REQUISITOS DEL REGLAMENTO PARA CONCRETO ESTRUCTURAL (ACI-318S-14) Y COMENTARIO.
TRABAJO PREPARADO POR: ING . ESPERANZA HERNANDEZ CODIA : 17373
NORMAS Y CÓDIGOS PARA EL ANALISIS DE EDIFICIOS DE CONCRETO ARMADO EN LA RD .
COMENTARIO A REQUISITOS DE REGLAMENTO PARA CONCRETO ESTRUCTURAL (ACI 318RS-14)
NORMAS Y CÓDIGOS DE DISEÑO DE EDIFICACIONES DE CONCRETO ARMADO.
ACI 318S-14 “Building Code Requirements for Structural Concrete and Commentary”. ACI 318-08 “Building Code Requirements for Structural Concrete and Commentary”. ACI 352-05 “Recommendation for Design of Beam-Column Connections in Monolithic Reinforced Concrete Structures”. ACI 374-05 “Acceptance Criteria for Moment Frames Based On Structural Testing and Commentary”. ACI 421-05 “Design of Reinforced Concrete Slab”. ACI 315-05 “Details of Concrete Reinforcement”.
FILOSOFIA DE UN DISEÑO
Es que una estructura de concreto construida en obra responda en el rango no lineal cuando sea sometida a movimientos del terreno a nivel del diseño, y que ésta responda con una disminución de su rigidez y un aumento de su capacidad de disipación de energía, pero sin reducir su resistencia crítica
ANÁLISIS Y DISEÑO DE MIEMBROS ESTRUCTURALES
En el análisis debe tenerse en cuenta la interacción de todos los miembros estructurales y no estructurales que afecten la respuesta lineal y no lineal de la estructura ante los movimientos sísmicos. Se supone que la distribución de la resistencia requerida en los diversos componentes de un sistema de resistencia ante fuerzas sísmicas está determinada por el análisis de un modelo linealmente elástico del sistema, sobre el cual actúan las fuerzas mayoradas especificadas por el reglamento general de construcción. Si se emplea un análisis no lineal en el tiempo, los movimientos del terreno deben seleccionarse después de un estudio detallado de las condiciones del sitio y de la historia sísmica local.
CRITERIO DE DISEÑO ESTRUCTURAL SISMORESISTENTE DE CONCRETO ARMADO.
Establecer un Diseño Por Capacidad: Limitar Mecanismos Frágiles y Propiciar Mecanismos Dúctiles. Elegir y establecer el patrón de falla adecuado de los elementos “Fusibles” que entrarán en cedencia durante un evento sísmico. Los elementos “Fusibles” deben ser capaces de desarrollar incursiones En el rango Inelástico sin pasar la Cedencia Diseño Sismo-Resistente en Concreto Armado inelásticas significativas de manera estable y de disipar energía durante un evento sísmico. Para ello se deben controlar debidamente las posibles fallas frágiles que puedan ocurrir en cada uno de ellos. Diseñar el resto de los elementos del sistema resistente a sismo, con la condición de que permanezcan en el rango elástico al presentarse las fallas dúctiles (Rótulas plásticas) esperadas en los “Fusibles”, y así evitar el colapso de la estructura. Las fallas frágiles principales están asociadas a problemas de confinamiento, adherencia, longitudes de desarrollo y resistencia al corte.
CASOS Y COMBINACIONES DE CARGAS
U = 1.4D (1) U = 1.2D + 1.6L (2) CARGA DE LLUVIA Y CARGA VIVA DE TECHO U = 1.2D + 1.6L + 0.5 (R o Lr) (3) U = 1.2D + 1.0L + 1.6 (R o Lr) (4) CARGAS DE VIENTO U = 1.2D + 1.0L ± 1.6W + 0.5 (R o Lr) (5) U = 1.2D ± 0.8W + 1.6 (R o Lr) (6) U = 0.9D ± 1.6W (7) CARGAS SÍSMICAS U = 1.2D + 1.0L ± 1.0E (8) U = 0.9D ± 1.0E (9) PRESIÓN DE TIERRAS U = 1.2D + 1.6L + 1.6H (10) PESO Y PRESIÓN DE FLUIDOS U = 1.4D + 1.4F (11) U = 1.2D + 1.6L + 1.2F (12) ASENTAMIENTOS DIFERENCIALES, RETRACCIÓN, FLUENCIA, CAMBIOS DE TEMPERATURA U = 0.75 (1.4D + 1.4T + 1.7L) (13) U = 1.4 (D + T)
1) 1.4 CM (2) 1.2 CM+ 1.6 CV (3) 1.2CM + 1CV +1Ex (4) 1.2CM + 1CV -1Ex (5) 1.2CM + 1CV + 1Ey (6) 1.2CM + 1CV -1 Ey (7) (0.9CM + 1 Ex) (8) (0.9CM -1 Ex) (9) (0.9CM + 1 Ey) (10) (0.9CM -1Ey) Donde: CM: Carga Muerta CV: Carga Viva E: Acción sísmica
ELEMENTOS SOMETIDOS A FLEXIÓN.(18.6 “ACI 318S-14”) ALCANCE (18.6.2 “ACI 318S-14”)
Las vigas de los pórticos especiales resistentes a momentos deben interconectarse a columnas de pórticos especiales resistentes a momento que cumplen con 18.7. (a) La luz libre no debe ser menor que 4d . (b) El ancho bw debe ser al menos igual al menor de 0.3h y 250 mm. (c) La proyección del ancho de la viga más allá del ancho de la columna soportante a cada lado no debe exceder el menor de c2 y 0.75c1 .
CUANTÍAS El límite inferior del área de refuerzo longitudinal, es para controlar las deformaciones dependientes del tiempo y para que el momento de fluencia exceda al momento de fisuración. El límite superior refleja principalmente la preocupación por la congestión del acero y por otra parte, evitar obtener secciones de comportamiento frágil.
La resistencia a momento positivo en la cara del nodo, no debe ser menor que la mitad de la resistencia a momento negativo proporcionada en esa misma cara. La resistencia a momento negativo o positivo, en cualquier sección a lo largo de la longitud del elemento, no debe ser menor de un cuarto de la resistencia máxima a momento proporcionada en la cara de cualquiera de los nodos.
ELEMENTOS SOMETIDOS A FLEXIÓN.(18.6 “ACI 318S-14”) ALCANCE (18.6.3.2 “ACI 318S-14”)
Condición de Momentos de Diseño. Pórticos Especiales a Momento .
ELEMENTOS SOMETIDOS A FLEXIÓN.(18.4 “ACI 318S-14”) ALCANCE (18.4.2.2 “ACI 318S-14”)
Condición de Momentos de Diseño. Pórticos Intermedios a Momento .
ELEMENTOS SOMETIDOS A FLEXIÓN.(18.6 “ACI 318S-14”) ALCANCE (18.6.3.3 “ACI 318S-14”)
Sólo se permiten empalmes por solape de refuerzo de flexión cuando se proporcionan estribos cerrados de confinamiento o espirales en la longitud de empalme por solape. El espaciamiento del refuerzo transversal que envuelve las barras solapadas no debe exceder el menor de d/4 ó 10 cms. No deben emplearse empalmes por solape, Dentro de los Nodos. En una distancia de dos veces la altura del elemento, medida desde la cara del nodo. Donde el análisis indique fluencia por flexión, causada por desplazamientos laterales inelásticos del pórtico.
ELEMENTOS SOMETIDOS A FLEXIÓN.(18.7.6 “ACI 318S-14”) ALCANCE (18.7.6.1. “ACI 318S-14”)
La fuerza de cortante de diseño V se debe determinar considerando las máximas fuerzas que puedan generarse en las caras de los nudos en cada extremo de la columna. Estas fuerzas en el nudo se deben determinar usando las resistencias a flexión máximas probables, M , en cada extremo de la columna, correspondientes al intervalo de fuerzas axiales mayoradas, P , que actúan en ella. No es necesario que las fuerzas cortantes en la columna sean mayores que aquellas determinadas a partir de la resistencia de los nudos con base en el M de las vigas que llegan al nudo. En ningún caso V puede ser menor que el cortante mayorado determinado a partir del análisis de la estructura. e
pr
u
pr
e
ELEMENTOS SOMETIDOS A FLEXIÓN.(18.6.4 “ACI 318S-14”) ALCANCE (18.6.4.1 “ACI 318S-14)
Deben disponerse estribos cerrados de confinamiento en las siguientes regiones de los elementos:
En una longitud igual a dos veces la altura del elemento, medida desde la cara de elemento de apoyo hacia el centro de la luz, en ambos extremos del elemento en flexión.
En longitudes iguales a dos veces la altura del elemento a ambos lados de una sección donde puede ocurrir fluencia por flexión debido a desplazamientos laterales inelásticos del pórtico.
ELEMENTOS SOMETIDOS A FLEXIÓN.(18.6.4 “ACI 318S-14”) ALCANCE (18.6.4.4 “ACI 318S-14)
ELEMENTOS SOMETIDOS A FLEXIÓN.(18.7.6.2 “ACI 318S-14”) DISEÑO POR CORTE (18.7.6.2.1 “ACI 318S-14)
DISEÑO POR CORTE (18.7.6.2.1 “ACI 318S-14)
DISEÑO POR CORTE (18.7.6.2.1 “ACI 318S-14)
DISEÑO POR CORTE (18.7.6.2.1 “ACI 318S-14)
ELEMENTOS SOMETIDOS A FLEXIÓN.(18.7.6.2 “ACI 318S-14”) DISEÑO POR CORTE (18.7.6.2.1 “ACI 318S-14)
ELEMENTOS SOMETIDOS A FLEXIÓN.(18.7.6.2 “ACI 318S-14”) DISEÑO POR CORTE (18.7.6.2.1 “ACI 318S-14)
ELEMENTOS SOMETIDOS A FLEXIÓN.(18.6.5 “ACI 318S-14”) DISEÑO POR CORTE (18.6.5.1 “ACI 318S-14 18.6.5.1 Fuerzas de diseño — La fuerza cortante de diseño Ve debe determinarse a partir de las fuerzas en la parte de la viga comprendida entre las caras del nudo. Se debe suponer que en las caras de los nudos localizados en los extremos de la viga actúan momentos de signo opuesto correspondientes a la resistencia a flexión probable, pr M , y que la viga está además cargada a lo largo de la luz con cargas aferentes gravitacionales mayoradas.
DETALLE DE FLEXIÓN Y CORTANTE.
DETALLE DE ESTRIBO PARA VIGAS SEGUNACI
ELEMENTOS SOMETIDOS A FLEXIÓN.(18.7.6.2 “ACI 318S-14”) DISEÑO POR CORTE (18.7.6.2.1 “ACI 318S-14)
ELEMENTOS SOMETIDOS A FLEXIÓN.(18.6 “ACI 318S-14”) DISEÑO POR CORTE (18.6.4.6 / 6.4.3 “ACI 318S-14)
Cuando no se requieran estribos cerrados de confinamiento, deben colocarse estribos con ganchos sísmicos en ambos extremos, espaciados a no más de d/2 en toda la longitud del elemento. Se permite que los estribos cerrados de confinamiento en elementos en flexión sean hechos hasta con dos piezas de refuerzo, un estribo con un gancho sísmico en cada extremo y cerrado por un gancho suplementario. Los ganchos suplementarios consecutivos que enlazan la misma barra longitudinal deben tener sus ganchos de 90º en lados opuestos del elemento en flexión. Si las barras de refuerzo longitudinal aseguradas por los ganchos suplementarios están confinadas por una losa en un solo lado del elemento en flexión, los ganchos de 90º de los ganchos suplementarios deben ser colocados en dicho lado.
COLUMNAS RESISTENTES A MOMENTO
.(18.7 “ACI 318S-14”)
18.7.4 REFUERZO LONGITUDINAL
El área de refuerzo longitudinal, A , debe ser al menos 0.01A y no debe exceder 0.06A . En columnas con estribos de confinamiento circulares, debe haber al menos seis barras longitudinales. Los empalmes mecánicos deben cumplir con 18.2.7 y los empalmes soldados deben cumplir con 18.2.8. Los empalmes por traslapo se permiten sólo dentro de la mitad central de la longitud del miembro, deben diseñarse como empalmes por traslapo en tracción y deben estar confinados por refuerzo transversal de acuerdo con 18.7.5.2 y 18.7.5.3. st
g
g
COLUMNAS DE PÓRTICOS ESPECIALES RESISTENTES A MOMENTO
.(18.7 “ACI 318S-14”)
DISEÑO POR CORTE (18.7.1 “ACI 318S-14)
18.7.2.1 Las columnas deben cumplir con (a) y b):
(a) La dimensión menor de la sección transversal, medida en una línea recta que pasa a través del centroide geométrico, debe ser al menos 300 mm. (b) La relación entre la dimensión menor de la sección transversal y la dimensión perpendicular debe ser al menos 0.4.
*El Refuerzo Transversal se requiere por las siguientes razones: Proveer la adecuada Resistencia al Corte. Permitir la formación de Rótulas Plásticas a Flexión. Confinar la Sección. Evitar el Pandeo de las Barras Longitudinales. Mejorar la Adherencia en Zonas de Solapes.
COLUMNAS DE PÓRTICOS ESPECIALES RESISTENTES A MOMENTO
.(18.7 “ACI 318S-14”)
DISEÑO POR CORTE (18.7.2.1 “ACI 318S-14)
La fuerza mayorada de compresión axial en el elemento, Pu , bajo cualquier combinación de cargas (gravitacionales y sísmicas) debe exceder Ag f’c / 10. La dimensión menor de la sección transversal, medida en una línea recta que pasa a través del centroide geométrico, no debe ser menor de 30 cms. La relación entre la menor dimensión de la sección transversal y la dirección perpendicular no debe ser menor que 0.4
COLUMNAS DE PÓRTICOS ESPECIALES RESISTENTES A MOMENTO
.(18.7 “ACI 318S-14”)
DISEÑO POR CORTE (18.7.6.1.1 “ACI 318S-14)
La fuerza de cortante de diseño, Ve , se debe determinar considerando las máximas fuerzas que se puedan generar en las caras de los nodos en cada extremo del elemento.
Estas fuerzas se deben determinar usando las resistencias a flexión máximas probables Mpr en cada extremo del Mpr elemento, correspondientes al rango de Fuerzas axiales ultimas, Pu , que actúan en él.
No es necesario que las fuerzas cortantes en el elemento sean mayores que aquellas determinadas a partir de la resistencia de los nodos, basada en Mpr de los elementos transversales que confluyen en el nodo.
En ningún caso Ve debe ser menor que el cortante mayorado determinado a partir del análisis de la estructura.
COLUMNAS DE PÓRTICOS ESPECIALES RESISTENTES A MOMENTO
.(18.7 “ACI 318S-14”)
DISEÑO POR CORTE (18.7.6.1.1 “ACI 318S-14)
COLUMNAS DE PÓRTICOS ESPECIALES RESISTENTES A MOMENTO
.(18.7 “ACI 318S-14”)
DISEÑO POR CORTE (18.7.6.1.1 “ACI 318S-14)
COLUMNAS DE PÓRTICOS ESPECIALES RESISTENTES A MOMENTO
.(18.7 “ACI 318S-14”)
DISEÑO POR CORTE (18.7.6.1.1 “ACI 318S-14)
COLUMNAS DE PÓRTICOS ESPECIALES RESISTENTES A MOMENTO
.(18.7 “ACI 318S-14”)
DISEÑO POR CORTE (18.7.3.2 “ACI 318S-14)
Se debe satisfacer la siguiente ecuación:
Mnc = es la suma de los momentos nominales de flexión de las columnas que llegan al nodo, evaluados en las caras del nodo. La resistencia a la flexión de la columna debe calcularse para la fuerza axial mayorada, congruente con la dirección de las fuerzas laterales consideradas, que conduzca a la resistencia a flexión mas baja.
Mnb = es la suma de los momentos nominales de flexión de las vigas que llegan al nodo, evaluados en las caras del nodo. En vigas T, debe considerarse que el acero de refuerzo a tracción en la cara del nodo contribuye a Mnb , siempre que dicho refuerzo este desarrollado en la sección crítica para flexión.
COLUMNAS DE PÓRTICOS ESPECIALES RESISTENTES A MOMENTO
.(18.7 “ACI 318S-14”)
DISEÑO POR CORTE (18.7.3.2 “ACI 318S-14)
COLUMNAS DE PÓRTICOS ESPECIALES RESISTENTES A MOMENTO
(18.7 “ACI 318S-14”)
COLUMNAS DE PÓRTICOS ESPECIALES RESISTENTES A MOMENTO
(18.7 “ACI 318S-14”)
COLUMNAS DE PÓRTICOS ESPECIALES RESISTENTES A MOMENTO
(18.7 “ACI 318S-14”)
COLUMNAS DE PÓRTICOS ESPECIALES RESISTENTES A MOMENTO (18.7 “ACI 318S-14”)
Disposiciones del Refuerzo Transversal por Confinamiento: Cuantía volumétrica mínima del refuerzo en espiral, o de estribos cerrados de confinamiento circulares. Área total mínima de la sección transversal del refuerzo de ligaduras cerradas de confinamiento rectangulares. Aplica la condición mas desfavorable.
COLUMNAS DE PÓRTICOS ESPECIALES RESISTENTES A MOMENTO (18.7 “ACI 318S-14”)
Parámetros de Confinamiento: Ag: Área Gruesa de la Sección. Ag = by.bx Ach: Área Confinada. Ach =bc.hc bc: Dimensión centro a centro de las barras extremas del refuerzo de confinamiento perpendicular a la dirección de análisis. Ash : Área Total del refuerzo Horizontal en la dirección del Análisis. s : Espaciamiento del Refuerzo Transversal
COLUMNAS DE PÓRTICOS ESPECIALES RESISTENTES A MOMENTO
.(18.7 “ACI 318S-14”)
DISEÑO POR CORTE (18.7.5.2 “ACI 318S-14)
El refuerzo transversal debe disponerse mediante ligaduras cerradas de confinamiento sencillas o múltiples.
Se pueden usar ganchos suplementarios del mismo diámetro de barra y con el mismo espaciamiento que las ligaduras cerradas de confinamiento.
Cada extremo del gancho suplementario debe enlazar una barra perimetral del refuerzo longitudinal.
Los extremos de los ganchos suplementarios consecutivos deben alternarse a lo largo del refuerzo longitudinal.
Si el espesor de concreto fuera del refuerzo transversal de confinamiento excede 10 cms, debe colocarse refuerzo transversal adicional con un espaciamiento no superior a 30 cms.
El recubrimiento de concreto sobre el refuerzo adicional no debe exceder de 10 cms.
COLUMNAS DE PÓRTICOS ESPECIALES RESISTENTES A MOMENTO
.(18.7 “ACI 318S-14”)
DISEÑO POR CORTE (18.7.5.2 “ACI 318S-14)
COLUMNAS DE PÓRTICOS ESPECIALES RESISTENTES A MOMENTO
.(18.7 “ACI 318S-14”)
DISEÑO POR CORTE (18.7.5.2 “ACI 318S-14)
El espaciamiento horizontal de los ganchos suplementarios o las ramas de las ligaduras cerradas de confinamiento múltiples, hx , no debe exceder 35 cms, medido centro a centro.
COLUMNAS DE PÓRTICOS ESPECIALES RESISTENTES A MOMENTO
.(18.7 “ACI 318S-14”)
DISEÑO POR CORTE (18.7.5.2 “ACI 318S-14)
El refuerzo transversal debe suministrarse en una longitud Lo medida desde cada cara del nodo y a ambos lados de cualquier sección donde pueda ocurrir fluencia por flexión como resultado de desplazamientos laterales inelásticos del pórtico. La longitud Lo debe ser mayor que:
COLUMNAS RESISTENTES A MOMENTO
.(18.7 “ACI 318S-14”)
AQUÍ SE MUESTRA UNA SOLA RAMA DE ESATRIBO EN UNA SECCION GRANDE.
AQUÍ SE MUESTRA UNA BUENA PRACTICA DE ESTRIBO ADECUADO
HOSPITAL OLIVE VIEWSAN FERNANDO Ft
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F3 F2 F1
Esfuerzos
Esfuerzos
IMÁGENES DE FALLAS EN COLUMNAS.
IMÁGENES DE FALLAS EN COLUMNAS.
IMÁGENES DE FALLAS EN COLUMNAS.
MALA PRACTICA DE CONFINAMIENTO DE ESTRIBO
HOTEL EN FILIPINAS
DISEÑO DE NODOS. (18.8 “ACI 318S-14”) 18.8.2.1-“ACI 318S-14”
DISEÑO DE NODOS. (18.8 “ACI 318S-14”) 18.8.2.2 “ACI 318S-14
El refuerzo longitudinal de una viga que termine en una columna, debe prolongarse hasta la cara más distante del núcleo confinado de la columna y anclarse allí, de acuerdo a las longitudes de desarrollo normativas a tracción y/o compresión.
DISEÑO DE NODOS. (18.8 “ACI 318S-14”) 18.8.2.3 “ACI 318S-14
Donde el refuerzo longitudinal de una viga atraviesa una unión Viga-Columna, la dimensión de la columna paralela al refuerzo de la viga, no debe ser menor que 20 veces el diámetro de la barra longitudinal de mayor diámetro en la viga, para concretos de peso normal. Para concretos livianos, se acepta un limite igual a 26 veces el diámetro.
DISEÑO DE NODOS. (18.8 “ACI 318S-14”) 18.8.2.3 “ACI 318S-14 Dentro del nodo deben colocarse ligaduras cerradas de confinamiento como refuerzo transversal, dispuestas de la misma forma que en las zonas de confinamiento de las columnas que llegan al nodo, tal como lo especifica 18.8.2.3
DISEÑO DE NODOS. (18.8 “ACI 318S-14”) 18.8.3.2 “ACI 318S-14 Cuando existan elementos que llegan en los cuatro lados del nodo y el ancho de cada elemento mide por lo menos tres cuartas partes del ancho de la columna, se permite que el refuerzo transversal dentro del nodo sea al menos igual a la mitad de la cantidad requerida por criterios de confinamiento. Por otra parte, se permite un espaciamiento de 15cms.
DISEÑO DE NODOS. (18.8 “ACI 318S-14”) 18.8.4.1 “ACI 318S-14 Resistencia nominal del nudo a cortante Vn
DISEÑO DE NODOS. (18.8 “ACI 318S-14”) 18.8.4.1 “ACI 318S-14
DISEÑO DE NODOS. (18.8 “ACI 318S-14”)
DISEÑO DE NODOS. (18.8 “ACI 318S-14”) 18.8.4.1 “ACI 318S-14
DISEÑO DE NODOS. (18.8 “ACI 318S-14”) 18.8.4.1 “ACI 318S-14
DISEÑO DE NODOS. (18.8 “ACI 318S-14”) 18.8.4.1 “ACI 318S-14
DISEÑO DE NODOS. (18.8 “ACI 318S-14”) 18.8.4.1 “ACI 318S-14
DISEÑO DE NODOS. (18.8 “ACI 318S-14”) 18.8.4.1 “ACI 318S-14
Corte Resistente en el Nodo (Vc). Definición del Ancho efectivo ( bj ) del Nodo. En vigas de menor ancho que la columna, el ancho efectivo del nodo es igual al menor valor entre:
El ancho menor de la viga mas la profundidad del nodo.
El menor ancho de la viga más dos veces la menor distancia perpendicular al eje de la viga, desde el borde de la misma al borde de la columna, sin exceder el ancho de la columna. ( hj ) Representa la profundidad del Nodo.
DISEÑO DE NODOS. (18.8 “ACI 318S-14”)
DISEÑO DE NODOS. (18.8 “ACI 318S-14”)
DISEÑO DE NODOS. (18.8 “ACI 318S-14”) Longitudes de Desarrollo para Barras en Tracción (/18.8.5 “ACI 318S-14”) La Longitud de desarrollo mínima (Ldh) para barras (Nº 3 a Nº11) con ganchos estándar a 90º y concreto con agregado Normal.
DISEÑO DE NODOS. (18.8 “ACI 318S-14”)
EDIFICIO DE MUROS DE CONCRETO Y PISO SUAVE
LUEGO DEL SISMO ESTO FUE LO QUE SUSEDIO
ESTO DEBE SER LO QUE HAY QUE HACER
IMÁGENES DE FALLAS POR NUDOS.
IMÁGENES DE FALLAS POR NUDOS
DISEÑO DE MUROS. (18.10 “ACI 318S-14”)
Clasificación según su Nivel de Desempeño.
Muros Estructurales Especiales de Concreto Reforzado. Sistemas capaces de incursionar y disipar energía en el rango inelástico de manera estable, ante un evento sísmico. El nivel de detallado proporciona la resistencia y ductilidad requerida para la condición sismorresistentes mas exigente, de conformidad a los lineamientos normativos. Muros Estructurales Ordinarios de Concreto Reforzado. Sistemas con muy poca capacidad inelástica ante un evento sísmico. El nivel de detallado proporciona la resistencia requerida para un desempeño estable en el rango elástico, de conformidad a los lineamientos normativos.
MUROS ESTRUCTURALES ESPECIALES DE CONCRETO REFORZADO.
RESPUESTA ESTRUCTURAL
RESPUESTA ESTRUCTURAL
DISEÑO DE MUROS. (18.10 “ACI 318S-14”) 18.10.2 “ACI 318S-14
La Cuantía Mínima de Acero de Refuerzo, dispuesta en ambas direcciones del Muro, debe ser mayor o igual a 0.0025. El espaciamiento del acero de Refuerzo, dispuesto en ambas direcciones del muro no debe exceder de 45 cms. En un muro deben emplearse cuando menos dos capas de refuerzo cuando Vu exceda, 0.083 Acv λ√f c. El refuerzo que contribuye a la Resistencia por Corte Vn debe ser continuo y distribuido en el plano cortante. La longitud de desarrollo del acero de refuerzo en empalmes, deben ser conforme a lo establecido para barras en tracción. Si el empalme se desarrolla donde es probable alcanzar la cadencia del refuerzo longitudinal, la longitud de desarrollo se debe multiplicar por 1.25.
DISEÑO DE MUROS. (18.10 “ACI 318S-14”) 18.10.3 “ACI 318S-14
DISEÑO DE MUROS. (18.10 “ACI 318S-14”) Aspectos Generales.
En Muros o Segmentos Verticales de Muros, se tiene que: ℓt = Cuantía del acero de refuerzo Horizontal. ℓl = Cuantía del acero de refuerzo Vertical. Acv = Área gruesa definida por el espesor y la longitud horizontal del Muro. En Dinteles o Segmentos Horizontales de Muros, se tiene que: ℓt = Cuantía del acero de refuerzo Vertical. ℓl = Cuantía del acero de refuerzo Horizontal. Acw = Área gruesa definida por el espesor y la longitud vertical del Segmento Horizontal o Dintel.
DISEÑO DE MUROS. (18.10 “ACI 318S-14”)
Aspectos Generales. Para restringir efectivamente las fisuras inclinadas, el refuerzo incluido en ℓt y ℓl debe estar adecuadamente distribuido a lo largo de la longitud y altura del muro. Al determinar ℓt y ℓl no se debe incluir el cordón de refuerzo cerca de los bordes del muro colocado en forma concentrada para resistir la flexión del mismo. Dentro de límites prácticos, la distribución del refuerzo por cortante debe ser uniforme y con espaciamientos pequeños.
DISEÑO DE MUROS. (18.10 “ACI 318S-14”)
DISEÑO DE MUROS. (18.10 “ACI 318S-14”) 18.10.4.1 “ACI 318S-14
DISEÑO DE MUROS. (18.10 “ACI 318S-14”) 18.10.4.3 “ACI 318S-14
El valor de la relación (lw / hw) empleada para determinar Vn en segmentos de un muro, debe ser la mayor entre aquella para todo el muro y aquella para el segmento de muro considerado. Los muros deben tener refuerzo por cortante distribuido que proporcione resistencia en dos direcciones ortogonales en el plano del muro. Si (lw / hw) no excede de 2.0, la cuantía de refuerzo ℓl no debe ser menor que la cuantía de refuerzo ℓt.
DISEÑO DE MUROS. (18.10 “ACI 318S-14”) 18.10.4.4 “ACI 318S-14
Cuando la fuerza de cortante mayorada en un nivel dado de una estructura es resistida por varios muros o varios segmentos de un muro con aberturas, la resistencia unitaria promedio a cortante empleada para el total del área transversal disponible está limitada a 0.66 Acv √ f c, con el requisito adicional de que la resistencia unitaria al cortante asignada a cualquier segmento de Muro no exceda de 0.83 Acv√ f c.
RESISTENCIA POR FLEXIÓN Y CARGA AXIAL. (18.10.5.1 “ACI 318S-14”)
ELEMENTOS DE BORDE EN MUROS CONTINUOS DESDE LA BASE DE LA ESTRUCTURA Y QUE POSEEN UNA SECCIÓN CRÍTICA UNICAA FLEXIÓN Y
CARGA AXIAL (18.10.6.2 “ACI 318S-14”)
ELEMENTOS DE BORDE EN SEGMENTOS DE MUROS Y ALREDEDOR DE LAS ABERTURAS. (18.10.7 “ACI 318S-14”)
MÉTODO SIMPLIFICADO
Método simplificado T=C para determinar el acero requerido en miembros de borde.
MÉTODO SIMPLIFICADO
Método simplificado T=C para determinar el acero requerido en miembros de borde.
DISPOSICIONES GENERALES EN ELEMENTOS DE BORDE. (18.10.6.5 “ACI 318S-14”)
DISPOSICIONES GENERALES EN ELEMENTOS DE BORDE. (18.10.6.5 “ACI 318S-14”) Cuantías de refuerzo longitudinal para condiciones de borde típicas en muros
DISPOSICIONES GENERALES EN ELEMENTOS DE BORDE. (18.10.6.5 “ACI 318S-14”)
Refuerzo horizontal requerido en segmentos de muro por encima y por debajo machones de muro en el borde del muro.
MÉTODO SIMPLIFICADO
Método simplificado T=C para determinar el acero requerido en miembros de borde.
DISPOSICIONES GENERALES EN ELEMENTOS DE BORDE. (18.10.6.5 “ACI 318S-14”)
En donde se requieran elementos especiales de Borde, se deberá cumplir con lo siguiente: El refuerzo del elemento especial de borde deberá extenderse verticalmente desde la sección crítica a una distancia no menor que la mayor entre: Lw y ( M / 4V ) El refuerzo transversal de los elementos especiales de borde debe cumplir con los requisitos especificados (18.10.6.4 a 18.10.6.5). Es decir, el refuerzo transversal del elemento de borde se diseña con los mismos criterios utilizados para un elemento a flexocompresión (Columna), excepto que no se necesita cumplir con la ecuación (18-4).
(18.4) No se requiere
DISPOSICIONES GENERALES EN ELEMENTOS DE BORDE. (18.10.6.2 “ACI 318S-14”)
En donde se requieran elementos especiales de Borde, se deberá cumplir con lo siguiente: El refuerzo transversal de los elementos especiales de borde en la base del muro, debe extenderse dentro del apoyo al menos en la longitud de desarrollo del refuerzo longitudinal de mayor diámetro de los elementos especiales de borde, a menos que los mismos terminen en una zapata o losa de fundación, en donde el refuerzo transversal de los elementos especiales de borde se debe extender, como mínimo, 30 cms dentro de la zapata o losa de fundación. El refuerzo horizontal en el alma del muro debe estar anclado para desarrollar fy , dentro del núcleo confinado del elemento de borde. En las secciones con alas, los elementos de borde deben incluir el ancho efectivo del ala en compresión y se deben extender por lo menos 30 cms dentro del alma.
DISPOSICIONES GENERALES EN ELEMENTOS DE BORDE. (18.10.6.5 “ACI 318S-14”)
Cuando No se requieran elementos especiales de Borde, se deberá cumplir con lo siguiente: Si la cuantía de refuerzo longitudinal en el borde del muro es mayor que 2.8/ fy , el refuerzo transversal de borde debe cumplir con lo indicado en 18.10.6.2(c), 18.10.6.4 y 21.7.6.4(a). El espaciamiento longitudinal máximo del refuerzo transversal en el borde no debe exceder de 20 cms. El refuerzo horizontal en el alma del muro debe estar anclado para desarrollar fy , dentro del núcleo confinado del elemento de borde. En las secciones con alas, los elementos de borde deben incluir el ancho efectivo del ala en compresión y se deben extender por lo menos 30 cms dentro del alma
MURO EN EL LABORATORIO EN EL SALVADOR
CORRIMIENTO DEL PRIMER ESTRIBO EN EL TALÓN DERECHO DE MC.INSPECCIÓNDESPUÉS DEL ENSAYO.
IMÁGENES DE FALLAS POR NO TENER ELEMENTO DE BORDE.
IMÁGENES DE FALLAS POR NO TENER ELEMENTO DE BORDE.
VIGAS DE ACOPLES 18.10.7 (“ACI 318S-14”) . (18.10.7.1 “ACI 318S-14”)
VIGAS DE ACOPLES 18.10.7 (“ACI 318S-14”) . (18.10.7.2 “ACI 318S-14”)
Deben reforzarse con dos grupos de barras que se interceptan diagonalmente colocadas en forma simétrica respecto al centro de la luz, a menos que se pueda demostrar que la pérdida de rigidez y resistencia de las vigas de acople no debilitará la capacidad de la estructura para soportar carga vertical, o la evacuación de la estructura, o la integridad de los elementos no estructurales y sus conexiones con la estructura
VIGAS DE ACOPLES 18.10.7 (“ACI 318S-14”) . (18.10.7.4 “ACI 318S-14”)
Las vigas de acople reforzadas con dos grupos de barras que se interceptan diagonalmente colocadas en forma simétrica respecto al centro de la luz deben cumplir con: Cada grupo de barras colocado diagonalmente debe consistir en un mínimo de cuatro barras ensambladas en un núcleo con lados medidos al lado exterior del refuerzo transversal no menor que bw/2 perpendicular al plano de la viga y de bw/5 en el plano de la viga y perpendicular a las barras en diagonal.
Vn, se debe determinar por:
VIGAS DE ACOPLES 18.10.7 (“ACI 318S-14”) . (18.10.7.4 “ACI 318S-14”)
Las vigas de acople reforzadas con dos grupos de barras que se interceptan diagonalmente colocadas en forma simétrica respecto al centro de la luz deben cumplir con: Cada grupo de barras colocadas diagonalmente debe estar confinada por refuerzo transversal que cumpla con lo establecido en 20.1.6. 18.7.5.3 Con el propósito de efectuar el cálculo de Ag para su uso en las ecuaciones (I) y (II), se supone el recubrimiento mínimo de concreto en los cuatro costados de cada grupo de barras colocadas diagonalmente.
Las barras colocadas diagonalmente se deben desarrollar para tracción en el muro. Se debe considerar que las barras colocadas diagonalmente contribuyen a Mn de la viga de acople.
VIGAS DE ACOPLES 18.10.7 (“ACI 318S-14”) . (18.10.7.4 “ACI 318S-14”)
Las vigas de acople reforzadas con dos grupos de barras que se interceptan diagonalmente colocadas en forma simétrica respecto al centro de la luz deben cumplir con: Se debe proveer de refuerzo paralelo y transversal al eje longitudinal y, como mínimo debe adecuarse a lo especificado en 18.5.2.
VIGAS DE ACOPLES 18.10.7 (“ACI 318S-14”) . (18.10.7.4 “ACI 318S-14”)
IMÁGENES DE FALLAS DE VIGAS DE ACOPLE.