ENSAYO VIGA DE CONCRETO REFORZADO



UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO
FACULTAD DE INGENIERIA
ESCUELA CIVIL
DISEÑO DE CONCRETO REFORZADO

TEMA:
“ANALISIS Y DISEÑO DE VIGAS A FLEXION”
DOCENTE TUTOR:
ING. DANIEL RIOS
NOMBRE:
CACERES EDITH
RUBIO VERONICA
SANANAY JORGE
TENELEMA FLOR
CURSO:
CUARTO AÑO “B”
AÑO LECTIVO:
2011-2012


1. INTRODUCCION

Las vigas son elementos estructurales muy usados en lasconstrucciones para soportar cargas o darle estabilidad a las mismas, para diseñarlas es necesario conocer las fuerzas que se ejercen lo largo de su longitud.
Las vigas de concreto reforzado deben diseñarse en estado balanceado para que su comportamiento sea elástico, para que las estructuras sean seguras y salvaguardar la vida de las personas.
Cuando la cantidad de acero es mayor que en el estadobalanceado las vigas se sobre esfuerzan y dejan de comportarse de manera elástica, actuando como elementos rígidos explosivos.
El diseño de las vigas se realizo por el método de la carga última, para la viga balanceada se utilizo el , sección de viga de 10x10 cm, d=7,5 cm, f`’c=210 kg/cm^2, fy= 4200 kg/cm^2; para la viga sobrereforzado se asumió un As mayor al balanceado.







2.OBJETIVOS:
2.1. OBJETIVO GENERAL

Demostrar el comportamiento de vigas de concreto reforzado en estado balanceado y sobrereforzado de acero y su deformación a esfuerzos distribuidos.

2.2. OBJETIVO ESPECIFICO
Diseñar una viga en estado balanceado y sobrereforzado de acero.
Construir las vigas según el diseño calculado.
Realizar el ensayo de las vigas para comprobar las deformaciones calculadas,hasta llegar a la fatiga del concreto.
Analizar y compara los resultados.

3. FUNDAMENTACION TEORICO:
ANALISIS DE VIGAS SOMERTIDAS A FLEXION
1. PROCESO DE CARGA POR ETAPAS (RESISTENCIA ULTIMA)
Según el método de factor de carga y resistencia para el diseño, nos interesa conocer como se encuentra la sección de carga a un incremento gradual de en magnitud de la carga hasta que falle.Conforme esto ocurre encontramos que la viga pasa por tres etapas antes del colapso y estas son:
a) ETAPA DEL CONCRETO NO AGRIETADO
En ésta etapa la sección transversal total de la viga resiste la flexión, con compresión de un lado y tensión en el otro.

b) ATAPA DEL CONCRETO AGRIETADO –ESFUERZOS ELASTICOS

Al incrementar la carga después que el módulo de rotura se ha excedido empiezan adesarrollarse grietas en el lado inferior de la viga. El momento en que se empiezan a formar las grietas es decir cuando los esfuerzos de tensión en el lado inferior son iguales al módulo de rotura se denomina momento de agrietamiento. Al aumentar la carga esas grietas se extienden rápidamente hacia el eje neutro el cual empieza a desplazarse hacia arriba. Las grietas se presentan en aquellos lugaresa lo largo de la viga donde el momento actual es mayor que el momento de agrietamiento. Una vez que el lado inferior de la viga se ha agrietado empieza una nueva etapa.

c) ETAPA DE RESISTENCIA ULTIMA – FALLA DE LA VIGA
Conforme la carga crece todavía más de modo que los esfuerzos de compresión resulta mayores a 0.5 f’c, las grietas de tensión se desplazan más hacia arriba igual que lo haceel eje neutro y los esfuerzos en el concreto empiezan a dejar de ser lineales.
En este análisis inicial se suponen que las barras de refuerzo han cedido

2. ETAPA DE ROTURA
Cuando falla el concreto: Demasiado acero con respecto al concreto puede producir una falla frágil (explosiva)
Falla del refuerzo: Cuando se tiene poco acero la falla comienza cuando este fluye y falla la servicialidad,es decir deformaciones muy grandes.

4. DISEÑO DE VIGAS:


adoptar
4.1. VIGA BALANCEADA
CÁLCULOS TÍPICOS




4.1.1. DISEÑO A FLEXIÓN:


CÁLCULO DE LA SECCIÓN DE ACERO



Se adoptó según el área de acero: 2Ø10mm 1.57cm2, con este valor se calcula el nuevo.



CÁLCULO DEL MOMENTO ÚLTIMO



CÁLCULO DE LA CARGA




DISEÑO A CORTANTE








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