información de civil o construccion
Parte de la Normas Técnicas Complementarias
para Diseño y Construcción de Estructuras de
Concreto
Cálculo de Viviendas de Mampostería
Elaboró: M. I. Wiliams de la Cruz Rodríguez
E-Mail: albasusy@avantel.net
Diseño por resistencia última
Criterio básico
Fc S ≤ FR R
Fc Factor de carga
S
Acciones
FR Factor de reducción de
resistencia
R Resistencia nominalAcciones
Acciones permanentes:
Cargas muertas
Acciones variables:
Cargas vivas
Acciones accidentales:
Sismos
Viento
Factores de carga
1.4
Acciones permanentes con acciones
variables
1.5 Acciones permanentes y acciones
variables
y en en casos de aglomeración de
personas
1.1 Acciones permanentes, acciones
variables y acciones accidentales
Factores de reducción deresistencia,
FR
M r = bd 2 f c'' q(1 − 0.50q )
M = F bd f q(1 − 0.50q )
2
R
FR=0.90
FR=0.80
FR=0.80
FR=0.70
R
''
c
Flexión
Cortante
Flexocompresión cuando el
elemento esté confinado
adecuadamente con hélices o
estribos. También cuando el
elemento falle en tensión
Flexocompresión si el núcleo no
está confinado y la falla es en
compresión
Concreto
Clase 1:
fc' ≥ 250 Kg / cm 2
γ c > 2.2Ton / m 3
f t = 1.5 f c'
f f = 2 f c'
Ec = 14000 f c'
Concreto
Clase 2:
f c' < 250 Kg / cm 2
1.9Ton / m 3 ≤ γ c ≤ 2.2Ton / m 3
f t = 1.2 f c'
f f = 1.4 f c'
Ec = 8000 f c'
Hipótesis
M = F bd f q(1 − 0.50q )
2
Secciones de cualquier forma
R
R
''
c
Distribución lineal de las deformaciones
Adherencia perfecta entre el concreto yel acero
Se desprecia la resistencia a tensión del concreto
La deformación última a compresión del concreto se supondrá igual
a 0.003
Se acepta una distribución de esfuerzos en el concreto como se
indica en la figura siguiente:
Distribución de esfuerzos en el
concreto
β 1= 0.80
β 2= 0.40
Límites del refuerzo. Vigas
f c'
Resistencia a compresión del concreto
f = 0.85 f
''c
*
c
f c* *
f = 1.05 −
fc
1250
''
c
f 4800
pb =
f y f y + 6000
''
c
pmáx
f c''
= pb =
fy
4800
, sin sismo
f y + 6000
f c* = 0.80 f c'
f c* ≤ 250 Kg / cm 2
f c* > 250 Kg / cm 2
pmín
pmáx
0.70 f c'
=
fy
f c'' 4800
= pb = 0.75
con sismo
f y f y + 6000
Flexión
Vigasrectangulares simplemente armadas
M = F bd f q(1 − 0.50q )
2
R
Q=
''
R
c
M
F bd f
fc’ = 250 Kg/cm2
u
2
R
Mu =12235 80 Kg-cm
''
f y= 4200Kg / cm2
c
b = 30cm
q = 1 − 1 − 2Q
f c''
p=q
fy
A = pbd
s
h = 40cm
r =2cm
Flexión, ejemplo
Constantes
fc* = 0.80fc' = 200Kg / cm2
fc'' = 0.85fc* = 170Kg / cm2
Refuerzo mínimo
p min =
0.7 f c'
fypmin =
0.7 250
= 0.0026
4200
Refuerzo máximo para elemento que resistirá fuerzas sísmicas
f c'' 4800
p max = 0.75p b = 0.75
f f + 6000
y y
4800
170
pmax = 0.75
= 0.0143
4200 4200 + 6000
Flexión, ejemplo
Refuerzo por flexión
Q=
Mu
FRbd2fc''
Q=
1223580
= 0.2011
2
0.90( 30)( 36.41) (170)
q = 1- 1- 2Q
q = 1- 1- 2( 0.2011) =0.2268
qf c''
p=
fy
p=
A s = pbd
A s = 0.0092( 30)( 36.41) = 10.05cm2
N num vars. =
As
Av
0.2268(170)
= 0.0092
4200
Nnum vars. =
pdado =
10.05
= 5.07Vs
1.98
1.98(5)
= 0.0091
30(36.41)
Flexión, ejemplo
30 cm
4 Vs ° 3/8"
40 cm
36.41 cm
4 Vs ° 3/8"
5 Vs ° 5/8"
SECCION
5 Vs ° 5/8"
Cortante en vigas
(
)
= F (0.50 f )bd
pdado < 0.01VcR = FR (0.20 + 30 p ) f c* bd
pdado ≥ 0.01
VcR
R
*
c
Estas fórmulas se aplican en vigas en que la
relación claro a peralte total no sea menor que 5.
Se debe cumplir que L/h > 5.
Las resistencias calculadas se reducen un 30% si h > 70 cm
Se reducen otro 30% si (h/b) > 6
pdado Porcentaje de refuerzo por flexión dado
Cortante en vigas
(
Cuando L/h < 4
M y V...
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