.98 cm

Wu=1.25*(D+L) …… (NORMA E-060)

Wu = 1.2 (D+L) ………. ACI318-14

(3)

CORTANTE ESPERADO CON MOMENTOS HORARIOS

Ve1 = Ve2 =

CORTANTE ESPERADO CON MOMENTOS ANTI-HORARIOS

Ve1 = Ve2 =

Ved

Ved

ZONA DE CONFINAMIENTO

cortante a una distancia "d" de cara de la viga Ved =

para la zona de confinamiento no se tiene en cuenta el aporte de cortante del concreto : Vc = 0 ø =

Ved = ø*(Vs+Vc) entonces Vs = Ved/ø =

si tomamos estribos de ø en ramas : Av =

espaciamiento: =

limites de espaciamiento según norma S.max = d/4 =

S.max = 6*db =

S.max =

entonces se adopta: ø @

- longitud de zona de confinamiento Lo = 2*hviga = - número de estribos en zona de confinamiento

DISTRIBUCION DE ESTRIBOS EN ZONA DE CONFINAMIENTO

ø : 1 @ @ 3/8'' 7.50 cm 1.20 m 15.3333 3/8'' 0.05 m 16 0.075 m 19.78 cm 13.60 cm 7.62 cm 15.00 cm 9.84 Tn 0.6 16.40 Tn 3/8'' 2 1.42 cm2 12.83 Tn.m -3.36 Tn 6.72 Tn 1.430 Tn/m -3.90 Tn 1.430 Tn/m 4.70 m 18.75 Tn.m 10.62 Tn 3.90 Tn -3.36 Tn -6.72 Tn 13.85 Tn.m 4.70 m 20.27 Tn.m 10.62 Tn

𝑆 =

𝐴𝑣 ∗ 𝑓𝑦 ∗ 𝑑

𝑉𝑠

(4)

ZONA FUERA DE CONFINAMIENTO

para la zona fuera de confinamiento se tiene en cuenta el aporte de cortante del concreto : Vc =

cortante fuera de la zona de confinamiento Ved = ø =

Ved = ø*(Vs+Vc) entonces Vs = Ved/ø - Vc = NO NECESITA ESTRIBOS

=

si tomamos estribos de ø en ramas : Av =

espaciamiento: =

limites de espaciamiento según norma S.max = d/2 =

entonces se adopta: ø @ DISTRIBUCION FINAL DE ESTRIBOS EN LA VIGA

ø : 1 @ @ , Rto @ A/s 3/8'' 25.00 cm 3/8'' 0.05 m , 16 0.075 m 0.250 m -151.23 cm 27.21 cm 12.54 Tn 8.83 Tn 56.80 cm 0.85 -2.15 Tn 3/8'' 2 1.42 cm2

𝑆 =

𝐴𝑣 ∗ 𝑓𝑦 ∗ 𝑑

𝑉𝑠

𝑉𝑐 = 0.53 ∗ 𝑓′𝑐 ∗ 𝑏 ∗ 𝑑

𝐴𝑣. 𝑚𝑖𝑛 =

3.5 ∗ 𝑏 ∗ 𝑆

𝑓𝑦

𝑆 =

𝐴𝑣 ∗ 𝑓𝑦

3.5 ∗ 𝑏

(5)

Luz total = Luz libre = Luz a ejes =

D = L =

DISEÑO POR FLEXION

5 ø + 0 ø =

COLOCAR ACERO MINIMO 4 ø + 0 ø =

5 ø + 0 ø =

COLOCAR ACERO MINIMO 4 ø + 0 ø =

DISEÑO POR CORTE

Se calcularán los máximos momentos máximos probables, con fy = 1.25fy y el acero realmente colocado

B 6.35 cm2 6.23 cm 17.10 Tn.m 5.08 cm2 4.98 cm 12.83 Tn.m APOYO As a MOMENTO A 6.35 cm2 6.23 cm 17.10 Tn.m 5.08 cm2 4.98 cm 12.83 Tn.m 5/8'' 6.35 cm2 5.76 Tn.m 2.24 cm 2.86 cm2 1/2'' 5/8'' 5.08 cm2 B 12.38 Tn.m 4.95 cm 6.31 cm2 1/2'' DISTRIBUCION A 11.33 Tn.m 4.51 cm 5.75 cm2 1/2'' 5/8'' 6.35 cm2 6.54 Tn.m 2.56 cm 3.26 cm2 1/2'' 5/8'' 5.08 cm2

APOYO MOMENTO a As VERIFICACION As.min 6.00 m

4.70 m 5.35 m

0.960 Tn/m 0.350 Tn/m

VIGA SEGUNDO NIVEL

11.33 Tn.m 12.38 Tn.m

6.54 Tn.m 5.76 Tn.m

Wu=1.25*(D+L) …… (NORMA E-060)

Wu = 1.2 (D+L) ………. ACI318-14

(6)

CORTANTE ESPERADO CON MOMENTOS HORARIOS

Ve1 = Ve2 =

CORTANTE ESPERADO CON MOMENTOS ANTI-HORARIOS

Ve1 = Ve2 =

Ved

Ved

ZONA DE CONFINAMIENTO

cortante a una distancia "d" de cara de la viga Ved =

para la zona de confinamiento no se tiene en cuenta el aporte de cortante del concreto : Vc = 0 ø =

Ved = ø*(Vs+Vc) entonces Vs = Ved/ø =

si tomamos estribos de ø en ramas : Av =

espaciamiento: =

limites de espaciamiento según norma S.max = d/4 =

S.max = 6*db =

S.max =

entonces se adopta: ø @

- longitud de zona de confinamiento Lo = 2*hviga = - número de estribos en zona de confinamiento

DISTRIBUCION DE ESTRIBOS EN ZONA DE CONFINAMIENTO

ø : 1 @ @ 1.20 m 15.3333 3/8'' 0.05 m 16 0.075 m 20.88 cm 13.60 cm 7.62 cm 15.00 cm 3/8'' 7.50 cm 0.6 15.54 Tn 3/8'' 2 1.42 cm2 10.22 Tn 2.52 Tn -2.52 Tn -6.37 Tn 9.33 Tn 1.638 Tn/m 12.83 Tn.m 17.10 Tn.m 4.70 m 10.22 Tn -2.52 Tn 1.638 Tn/m 17.10 Tn.m 12.83 Tn.m 4.70 m -2.52 Tn 6.37 Tn

𝑆 =

𝐴𝑣 ∗ 𝑓𝑦 ∗ 𝑑

𝑉𝑠

(7)

ZONA FUERA DE CONFINAMIENTO

para la zona fuera de confinamiento se tiene en cuenta el aporte de cortante del concreto : Vc =

cortante fuera de la zona de confinamiento Ved = ø =

Ved = ø*(Vs+Vc) entonces Vs = Ved/ø - Vc = NO NECESITA ESTRIBOS

=

si tomamos estribos de ø en ramas : Av =

espaciamiento: =

limites de espaciamiento según norma S.max = d/2 =

entonces se adopta: ø @ DISTRIBUCION FINAL DE ESTRIBOS EN LA VIGA

ø : 1 @ @ , Rto @ A/s 3/8'' 25.00 cm 3/8'' 0.05 m , 16 0.075 m 0.250 m 3/8'' 2 1.42 cm2 -110.93 cm 27.21 cm 12.54 Tn 8.17 Tn 0.85 -2.93 Tn 56.80 cm

𝑆 =

𝐴𝑣 ∗ 𝑓𝑦 ∗ 𝑑

𝑉𝑠

𝑉𝑐 = 0.53 ∗ 𝑓′𝑐 ∗ 𝑏 ∗ 𝑑

𝐴𝑣. 𝑚𝑖𝑛 =

3.5 ∗ 𝑏 ∗ 𝑆

𝑓𝑦

𝑆 =

𝐴𝑣 ∗ 𝑓𝑦

3.5 ∗ 𝑏

(8)

Luz total = Luz libre = Luz a ejes =

D = L =

DISEÑO POR FLEXION

COLOCAR ACERO MINIMO 4 ø + 0 ø =

COLOCAR ACERO MINIMO 4 ø + 0 ø =

COLOCAR ACERO MINIMO 4 ø + 0 ø =

COLOCAR ACERO MINIMO 4 ø + 0 ø =

DISEÑO POR CORTE

Se calcularán los máximos momentos máximos probables, con fy = 1.25fy y el acero realmente colocado

B 5.08 cm2 4.98 cm 13.85 Tn.m 5.08 cm2 4.98 cm 13.85 Tn.m APOYO As a MOMENTO A 5.08 cm2 4.98 cm 13.85 Tn.m 5.08 cm2 4.98 cm 13.85 Tn.m 5/8'' 5.08 cm2 2.73 Tn.m 1.05 cm 1.34 cm2 1/2'' 5/8'' 5.08 cm2 B 7.00 Tn.m 2.74 cm 3.49 cm2 1/2'' DISTRIBUCION A 6.47 Tn.m 2.53 cm 3.22 cm2 1/2'' 5/8'' 5.08 cm2 3.38 Tn.m 1.31 cm 1.66 cm2 1/2'' 5/8'' 5.08 cm2

APOYO MOMENTO a As VERIFICACION As.min 6.00 m

4.70 m 5.35 m

1.052 Tn/m 0.175 Tn/m

VIGA TERCER NIVEL

6.47 Tn.m 7.00 Tn.m

3.38 Tn.m 2.73 Tn.m

Wu=1.25*(D+L) …… (NORMA E-060)

Wu = 1.2 (D+L) ………. ACI318-14

(9)

CORTANTE ESPERADO CON MOMENTOS HORARIOS

Ve1 = Ve2 =

CORTANTE ESPERADO CON MOMENTOS ANTI-HORARIOS

Ve1 = Ve2 =

Ved

Ved

ZONA DE CONFINAMIENTO

cortante a una distancia "d" de cara de la viga Ved =

para la zona de confinamiento no se tiene en cuenta el aporte de cortante del concreto : Vc = 0 ø =

Ved = ø*(Vs+Vc) entonces Vs = Ved/ø =

si tomamos estribos de ø en ramas : Av =

espaciamiento: =

limites de espaciamiento según norma S.max = d/4 =

S.max = 6*db =

S.max =

entonces se adopta: ø @

- longitud de zona de confinamiento Lo = 2*hviga = - número de estribos en zona de confinamiento

DISTRIBUCION DE ESTRIBOS EN ZONA DE CONFINAMIENTO

ø : 1 @ @ 1.20 m 15.3333 3/8'' 0.05 m 16 0.075 m 22.48 cm 13.60 cm 7.62 cm 15.00 cm 3/8'' 7.50 cm 0.6 14.44 Tn 3/8'' 2 1.42 cm2 9.50 Tn 2.29 Tn -2.29 Tn -5.89 Tn 8.66 Tn 1.534 Tn/m 13.85 Tn.m 13.85 Tn.m 4.70 m 9.50 Tn -2.29 Tn 1.534 Tn/m 13.85 Tn.m 13.85 Tn.m 4.70 m -2.29 Tn 5.89 Tn

𝑆 =

𝐴𝑣 ∗ 𝑓𝑦 ∗ 𝑑

𝑉𝑠

(10)

ZONA FUERA DE CONFINAMIENTO

para la zona fuera de confinamiento se tiene en cuenta el aporte de cortante del concreto : Vc =

cortante fuera de la zona de confinamiento Ved = ø =

Ved = ø*(Vs+Vc) entonces Vs = Ved/ø - Vc = NO NECESITA ESTRIBOS

=

si tomamos estribos de ø en ramas : Av =

espaciamiento: =

limites de espaciamiento según norma S.max = d/2 =

entonces se adopta: ø @ DISTRIBUCION FINAL DE ESTRIBOS EN LA VIGA

ø : 1 @ @ , Rto @ A/s 3/8'' 25.00 cm 3/8'' 0.05 m , 16 0.075 m 0.250 m 3/8'' 2 1.42 cm2 -89.65 cm 27.21 cm 12.54 Tn 7.58 Tn 0.85 -3.62 Tn 56.80 cm

𝑆 =

𝐴𝑣 ∗ 𝑓𝑦 ∗ 𝑑

𝑉𝑠

𝑉𝑐 = 0.53 ∗ 𝑓′𝑐 ∗ 𝑏 ∗ 𝑑

𝐴𝑣. 𝑚𝑖𝑛 =

3.5 ∗ 𝑏 ∗ 𝑆

𝑓𝑦

𝑆 =

𝐴𝑣 ∗ 𝑓𝑦

3.5 ∗ 𝑏

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