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Diseño de VIGAS “T”
Los sistemas de concreto reforzado para entrepisos y techos consisten normalmente en losas y vigas coladas monolíticamente. En consecuencia, las dos partes actúan en conjunto para resistir cargas. Las vigas tienen una tira en su parte superior llamada patín, y las vigas así formadas reciben el nombre de vigas T.
La parte de una viga T situada bajo el patín se denominaalma. Los estribos del alma se prolongan hasta la losa. Tal como lo pueden hacer la barras dobladas del refuerzo principal, con lo ayudan al trabajo en conjunto de las vigas y la losa.

Es problemático estimar qué tanto de la losa actúa como parte de la viga. Si los patines de vigas T son robustos y compactos en su sección transversal, los esfuerzos de flexión quedarán distribuidos con bastanteuniformidad a través de la zona de compresión; sin embargo, si la losa y patines son anchos y delgados, los esfuerzos de flexión variarán bastante a través del patín debido a las deformaciones por cortante. Cuanto más alejada del alma esté una parte de la losa o patín en el sentido horizontal, menor será su esfuerzo de flexión.
Si se considera una situación de esfuerzo variable a través delancho total del patín, el código ACI (8.10.2) propone un ancho menor, supuestamente con una distribución uniforme del esfuerzo, para fines de diseño. El objetivo es tener la misma fuerza total de compresión en el ancho reducido que la que se da en el ancho total con sus esfuerzos variables.

El área rayada de la figura siguiente muestra el tamaño efectivo de una viga T. Para vigas T simétricas,el código establece que el ancho efectivo del patín no debe exceder ¼ del claro de la viga (sentido ortogonal a la sección transversal) y que el ancho de la porción volada a cada lado no debe exceder 8 veces el espesor de la losa o la mitad de la distancia libre al alma de viga adyacente. Las vigas T aisladas deben tener un espesor de patín no menor que la mitad del ancho del alma, y el anchoefectivo de su patín no debe ser mayor que 4 veces el ancho del alma.


FIGURA Viga “T” en un sistema de losa nervurada.







El análisis de las vigas T se hace de manera muy parecida a como se analizan las vigas rectangulares; el porcentaje de acero de tensión se limita también aquí a 0.65 veces el porcentaje requerido para un diseño balanceado. Sin embargo, debe observarse que al limitarse elporcentaje de acero a un máximo, rara vez se presentan dificultades, ya que la zona de compresión de la viga es tan grande que los esfuerzos de compresión resultantes son normalmente muy pequeños, y el proyectista casi nunca tiene que usar una cantidad de acero mayor que el 0.65 de la cuantía balanceada.

Las expresiones que se usan para calcular las cantidades mínimas de esfuerzo permisible envigas T sujetas a momentos positivos, son las mismas que se usan en las secciones rectangulares, salvo que “bw” representa el ancho del alma y no del patín. Sin embargo, si el patín de una viga T estáticamente determinada está en tensión, entonces “bw” será el ancho del patín.

El eje neutro de las vigas T puede caer en el patín o en el alma, dependiendo de las proporciones relativas de laslosas y las almas. Si cae en el patín, como es el caso más común, son aplicables las fórmulas de las vigas rectangulares, como puede verse en la figura siguiente a este párrafo (a). Se supone que el concreto abajo del eje neutro está agrietado y su forma no influye en los cálculos de flexión. La sección arriba del eje neutro es rectangular. Sin embargo, si el eje neutro está abajo del patín, comose muestra para la viga la figura (b), el concreto de compresión por arriba del eje neutro ya no consiste en un solo rectángulo y las fórmulas para las vigas rectangulares no son aplicables.
ANALISIS Y RAZONAMIENTO DEL DISEÑO






Secciones transversales efectivas para vigas “T”

Si se supone que el eje neutro cae dentro del patín, el valor de “a” puede calcularse igual que para las vigas...