Manual concreto y pavimentos

D.R. UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO, 20060000 Instituto de Ingeniería, Ciudad Universitaria, CP 04510, México, DFizz ISBN 970-32-3250-7OMM00020OOOOOOOOOOBzzzO0000000000

Evaluación de elementos de concreto reforzado sometidos a acciones sísmicas considerando el modo de falla de pandeo del acero de refuerzo longitudinal
LUZ PIEDAD HOYOS * MARIO E RODRÍGUEZ**

* Becaria, Institutode Ingeniería, UNAM ** Investigador, Instituto de Ingeniería, UNAM

RESUMEN ABSTRACT NOTACIÓN 1. INTRODUCCIÓN Y OBJETIVOS 2. EL PROBLEMA DEL PANDEO DEL REFUERZO LONGITUDINAL EN ELEMENTOS DE CONCRETO REFORZADO 2.1 El problema de la inestabilidad de elementos estructurales 2.2 El problema del pandeo en barras de refuerzo de elementos de concreto reforzado 2.3 Variables involucradas en el pandeodel acero de refuerzo longitudinal 3. CRITERIOS DE DISEÑO SÍSMICO DE ALGUNOS REGLAMENTOS DE CONCRETO REFORZADO PARA EL REFUERZO TRANSVERSAL EN LA ZONA POTENCIAL DE PANDEO DE BARRAS DE REFUERZO EN ELEMENTOS ESTRUCTURALES 3.1 Introducción 3.2 Reglamento de Construcción para Concreto Estructural ACI 318-05 3.3 Reglamento de Diseño de Estructuras de Concreto NZS 3101:1995 3.4 Normas TécnicasComplementarias para Diseño y Construcción de Estructuras de Concreto NTC-2004 3.5 Criterios de Diseño Sísmico del Departamento de Transportes de California ATC-32 3.6 Comentarios adicionales 4. BASE DE DATOS EXPERIMENTAL ESTUDIADA EN ESTA INVESTIGACIÓN 4.1 Descripción de la base de datos 4.2 Características del acero de refuerzo empleado en los especímenes 4.3 Requisitos de los reglamentos de diseño 5.EVALUACIÓN DEL MODO DE FALLA DE PANDEO DEL ACERO DE REFUERZO LONGITUDINAL EN LOS ESPECÍMENES ESTUDIADOS 5.1 Introducción 5.2 Procedimiento de análisis de la base de datos 5.3 Evaluación de algunos criterios de pandeo del refuerzo longitudinal 5.4 Comentarios adicionales

vii viii ix 1

1 1 7 20

25 25 25 28 30 33 35

41 41 42 47

53 53 55 60 69

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6. PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN DELMODO DE FALLA DE PANDEO DEL REFUERZO LONGITUDINAL APLICADO AL DISEÑO 6.2 Modelos propuestos para el pandeo del acero de refuerzo longitudinal 6.3 Procedimiento de diseño propuesto 6.4 Resultados del empleo del procedimiento propuesto 7. CONCLUSIONES 8. RECONOCIMIENTO 9. REFERENCIAS APÉNDICES A. DESCRIPCIÓN DE LA BASE DE DATOS B. ANÁLISIS DE LA BASE DE DATOS C. PROCEDIMIENTO PARA DETERMINAR EL NÚMERODE ESPACIAMIENTOS ENTRE ESTRIBOS INVOLUCRADOS EN EL PANDEO Introducción Antecedentes Procedimiento propuesto D. CRITERIO DE SELECCIÓN DEL FACTOR DE LONGITUD EFECTIVA

71 73 83 88 91 93 95 99 99

117

163 163 164 165

171

E. MODELO PARA EVALUAR LA CURVA ESFUERZO-DEFORMACIÓN EN BARRAS DE ACERO SOMETIDAS A CARGAS CÍCLICAS REVERSIBLES (MANDER ET AL, 1984) 175

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ABSTRACT A data basewith results from 45 RC columns subjected in laboratory to lateral loading were analyzed in this study. The typical failure mode in these RC elements was buckling of longitudinal reinforcement. Results using different models for predicting onset of buckling of longitudinal reinforcement were compared with those from the data base. Based on a comparison of both measured and predicted results, themodel that led to the best prediction of onset of buckling was selected in this study and was used as a basic tool in a proposed procedure for predicting onset of buckling of longitudinal reinforcement. It is suggested to use this procedure in modern seismic design approaches such as the so-called Performance-Based Seismic Design.

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RESUMEN En este trabajo se estudia una base de datos de45 elementos de concreto reforzado que fueron ensayados ante cargas laterales, en laboratorios de diversos países, y en los cuales el modo de falla fue el de pandeo del acero de refuerzo longitudinal. Se emplea esta base de datos para analizar la bondad de diversos modelos analíticos propuestos para predecir el inicio del pandeo del acero de refuerzo en las secciones críticas de los elementos...