concreto armado111111, Diapositivas de Matemáticas

¡Descarga concreto armado111111 y más Diapositivas en PDF de Matemáticas solo en Docsity!

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICA

CONCRETO ARMADO I

Ing. JORGE AMADEO TELLO GONZALES

ESTADO ELASTICO

NO AGRIETADO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO ARMADO

Una estructura es un conjunto de partes o

componentes que se combinan en forma ordenada

para cumplir una función especifica con un grado

de seguridad de manera que tenga un

comportamiento adecuado en condiciones

normales de servicio, dentro de su vida útil.

Garantizar la adherencia entre estos

dos materiales permite a los dos

materiales trabajar como uno solo

Las estructuras de concreto armado

son aquellas que sus componentes

están hechas de concreto y reforzadas

con acero. Estos materiales se

combinan con el fin de conformar

elementos estructurales como vigas,

columnas, muros, cimentaciones, losas

entre otros.

Mag. JORGE AMADEO TELLO GONZALES

PARTES DE UNA ESTRUCTURAS DE CONCRETO ARMADO

LOSA O PLACA DE

ENTREPISO.

Losas o placas

de entrepiso son los elementos

rígidos que separan un piso de

otro, construidos

monolíticamente o en forma de

vigas sucesivas apoyadas sobre

los muros estructurales.

Mag. JORGE AMADEO TELLO GONZALES

FLUJO DE CARGA EN LAS ESTRUCTURAS DE CONCRETO ARMADO

Cada uno de los elementos

estructurales que forma una

edificación como son:

• la cimentación,
• la columna,
• los muros estructurales,
• las vigas y
• las losas

Trasmiten las cargas:

• Cargas muertas,
• Cargas vivas de piso,
• Cargas vivas de techo,
• Cargas vivas móviles
• Cargas de nieve,
• Cargas de vientos,
• Cargas de sismo
• Otras cargas

Mag. JORGE AMADEO TELLO GONZALES

SISTEMA ESTRUCTURALES

DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO ARMADO

El diseño de estructuras de concreto

armado es un proceso creativo mediante el

cual se definen las características de una

estructura de manera que cumpla con

equilibrar las fuerzas a las que va a estar

sometido, y resistir las solicitaciones sin

colapso o mal comportamiento (excesivas

deformaciones).

La bondad del diseño depende

esencialmente del acierto que se haya

tenido en componer un sistema estructural,

o mecanismo resistente, que resulte el más

idóneo para resistir las acciones exteriores.

Mag. JORGE AMADEO TELLO GONZALES

OBJETIVO DEL DISEÑO

El diseño de cualquier tiene algunos objetivos simples. Su orden de importancia puede variar en

situaciones diferentes, pero los objetivos comunes son los siguientes:

 Diseñar una estructura con las características de

seguridad adecuada para resistir las condiciones

de carga esperadas. La seguridad se refiere a la

salvaguarda de las vidas de los usuarios del

edificio.

 Dimensionar y proyectar la estructura de tal

modo que se puedan acomodar los otros

elementos en la construcción del edificio con la

mayor facilidad y la menor interferencia.

 Diseñar una estructura completa al menor costo,

en términos de opciones viables con

capacidades de desempeño equivalentes.

 Observar los estándares actuales de la practica de diseño, tal como han sido establecidos

por la industria y por las organizaciones profesionales, as! como por los reglamentos de

construcción vigentes.

Mag. JORGE AMADEO TELLO GONZALES

DISEÑO ELASTICO O POR CARGA DE SERVICIO

El diseño elástico, parte de la hipótesis que

es posible predecir la distribución de

esfuerzos en el acero de refuerzo y en el

concreto, al ser sometido a cargas de

servicio.

Fue el método más usado desde principios de siglo hasta principios de los años 60.

En este método todos los tipos de carga se

tratan de la misma manera sin importar qué

tan diferentes sean su variabilidad individual

y su incertidumbre.

También, los esfuerzos se calculan para el

rango elástico de deformación del concreto

como, del acero de refuerzo.

𝐷

= carga muerta

𝐿

= carga viva

𝐴

= cargas ambientales

W = 𝑊

𝐷

𝐿

𝐴

Con el tiempo, las condiciones no consideradas pueden ocasionar la falla.

En la actualidad pruebas de laboratorio han podido comprobar que el complejo

comportamiento del concreto con el paso del tiempo conlleva a una constante redistribución

de esfuerzos entre el concreto y el acero. En el diseño elástico solo se considera una de

estas distribuciones.

También se le conoce como diseño por

esfuerzos de trabajo, los elementos se

dimensionan de manera que los

esfuerzos en el acero y en el concreto,

resultantes de cargas normales de

servicio, estén dentro de unos límites

especificados.

Estos límites son conocidos como

esfuerzos admisibles, y son apenas

fracciones de los esfuerzos de falla de los

materiales (por ejemplo, para el concreto

c

= 0. 45 f’c , para acero 𝜎 s

= 0. 5 fy).

Mag. JORGE AMADEO TELLO GONZALES

Puede ser:

• Falla dúctil o
• falla frágil

que presenta el elemento bajo determinadas

solicitaciones y en la medida de lo posible

orienta la falla según sea conveniente.

El método elástico no considera este punto.

Tampoco determina la carga que ocasiona la

rotura de la pieza y por ello su factor de

seguridad no es conocido.

¨ES IMPORTANTE CONSIDERA EL TIPO DE FALLA¨

EN EL DISEÑO:

DISEÑO POR ROTURA O POR RESISTENCIA ULTIMA

El diseño por Rotura se fundamenta en la

predicción de la carga que ocasiona la falla

de elemento en estudio y analiza el modo de

colapso del mismo.

En pruebas de laboratorio se ha podido

comprobar que es posible predecir estas

cargas con precisión suficiente.

Este método toma en consideración el

comportamiento inelástico del acero y el

concreto y por tanto se estima mejor la

capacidad de carga de la pieza.

El Código ACI 1956 (ACI 318 - 56 ) fue la primera edición del código que reconoció y permitió

oficialmente el método de diseño por resistencia última. Esta edición incluía, en un apéndice,

recomendaciones para el diseño de estructuras de hormigón en base a teorías de resistencia última.

Mag. JORGE AMADEO TELLO GONZALES

CODIGO NSR- 10 Reglamento Colombiano de Construcción Sismoresistente

CODIGO UBC California Building Standards Code

CODIGO ANSI American National Standard Building Code

CODIGO ACI- 318 - 2014 “Requisitos del Código de Construcción para Concreto Estructural”

CODIGO LRFD Load and Resistance factor design

CODIGO AASHTO American Association of State Highway and Transportation Officials

CODIGO CIRSOC 201 Reglamento Argentino Estructuras de Hormigón.

CODIGO CBH 87 Norma Boliviana del Hormigón Armado

CODIGO ABNT NBR 6118 2014 Norma Brasileira

CODIGO NCH- 430 - 2007 Norma Chilena del Concreto

CODIGO EHE- 08 Code on Structural Concrete - España

CODIGOS DE DISEÑO

Eurocódigo 0: Bases de Diseño Estructural (1990).

Eurocódigo 1: Acciones sobre las Estructuras (1991).

Eurocódigo 2: Diseño de Estructuras de Hormigón (1992).

Eurocódigo 3: Diseño de Estructuras e Acero (1993).

Eurocódigo 4: Diseño de Estructuras Mixtas de Acero y Hormigón (1994).

Eurocódigo 5: Diseño de Estructuras de Madera (1995).

Eurocódigo 6: Diseño de Estructuras de Albañilería (1996).

Eurocódigo 7: Diseño Geotécnico (1997).

Eurocódigo 8: Diseño Sísmico de Estructuras (1998).

Eurocódigo 9: Diseño de Estructuras de Aluminio (1999).

Mag. JORGE AMADEO TELLO GONZALES

CARGA AMBIENTALES: Son las fuerzas sísmicas, vientos vibraciones causados por

maquinarias, cargas de nieve, presión del suelo, cargas de posible empozamiento de

aguas de lluvia sobre superficies planas de las edificaciones y fuerzas causadas por

cambio de temperatura. Son cargas inciertas tanto en magnitud como en distribución.

Las estructuras deben ser capaces de resistir las cargas impuestas según su uso previsto.

Estas actuarán en las combinaciones prescritas y no deben causar esfuerzos ni

deformaciones que excedan los señalados en la específica. Norma de diseño

CARGAS APLICADAS

CARGA: Fuerza u otras acciones que resulten del peso de los materiales de construcción,

ocupantes y sus pertenencias, efectos del medio ambiente, movimientos diferenciales y

cambios dimensionales restringidos.

CARGA MUERTA: Es el peso de los materiales, dispositivos de servicio, equipos,

tabiques y otros elementos soportados por la edificación, incluyendo su peso propio,

que sean permanentes o con una variación en su magnitud, pequeña en el tiempo.

CARGA VIVA: Es el peso de todos los ocupantes, materiales, equipos, muebles y

otros elementos movibles soportados por la edificación.

PARA EL METODO DE ROTURA

Mag. JORGE AMADEO TELLO GONZALES