Lalo

Análisis y Diseño a Torsión

Antes de iniciar el diseño y la explicación acerca de el ANALISIS Y DISEÑO A TORSION es importante tener en cuenta las razones por las cuales se ha hecho tan importante el diseño por Torsión en nuestras estructuras.

Los elementos de concreto reforzado están sometidos comúnmente a momentos flectores, a fuerzas cortantes transversales asociadas con estos momentosflectores y, en el caso de columnas a fuerzas axiales combinadas a menudo con flexión y cortante. Además, pueden actuar fuerzas de torsión que tienden a retorcer el elemento con respecto a su eje longitudinal. Estas fuerzas de torsión rara vez actúan solas y casi siempre están acompañadas por momentos flectores, por cortantes transversales y algunas por fuerzas axiales.

Durante muchos años, latorsión se observaba como un efecto secundario y no era tomado en cuenta en el diseño; su influencia era absorbida por el factor de seguridad global de estructuras diseñadas más bien conservadoramente. Sin embargo, en años recientes a sido necesario tomar en cuenta el efecto de la torsión y proporcionar refuerzo para aumentar la resistencia de torsión. Existen dos razones muy importante por lascuales se esta tomando en cuenta la torsión en los diseños y estas se relacionan con:

1. Mejoramiento en los Métodos de análisis y diseño.
2. Incremento en el uso de elementos estructurales en los cuales la torsión es un aspecto principal de su comportamiento.

Al considerar los efectos de torsión en la estructura de concreto reforzado, es importante tener en cuenta que existen dostipos de torsión la Torsión primaria y la Torsión secundaria.

La Torsión Primaria denominada en muchos casos Torsión estáticamente determinada o de equilibrio, se presenta cuando la carga externa no tiene mas remedio que ser resistida por torsión, esto quiere decir que por ejemplo en las vigas de voladiza sujetas a una columna las cargas aplicadas a la superficie de la misma ocasionan unosmomentos de torsión que actúan a lo largo de la longitud de la viga de soporte. Esto se equilibran por medio del momento torsor T que se genera en las columnas, sin estos momentos la estructura colapsaría.
En combinación con la condición anterior se general la Torsión Secundaria denominada también como torsión por compatibilidad o torsión estáticamente indeterminada, a partir de losrequisitos de continuidad, es decir, de la compatibilidad de deformaciones entre partes adyacentes de una estructura. En este caso, los momentos de torsión no pueden determinarse únicamente con base en el equilibrio estático. Si no se considera en el diseño se presentará probablemente un gran agrietamiento, pero por lo general no se producirá colapso.

Los requisitos para el diseño a torsión seintrodujeron por primera vez en el Código de 1971. A excepción de un cambio de formato en el documento de 1977, los requisitos permanecieron sin modificaciones hasta el Código 1989. Esta primera generación de requisitos se aplicaba exclusivamente a los elementos de hormigón armado no pretensados. El procedimiento de
diseño a la torsión era análogo al procedimiento de diseño al corte. La resistencia ala torsión se componía de una contribución del hormigón (Tc) más una contribución de los estribos y la armadura longitudinal, en base a una analogía de un reticulado con elementos a 45 grados.

En el Código 1995 los requisitos para el diseño a torsión fueron totalmente revisados. El nuevo procedimiento, tanto para elementos macizos como para elementos huecos, se fundamenta en la analogía de unreticulado espacial en un tubo de pared delgada. Este enfoque unificado se aplica igualmente a elementos de hormigón armado y de hormigón pretensado.

TORSIÓN EN ELEMENTOS DE CONCRETO SIMPLE

Aunque las técnicas modernas de análisis permiten una evaluación realista de los momentos de torsión para las condiciones estáticamente indeterminadas, al igual que para las determinadas, los...