Ingeniero Civil
Páginas: 5 (1007 palabras)
Publicado: 20 de noviembre de 2012
Barcelona, Noviembre/2012
CARRERA: INGENIERIA CIVIL
CODIGO DE CARRERA: 42
ASIGNATURA: FUNDACIONES Y MUROS
PROFESOR: ING. PEDRO RONDON.
Vigas de Fundación, Vigas de Riostra o Vigas de Amarre.
2.-FUNCIONES PRINCIPALES
2.1-Reducción de asentamientos diferenciales
2.2-Presta atención a Momentos generados por excentricidades no consideradas en el diseño
2.3-Mejora elcomportamiento sísmico de la estructura
FUNCIONES SECUNDARIAS
2.4-Ariostramiento de fundaciones
2.5-Arriostramiento en laderas
2.6-Disminuye la esbeltez en columnas
2.7 Aporta estabilización a zapatas medianeras
Dimensiones mínimas:
L/20; Para estructuras especiales
L/30; Para estructuras medianas
L/40; Para estructuras ligeras
2.1-Reduccion de los asentamientosdiferenciales
El tamaño de la viga L/20, debe descartar cualquier posibilidad de transmisión de cargas entre una zapata y otra, sin embargo no se puede garantizar que una viga de riostra trasmita momentos debidos a los asentamientos.
M
2.2-Atención a los momentos generados por excentricidades no consideradas en el diseño,
CRITERIO 1Diseñar la viga de fundación para que tome los momentos y la zapata solo atienda la carga axial, en este caso se debe considerar la viga en el análisis estructural, algunos calculistas no incluyen la viga en el análisis estructural pero arbitrariamente la diseñan con los momentos obtenidos en el nudo columna- zapata.
CRITERIO 2
Diseñar la zapata, para que atienda el momento biaxial oal menos en una sola dirección, en este caso la VIGA DE FUNDACION se diseña únicamente por carga axial.
2.3 comportamiento sismico.
Mejoramiento criterio que establece que las vigas de riostra deben resistir una fuerza de tracción o compresión C o T dada por la expresión
C=T=0,25 Aa x 0,25Pu
Aa: Coeficiente de aceleración pico para diseño, el valor se determina de acuerdo con laregión o zona sísmica.
Pu: valor de la fuerza axial mayorada o carga última correspondiente a la columna más cargada, de las dos columnas unidas por la viga de amarre.
Ej.
En Zona sísmica Ao=0,20
C=T=0,20 x 0,25 Pu
C=T=0,05Pu
La viga de fundación debe resistir el 5% de la fuerza axial Pu que actúa sobre la columna más cargada que unen las vigas.
Ejm.
Viga 30x30 cms
Asmin=0,01Ag
Ag: área bruta de la sección de la viga=30x30 = 900 cm2
Asmin=0,01x900= 9 cm2 equivalente a 4 cabillas de ¾ de pulgada.
Asmin= 4 cabillas de ¾ de pulgada=11,4 cm2
La resistencia de diseño a fuerza axial de un elemento no preesforzado, reforzado con estribos cerrados, sometido a compresión esta dado por la expresión:
C=0,80 x ф {0,85xf’c(Ag-Ast) + fy xAst)}…Donde:
Ф:Coeficiente de reducción de resistencia =̃ =,70
f’c=Esfuerzo a compresión del concreto
Ast=Area del acero longitudinal
Ag=Area bruta de la pieza en concreto armado
fy=resistencia nominal a fluencia del Acero
C=0,80 x 0,70 {0,85x210x(900-11,4)} + 4200x11,4=116 tons.
C=116 Toneladas.
Conclusión
Para el caso que nos ocupa, una fuerza de 116 tons. En la viga de fundación implica unafuerza axial Pu en la columna mas cargada de 116/0,05=2320 tons., para cargas superiores debería aumentarse la sección de la viga de fundación.
Análogamente, suponiendo que la viga de fundación está sometida a una fuerza axial de tracción, en este caso la resistencia de diseño a fuerza axial de la viga es. (Despreciando la tracción del concreto).
T=0,90 x fy x Ast
T=0,90 x 4200Kgs/cm2 x11,40 cm2 =43 Toneladas.
43Ton Pu=43/0,05 = 860 Toneladas. Sobre la columna más cargada.
Conclusión.
El caso que la viga en cuestión funciona adecuadamente siempre y cuando la fuerza axial que actúa sobre la columna no sea mayor de 860 tons. Equivale a la carga gravitacional que sobre una columna transmitiría un edificio de 25 pisos.
Considerando estos casos y concebida la...
CARRERA: INGENIERIA CIVIL
CODIGO DE CARRERA: 42
ASIGNATURA: FUNDACIONES Y MUROS
PROFESOR: ING. PEDRO RONDON.
Vigas de Fundación, Vigas de Riostra o Vigas de Amarre.
2.-FUNCIONES PRINCIPALES
2.1-Reducción de asentamientos diferenciales
2.2-Presta atención a Momentos generados por excentricidades no consideradas en el diseño
2.3-Mejora elcomportamiento sísmico de la estructura
FUNCIONES SECUNDARIAS
2.4-Ariostramiento de fundaciones
2.5-Arriostramiento en laderas
2.6-Disminuye la esbeltez en columnas
2.7 Aporta estabilización a zapatas medianeras
Dimensiones mínimas:
L/20; Para estructuras especiales
L/30; Para estructuras medianas
L/40; Para estructuras ligeras
2.1-Reduccion de los asentamientosdiferenciales
El tamaño de la viga L/20, debe descartar cualquier posibilidad de transmisión de cargas entre una zapata y otra, sin embargo no se puede garantizar que una viga de riostra trasmita momentos debidos a los asentamientos.
M
2.2-Atención a los momentos generados por excentricidades no consideradas en el diseño,
CRITERIO 1Diseñar la viga de fundación para que tome los momentos y la zapata solo atienda la carga axial, en este caso se debe considerar la viga en el análisis estructural, algunos calculistas no incluyen la viga en el análisis estructural pero arbitrariamente la diseñan con los momentos obtenidos en el nudo columna- zapata.
CRITERIO 2
Diseñar la zapata, para que atienda el momento biaxial oal menos en una sola dirección, en este caso la VIGA DE FUNDACION se diseña únicamente por carga axial.
2.3 comportamiento sismico.
Mejoramiento criterio que establece que las vigas de riostra deben resistir una fuerza de tracción o compresión C o T dada por la expresión
C=T=0,25 Aa x 0,25Pu
Aa: Coeficiente de aceleración pico para diseño, el valor se determina de acuerdo con laregión o zona sísmica.
Pu: valor de la fuerza axial mayorada o carga última correspondiente a la columna más cargada, de las dos columnas unidas por la viga de amarre.
Ej.
En Zona sísmica Ao=0,20
C=T=0,20 x 0,25 Pu
C=T=0,05Pu
La viga de fundación debe resistir el 5% de la fuerza axial Pu que actúa sobre la columna más cargada que unen las vigas.
Ejm.
Viga 30x30 cms
Asmin=0,01Ag
Ag: área bruta de la sección de la viga=30x30 = 900 cm2
Asmin=0,01x900= 9 cm2 equivalente a 4 cabillas de ¾ de pulgada.
Asmin= 4 cabillas de ¾ de pulgada=11,4 cm2
La resistencia de diseño a fuerza axial de un elemento no preesforzado, reforzado con estribos cerrados, sometido a compresión esta dado por la expresión:
C=0,80 x ф {0,85xf’c(Ag-Ast) + fy xAst)}…Donde:
Ф:Coeficiente de reducción de resistencia =̃ =,70
f’c=Esfuerzo a compresión del concreto
Ast=Area del acero longitudinal
Ag=Area bruta de la pieza en concreto armado
fy=resistencia nominal a fluencia del Acero
C=0,80 x 0,70 {0,85x210x(900-11,4)} + 4200x11,4=116 tons.
C=116 Toneladas.
Conclusión
Para el caso que nos ocupa, una fuerza de 116 tons. En la viga de fundación implica unafuerza axial Pu en la columna mas cargada de 116/0,05=2320 tons., para cargas superiores debería aumentarse la sección de la viga de fundación.
Análogamente, suponiendo que la viga de fundación está sometida a una fuerza axial de tracción, en este caso la resistencia de diseño a fuerza axial de la viga es. (Despreciando la tracción del concreto).
T=0,90 x fy x Ast
T=0,90 x 4200Kgs/cm2 x11,40 cm2 =43 Toneladas.
43Ton Pu=43/0,05 = 860 Toneladas. Sobre la columna más cargada.
Conclusión.
El caso que la viga en cuestión funciona adecuadamente siempre y cuando la fuerza axial que actúa sobre la columna no sea mayor de 860 tons. Equivale a la carga gravitacional que sobre una columna transmitiría un edificio de 25 pisos.
Considerando estos casos y concebida la...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.