DISE O DE ELEMENTOS ESTRUCTURALES DE CONCRETO ARMADO POR TEORIA DE ESTADOS LIMITES O DE ROTURA


DISEÑO DE ELEMENTOS ESTRUCTURALES DE CONCRETO ARMADO POR TEORIA DE ESTADOS LIMITES O DE ROTURA.

Fundamentos, aplicabilidad y limitaciones.
Método de diseño del A.C.I.
Fundamentos e influencias sobre las normas de diseño venezolanas.
Factores de mayoración de cargas y sus distintas combinaciones.
Coeficientes de reducción de capacidad.
La ductilidad en elementos de concreto armado.
Fases deagrietamiento cedencia y agotamiento resistente en elementos de concreto armado.
Diagramas momento-curvatura y ductilidad de curvatura.

FUNDAMENTOS, APLICABILIDAD Y LIMITACIONES.

Fundamentos: En el análisis y diseño de losas hay una gran cantidad de conceptos y fundamentos teóricos involucrados que se ha considerado pertinente mencionarlos para facilitar el entendimiento de los procedimientos quese llevan a cabo durante dicho proceso.
Durante muchos años el cálculo estructural estuvo basado en la teoría de Línea Recta también conocida como teoría de los Esfuerzos Admisibles, en la que los elementos se diseñaban para soportar un esfuerzo admisible menor al de rotura (máximo), rango en el cual las relaciones esfuerzos – deformación pueden considerarse lineales (Ley de Hooke, de allí elnombre de “Línea Recta” ).

Materiales Concreto. . . . . .  σ adm = 0,4 f´ c
Esfuerzos
Admisibles Acero. . . . . . . . .  σ adm = 0, 55 – 0,6 fy

Cargas Cargas Reales: Cargas a las cuales estará sometida las estructuras cuando entre en servicio: Por ejemplo el peso propio de los elementos, Personas, Objetos, Etc.
Estateoría conllevaba a la obtención de dimensiones muy grandes de los elementos debido a que solo se les permitía trabajar a un porcentaje de su resistencia máxima y no dejaba un rango de seguridad debido a la incertidumbre que existe en el cálculo de algunas de las cargas que actúan sobre una estructura.
En la actualidad se ha adoptado la Teoría de Rotura como patrón de trabajo en el ámbito de laIngeniería Estructural, En esta los materiales se diseñan en base a su máxima capacidad (a la Rotura) pero para cargas ya no reales, sino mayoradas, lo que le aporta un rango de seguridad más amplia al cálculo estructural.

Material Concreto. . . . . . . .  σ = f` c
Es
100 % Acero. . . . . . . . . . .  σ = fy



Cargas Cargasmayoradas (“ultimas”): Cargas reales multiplicadas por un cierto factor de mayoración determinados en forma probabilística.

Los factores de mayoración de cargas y de minoración de resistencias dependerán del estado límite para el que se esté diseñando, Y de los efectos que se consideran en el cálculo estructural, los mismos están contenidos en la NORMA COVENIM 1753 – 2006 donde se incluyen másadelante.

Aplicabilidad: Se establece de acuerdo a la distribución de las acciones con relación al tiempo:
Acciones Permanentes: Son las que actúan continuamente sobre la edificación y cuya magnitud puede considerarse invariable en el tiempo, como las cargas debidas al peso propio de los componentes estructurales y no estructurales: Pavimentos, Rellenos, Paredes, Tabiques, Frisos, Instalacionesfijas, Etc. Igualmente el empuje estático de líquidos y tierras que tengan un carácter permanente, las deformaciones y los desplazamientos impuestos por el efecto de pretensión, los debidos a movimientos diferenciales permanentes de los apoyos, las acciones geológicas y de temperatura permanente, etc.
Acciones Variables: Son aquellas que actúan sobre la edificación con una magnitud variable en eltiempo y que se deben a su ocupación y su uso habitual, como las cargas de personas, objetos, vehículos, ascensores, maquinarias, grúas móviles, sus efectos de impacto, así como las acciones variables de temperatura y reologicas, y los empujes de líquidos y tierras que tengan un carácter viable.
Acciones Accidentales: Son las acciones que en la vida útil de la edificación tienen una pequeña...