La presente investigación se denomina “Comportamiento de vigas de lados altos utilizando técnicas modernas atendiendo a los requerimientos de la norma peruana de hormigón armado”. El tema de esta investigación es “Comportamiento de vigas de banca alta utilizando técnicas modernas atendiendo a los requerimientos de la norma peruana de hormigón armado”.
- DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA
- FORMULACIÓN DEL PROBLEMA
- FORMULACIÓN DEL PROBLEMA PRINCIPAL
- FORMULACIÓN DE LOS PROBLEMAS ESPECÍFICOS
- JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA
- JUSTIFICACIÓN DESDE EL PUNTO DE VISTA CIENTÍFICO
- OBJETIVOS
- OBJETIVO GENERAL
- OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Determinación de la técnica más eficiente para el análisis y diseño de vigas muy elevadas. Aplicación de la Norma Peruana E.060 para el análisis y diseño de vigas de hormigón armado muy elevadas.
ANTECEDENTES DEL ESTUDIO
- A NIVEL INTERNACIONAL
- A NIVEL NACIONAL
El modelado 3D del edificio se realizó mediante el programa informático ETABS para realizar el análisis sísmico para verificar que se cumplan los requisitos de la norma E.030 del Reglamento Nacional de Edificación y obtener las cargas sísmicas de los elementos. Finalmente, la construcción en hormigón armado de las losas ligeras, losas macizas, vigas roscadas, columnas, losas, zapatas, muros de sótano y escaleras se realizó de acuerdo con los requisitos de la Norma E.060 del Reglamento Nacional de Edificación.
BASES TEÓRICAS
- VIGAS DE GRAN PERALTE
- TECNICA STRUT AND TIE
- ELEMENTOS FINITOS NO LINEAL
- CRITERIOS DE FALLA
- PORCENTAJE DE PARAMETRO DE DAÑO
- PROPIEDADES DE LOS MATERIALES
- CONSIDERACIONES GENERALES
- DEFINICIÓN DE TÉRMINOS
Fce = Resistencia a la compresión efectiva del hormigón en la zona de la junta, que se obtiene de la ecuación (2.18). Además, la opción de daño por tracción del hormigón se puede utilizar para especificar el daño por degradación de la rigidez a la tracción. La siguiente figura muestra una curva característica de resistencia del hormigón según Hognestad.
TIPO Y DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN
- TIPO DE INVESTIGACIÓN
- DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN
TRATAMIENTO DE DATOS
- PROCEDIMIENTO
MUESTRA
En el ejemplo uno, la carga P1 se ubica a dos metros del soporte, como se puede observar en la figura, tiene un valor de 410Tn, sin incluir el peso propio de la viga. En el ejemplo dos, la carga P2 se ubica a dos metros del apoyo, tiene un valor de 820Tn, sin incluir el peso propio de la viga.
TECNICAS E INSTRUMENTOS PARA LA RECOLECCION DE DATOS
- MODELAMIENTO NUMERICO EN EL SOFWARE ABAQUSCAE
- TECNICA DE STRUT-AND-TIE
- TECNICA DE LA NORMA PERUANA E.060
Deformable Se requiere obtener la deflexión de la viga para verificar su capacidad de servicio. Sólido Dado que el ancho de la viga es representativo del canto total, es necesario utilizar elementos macizos. Las propias restricciones se insertan a lo ancho de la viga en una línea ubicada en el centro de las placas de acero.
Se introdujeron las propiedades de la muestra, el módulo de elasticidad del hormigón y el módulo de Poisson. A partir de esto se introdujeron las propiedades de la muestra, el módulo de elasticidad y el módulo de Poisson del acero en su estado elástico. La viga de hormigón armado se investiga bajo dos tipos de carga, la capacidad de carga límite de servicio, que se utiliza para el control de la deflexión, y la carga última de falla, que se utiliza para el diseño.
El código ACI también establece que el peralte es el 90% de la altura, esto se calcula para la extensión de los peraltes calculados en el paso anterior. El código ACI establece que se debe aplicar un factor de refuerzo a este peso de la viga. Para los apoyos A-B1 y B2-C, el 𝑓𝑐𝐴−𝐵 𝑘𝑔/𝑐𝑚2 para los planos de la zona nodal cargados por fuerzas de compresión en la columna y para los apoyos verticales en la columna sobre el punto B.
Debido a que las componentes de carga vertical que actúan sobre B1 y B2 son diferentes, la distribución vertical del nodo B no está ubicada en el medio de la columna.
PROCESAMIENTO Y ANALISIS DE DATOS
En la figura se muestra que en el nodo B el concreto alcanzó un esfuerzo de 140 kg/cm2 para la carga P, de igual manera entre el nodo A-B presenta esfuerzos en el rango entre 70 a 116 kg/cm2, estas son áreas que representan cantidades significativas de estrés. El miembro estructural sometido a carga 2P presenta un porcentaje de fisuras en el rango de 0.716 a 0.781, donde se nota que toda la viga ha sufrido daños importantes, además de que todo el borde de la viga de gran altura ha sufrido daños importantes. Un miembro cargado con P tiene un porcentaje de aplastamiento en el rango de 0,10 a 0,15 en el área del nodo B únicamente.
El elemento estructural sometido a la carga 2P tiene un porcentaje de aplastamiento en el rango de 0.138 a 0.15, donde se destaca que entre los nodos A y B se produjeron daños. Porcentaje de parámetros de daño por tracción del hormigón para una carga 2P. Figura 4-16: Porcentaje de parámetros de daño del concreto a tracción para una carga 2P. El elemento estructural sometido a la carga 2P tiene un porcentaje de fisuras en el rango de 0.716 a 0.781, donde se destaca que toda la viga sufrió daños importantes, el nodo A tiene un daño mayor que el nodo C, además de todos los bordes. de la viga alta sufrió daños importantes. De igual forma, al tener mayor área de refuerzo de acero, se ve claramente en las figuras que la técnica STM tiene un menor porcentaje de daño por tracción en el concreto.
De igual forma, al tener mayor área de refuerzo de acero, se ve claramente en las figuras que la técnica STM tiene un menor porcentaje de daño por compresión en el concreto. Para definir la sección de la viga, haga clic en 'Crear sección' en 'Crear sección'.
DESCRIPCIÓN DEL TRABAJO DE CAMPO
- RESULTADOS POR LA NORMA PERUANA E.060
- RESULTADOS POR LA TECNICA STRUT AND TIE
En la siguiente figura se puede observar que en el nodo B, donde se aplica la carga P, la estructura ha alcanzado el esfuerzo máximo de Von Mises con un valor entre el rango de 2800 a 4200kg/cm2, en las zonas de apoyo A. esfuerzos máximos de 2100kg/cm2 con un desplazamiento inferior a 0,03cm. En la siguiente figura se puede observar que en la riostra A-B el acero de refuerzo cedió a 4200kg/cm2, en el nodo B donde se aplica la carga 2P y en el nodo A la estructura alcanzó su máxima resistencia a la fluencia (4200kg/cm2). de igual manera en el nodo C solo logré un esfuerzo entre un rango de 1750 a 3150kg/cm2. En la figura se muestra que el concreto para la técnica estándar peruana fluyó en su totalidad y alcanzó su esfuerzo máximo de 280 kg/cm2 con una carga de 2P, además el software muestra un análisis asimétrico en base a la carga en el nodo B, lo que provoca soporte C para que no tenga tensiones de fluencia significativas.
El parámetro de daño del miembro estructural en tensión para una carga P, se ve afectado el nodo B, con un porcentaje de fisuras en el rango de 0.456 a 0.716, además, se puede observar que entre los nodos A-B tiene un parámetro de daño porcentual en el rango de 0,521 a 0,716. En la siguiente figura se puede observar que en el nodo B, donde se aplica la carga 2P, fluyó la armadura de acero (4200 kg/cm2), entre los nodos (A y C), el que más fluyó es el nodo A. Además, el Strut A-B grande parece haber alcanzado su límite de rendimiento. En la figura se muestra que en el nudo B el concreto alcanzó un esfuerzo entre el rango de 93.33 a 186 kg/cm2 para una carga de P, de la misma manera que el Puntal A-B presenta esfuerzos en el rango entre 46 y 93.33 kg/cm2, siendo estos las áreas que generan cantidades significativas de estrés.
La figura muestra que la estructura de concreto para el método Strut and Tie alcanzó en su mayoría esfuerzos muy significativos con la carga 2P, los esfuerzos en el nodo B alcanzaron el esfuerzo de compresión máximo (280 kg/cm2). Además, el software muestra un análisis asimétrico basado en la carga en el nodo B, lo que significa que la viga C no está tensionada significativamente. El capítulo 4 detalla todo el refuerzo de acero para cada técnica. Haga clic en "Crear rectángulo" en la barra de herramientas e ingrese las coordenadas del punto inicial en el área del indicador, luego las coordenadas de la esquina opuesta.
De la misma manera, se creó la barra de 5/8” con la longitud mostrada anteriormente en el diseño.
DISEÑO DE LA PRESENTACION DE LOS RESULTADOS
- TÉCNICA DE LA NORMA PERUANA E.060
- TÉCNICA STRUT AND TIE
RESULTADOS
Parámetros de daño del hormigón pretensado para una carga de P. Parámetros de daño del hormigón pretensado para una carga de 2P. De esta manera se pudo comprobar que tanto el método de diseño de la Norma Peruana como el método Strut and Tie tienen comportamiento diferente. El objetivo general de esta investigación es determinar la técnica más eficiente para el análisis y diseño de vigas muy elevadas, por lo que a continuación comparamos los resultados de ambas técnicas, y se concluyó que la mejor técnica para elementos con regiones D, esta es la técnica de puntal y amarre. Se nota al observar estas dos figuras que la técnica STM tiene más refuerzo de acero que la técnica de la norma peruana E.060.
En ambas técnicas se pueden observar diferentes desplazamientos, la técnica estándar peruana muestra un desplazamiento de 6 cm, en contraste con la técnica Strut and Tie, que solo tiene un desplazamiento de 2 cm. Pero su comportamiento estructural es más efectivo que con la técnica de la norma peruana de hormigón armado E.060. Primero, definiremos la geometría de las barras de acero 30 de la capa inferior.
Haga clic en 'Crear línea' en la barra de herramientas e ingrese las coordenadas del punto de inicio en el área de solicitud. Por ejemplo, haga clic en 'Trazar forma deformada' en la barra de herramientas para ver la deformación. Haga clic en 'Trazar contornos de formas deformadas' en la barra de herramientas para ver los contornos de tensión, donde la tensión positiva significa tensión y la tensión negativa significa compresión. En la sección "Propiedad", haga clic en "Generar material-mecánica-elasticidad-elasticidad" e ingrese el módulo de Young y la relación de pasión.
TÍTULO: “EL COMPORTAMIENTO DE PIES GRANDES TENSIONES UTILIZANDO TÉCNICAS MODERNAS SEGÚN LOS REQUISITOS DE LA NORMA PERUANA DEL CONCRETO ARMADO”.