Alumno

PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL PERÚ ESCUELA DE GRADUADOS Maestría en Ingeniería Civil

Material de Apoyo para la Enseñanza de los Cursos de Diseño y Comportamiento del Concreto Armado

TESIS PARA OPTAR EL GRADO ACADÉMICO DE MAGÍSTER EN INGENIERÍA CIVIL

Presentada por Ing. Gianfranco Ottazzi Pasino

Lima - Perú 2004

Material de Apoyo para la Enseñanza de los Cursos de Diseño yComportamiento del Concreto Armado Tesis para optar el Grado Académico de Magíster en Ingeniería Civil RESUMEN El objetivo principal de esta tesis es contribuir a la mejora de la enseñanza de los cursos de Concreto Armado 1, que se dicta en la Facultad de Ciencias e Ingeniería en la especialidad de Ingeniería Civil, y del curso Comportamiento del Concreto Armado, que ofrece la Escuela de Graduadoscomo electivo en el Programa de Maestría en Ingeniería Civil. Para ello, se ha elaborado un documento, a manera de apuntes, que contiene los principales capítulos de los programas analíticos de los cursos Concreto Armado 1 y Comportamiento del Concreto Armado. En el documento se ha hecho énfasis en los aspectos fundamentales del comportamiento de secciones y elementos simples de Concreto Armado,antes de presentar los procedimientos clásicos de análisis y diseño. También se ha tratado de explicar la procedencia o sustento de las numerosas disposiciones contenidas en los Códigos y Normas de Concreto Armado, en especial de la Norma Peruana, de tal modo que estas disposiciones no se conviertan en reglas o recetas “absolutas” que se apliquen sin conocer su procedencia, limitaciones y alcances.Se espera que este enfoque permita a los estudiantes profundizar aspectos más avanzados del comportamiento de este material, especialmente en el rango no lineal. Se han elaborado tres presentaciones multimedia (Power Point) relacionadas con los tipos de elementos estructurales y posibilidades constructivas del concreto armado, las fallas en elementos y estructuras de concreto armado y elcomportamiento de elementos simples de concreto armado en flexión y cortante. Esta última presentación está basada en ensayos realizados recientemente en el Laboratorio de Estructuras de la PUCP. Estas presentaciones complementan los aspectos teóricos y prácticos contenidos en los apuntes. Este documento podrá ser publicado por la Oficina de Publicaciones para la Docencia de la PUCP. Versiones preliminaresya han sido publicadas y vendidas por la mencionada oficina con el título “Apuntes del Curso Concreto Armado 1”. Se han editado ya cuatro versiones de estos apuntes, la última en el semestre 2004-1.

1

INDICE
Bibliografía Introducción Capítulo 1 Propiedades Mecánicas del Concreto 4 5 12

1.1 Introducción. 1.2 Resistencia a la compresión. 1.3 Principales factores que afectan a laresistencia en compresión. 1.4 Resistencia del Concreto en la estructura real. 1.5 Resistencia a la tracción del Concreto. 1.6 Módulo de Elasticidad del Concreto. 1.7 Módulo de Poisson del Concreto. 1.8 Mecánica de la fractura del Concreto en compresión. 1.9 Efecto del confinamiento (estados triaxiales). 1.10 Comportamiento del Concreto en compresión. 1.11 Modelos para el Concreto. 1.12 Concretos de altaresistencia. 1.13 Concretos Livianos. Capítulo 2 Cambios Volumétricos del Concreto 33

2.1 Introducción. 2.2 Creep o Flujo Plástico del concreto. 2.2.1 Algunas observaciones relativas al Creep. 2.2.2 Principales factores que afectan la magnitud del Creep. 2.2.3 Coeficiente de Flujo Plástico. 2.3 Retracción o Contracción del concreto. 2.3.1 Algunas observaciones relativas a la Retracción. 2.3.2Principales factores que afectan a la Retracción. 2.3.3 Valores típicos de la Contracción. 2.3.4 ¿Cómo controlar la Retracción? 2.3.5 Retracción por Carbonatación del concreto. Capítulo 3 Acero de Refuerzo 42

3.1 Introducción 3.2 Barras de refuerzo laminadas en caliente. 3.3 Calidades del acero de refuerzo. 3.4 Propiedades mecánicas de las barras de refuerzo. 3.5 Propiedades de la barras Grado...