Corte por Friccion

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Corte por Fricción
CONSIDERACIONES GENERALES
Cuando se publicó el documento ACI 318-83, el artículo 11.7 fue rescrito completamente para ampliar el concepto de corte por
fricción de manera que incluyera aplicaciones en las cuales (1) la armadura de corte por fricción se coloca formando un ángulo
diferente de 90 grados respecto del plano de corte, (2) el hormigón se coloca contra hormigónque no se ha hecho intencionalmente
rugoso, y (3) se utiliza hormigón liviano. Además, se agregó una frase para permitir "cualquier otro método de diseño para
transferencia del esfuerzo de corte" sustentado por ensayos. Es importante observar que el artículo 11.9 refiere al artículo 11.7 para
la transferencia de corte directo en ménsulas y cartelas; ver la Parte 15.
11.7 CORTE POR FRICCIÓN
Elconcepto de corte por fricción constituye una herramienta de gran utilidad para diseñar elementos para corte directo cuando no
es adecuado diseñar para tracción diagonal, como en el caso de las uniones prefabricadas, y en ménsulas y cartelas. El concepto se
puede aplicar de forma sencilla, y le permite al diseñador visualizar el comportamiento estructural dentro del elemento o la unión.
Elenfoque consiste en suponer que se producirá una fisura en una ubicación predeterminada, como se ilustra en la Figura 14-1. A
medida que comienza a producirse desplazamiento a lo largo de la fisura, la rugosidad de las superficies de la fisura obliga a las
caras opuestas de la fisura a separarse. Esta separación es resistida por la armadura (Avf) que atraviesa la fisura supuesta. La fuerza
detracción (Avffy) desarrollada en la armadura por esta deformación induce una fuerza de sujeción perpendicular, igual y opuesta,
la cual a su vez genera una fuerza de fricción (Avffyμ) paralela a la fisura para resistir los desplazamientos adicionales.
17.7.1 Aplicaciones
El diseño para corte por fricción se debe aplicar cuando hay transmisión de corte directo a través de un plano dado. Lassituaciones
en las cuales el diseño para corte por fricción es adecuado incluyen las interfases entre hormigones colocados en distintas épocas,
las superficies de contacto entre hormigón y acero, y las uniones de las construcciones de con elementos de hormigón prefabricado.
En la Figura 14-2 se ilustran algunas posibles ubicaciones donde se produce transferencia de corte directo y fisuras potencialesdonde se puede aplicar el concepto de corte por fricción. El éxito de la aplicación del concepto depende de la adecuada elección de
la ubicación del deslizamiento o fisura supuesta. En las aplicaciones típicas la fisura tiende a producirse formando un ángulo de
aproximadamente 20 grados respecto de la vertical (ver Ejemplo 14.2).
14 - 2
Figura 14-1 – Idealización del concepto de corte porfricción
Figura 14-2 – Aplicaciones del concepto de corte por fricción y ubicación de potenciales fisuras
Plano de corte
(fisura supuesta)
Armadura de
corte por fricción
Vu
Vu
Vn
Avf fy
Avf fy
Avf fy
Vn =Avf fy
Desplazamiento
􀁐
􀁐
apoyo
losa de piso
empalme
ménsula
extremo entallado
conexión
elemento de hormigón
colado in situ
apoyo en ángulo
fisuras potenciales
base decolumna
14 - 3
11.7.3 Métodos de diseño para transferencia del esfuerzo de corte
El método de diseño para corte por fricción presentado en el artículo 11.7.4 se basa en el modelo de comportamiento de corte por
fricción más sencillo, y permite obtener una estimación conservadora de la resistencia al corte. Otras relaciones de transferencia de
corte más precisas permiten obtener estimaciones de laresistencia al corte más exactas. La frase " cualquier otro método de diseño
para transferencia del esfuerzo de corte…" incluye los demás métodos comprendidos por el alcance y el espíritu del artículo 11.7.
Sin embargo, se debe observar que los requisitos de los artículos 11.7.5 a 11.7.10 se aplican cualquiera sea el método usado para
calcular la transferencia del esfuerzo de corte. En la...