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Antecedentes de Cálculo para Muros en Paneles Covintec

ANTECEDENTES PARA CÁLCULO DE MUROS EN PANEL COVINTEC

covintec@covintec.cl

Antecedentes de Cálculo para Muros en Paneles Covintec

Muros
Geometría

b' = b'' : Ancho de los morteros laterales, habitualmente iguales. Fluctuantes entre 2,5
cm y 3,7 cm

d = largo del muro
INERCIA
b ' = b '' = b
b'd

J xo =

3

+

12
b 'd
J xo

=covintec@covintec.cl

6

b"d
12

3

3

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RESISTENCIA AL CORTE DEL PANEL COVINTEC
Elevación Muro

Área del alambre C14
A = π r 2 = 0, 0323cm 2
A v = 2 × 0, 03243cm 2
⎡K ⎤
f s = 0, 6f y = 0, 6 × 4000 = 2400 ⎢ g2 ⎥
⎣ cm ⎦
d = 100cm
SEP = 5, 08cm
φ = 0,85
Vn = Valor nominal
Ve = Valor efectivo
⎛ d ⎞
Vn = A v × f s × ⎜
⎟
⎝ SEP ⎠
⎛ 100 ⎞
Vn = 2 × 0, 03243 × 2400× ⎜
⎟
⎝ 5,08 ⎠
⎡ Kg ⎤
Vn = 3064 ⎢ ⎥
⎣m⎦
Ve = φVn
Ve = 0,85 × 3064
⎡ Kg ⎤
Ve = 2604 ⎢ ⎥
⎣m⎦

covintec@covintec.cl

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RESISTENCIA DE LOS PANELES COVINTEC A CARGAS AXIALES
Elevación Muro

Aplicando la expresión contenida en la norma Nch1928.Of.93 destinada a muros de
albañilería con inspección especializada, sometidos a compresión axial.
f c ' =Resistencia a la compresión del mortero
h = Αltura del muro
t = Espesor del muro
A m = Área del mortero

A m = 2 × 0,025 ×1 = 0,05m 2
⎡ ⎛ h ⎞3 ⎤
f a = 0,2 × f c × ⎢1- ⎜
⎟ ⎥
⎢⎣ ⎝ 40t ⎠ ⎥⎦
⎡ ⎛ 244 ⎞3 ⎤
f a = 0,2 × 70 × ⎢1- ⎜
⎟ ⎥
⎢⎣ ⎝ 40 × 10,5 ⎠ ⎥⎦
⎡ Kg ⎤
f a = 11,25 ⎢ 2 ⎥
⎣ cm ⎦
⎡ Kg ⎤
f a = 11,25 ×104 ⎢ 2 ⎥
⎣m ⎦
f adm = f a × A m
'

f adm = 11,25 × 104 × 2 × 0,025
⎡K ⎤
f a = 5625 ⎢ g ⎥
⎣m⎦covintec@covintec.cl

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Sea una columna b x d donde b = 10,5 cm ; d =40,0cm

1) Determinamos la carga axial permisible.
Aplicamos la fórmula del ACI 1963
P = 0, 85[Ag 0, 25 f ' c + fs ·ρg ]
P

fc

: Carga axial máxima Kg
: Resistencia última a compresión en el refuerzo Kg/cm²

'

fs

: Esfuerzo permisible de compresión en el refuerzo vertical, tomandoel 40% del
valor de la resistencia de fluencia, pero no mayor que 2100 Kg/cm²

ρg

:

Relación entre al área de refuerzo vertical y el área total

A st

:

Área total del refuerzo vertical en cm2

Ag

:

Área total de la columna en cm2

2) Determinación del refuerzo vertical
40/SEP =

40
= 7,87 barras por cara ≈ 7 barras
5, 08

Total de barras = 2 × 7= 14 barras

Ast =14×0,03243=0,45402cm 2
A g=40×2,5×2+5,5×2,5×2=227,5cm 2

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Ast 0,45402
ρ =
=
g
Ag
227,50
ρg = 0,002
fs = 0,40× f y
⎡ Kg ⎤
fs =1600 ⎢
⎥
⎣⎢ cm 2 ⎦⎥
∴

P = 0,85· (227,5 x 0,25 x 70 + 1600 x 0,002)
P = 3387 Kg
Si reforzamos los extremos con 2 ∅ 8 se tiene:

A st
A st

Ag

ρg

= 10 x 0.03243 + 4 x 0.5
= 2.3243 cm2
= 227.5 cm2

=

2, 3243

= 0, 01022

227,5

∴ P = 0,85 · (227,5 x 0,25 x 70 + 1600 x 0,01022) = 3398 Kg

Al reforzar los extremos con 2 ∅ 8 la carga admisible aumenta en aproximadamente un
0,32%

APLICANDO LA FORMULA DEL ACI 1989
P = 0, 85· f 'c · A g + A st · f y

f y = Esfuerzo de fluencia del acero; 4000 Kg/cm2

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∴
Pn = 0,85 · 70 · 227,50 + 0,45402 · 4000Pn = 15352,33 Kg
Pe =

v∫

Pn ; donde

v∫ = 0,70

Pe = 0,70 · 15352,33
Pe = 10747 Kg

APLICANDO LA FORMULA DEL ACI 1995

φPn(max) = 0,8 ⋅ φ ⎡⎣0,85 ⋅ f'c ( A g − A st ) + f y ⋅ A st ⎤⎦
φPn(max) = 0,8 ⋅ 0,7 ⎡⎣0,85 ⋅ 70 ( 227,5-0,45402 ) + 4000 ⋅ 0, 45402 ⎤⎦
φPn(max) = 8582Kg

APLICANDO (ADM) METODO DE DISEÑO ALTERNATIVO

0,8 ⋅ φ ⋅ Pn = 0,4 ⋅ 0,8 ⋅ Pn = 0,32 ⋅ Pn
entonces: Pn(max) = 4913K gVERIFIQUEMOS LA CUANTÍA MÍNIMA

Si ρ =

As
⋅ 100 , donde 1% ≤ ρ ≤ 8% ¡ DEBE CUMPLIRSE!
Ag

As
=0,01×As =0,01×Ag
Ag

As =2,275cm2 ; Ast =As - 0,45402=1,82cm 2
Si se agrega 2 ∅ 8 en cada extremo:

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Ast = 4φ8+0,45402
Ast = 2, 4646cm 2

Pn =0,32 [ 0,85×70 ( 227,5-2,4646 ) +4000×0,45402+2800×2,01062]

∴

Pn =6667K g

APLICANDO LA...