ARMADURA A COMPRESION NO EN FLUENCIA

ARMADURA A COMPRESION NO EN FLUENCIA

Existen dos razones fundamentales por las cuales, en una viga sometida a flexión se puede requerir un diseño en el que, a más de la armadura de tracción fundamental, se utilice armadura sometida a compresión.

• Porque existe un limitante máximo de tipo arquitectónico, constructivo o funcional que impide que la viga aumente sus dimensiones.
• Porque, sus aspectos constructivos o de diseño, ya existe armadura de compresión y se desea aprovechar su existencia obligatoria para disminuir el armado de tracción.

Uno de los efectos más importantes generados por el acero e compresión, es el incremento de la ductilidad del elemento. Este comportamiento es adecuado en zonas de alto riesgo sísmico o si se espera redistribución de esfuerzos en la estructura. El refuerzo en compresión  también disminuye las deflexiones a largo plazo, pues evita el acortamiento en el tiempo o creep.

El criterio básico  detrás de las expresiones que definen la cuantía máxima es el de que la presencia de armadura de compresión hace cambiar la magnitud de la cuantía balanceada, que puede ser calculada con la siguiente expresión:

[pic 1]

La expresión anterior  presupone que el momento en el que el acero de tracción ha alcanzado la deformación de fluencia (εs =  εy = Fy / Es) y el hormigón a alcanzado su máxima deformación (εc= 0.003 ), el acero de compresión a igualado o superado la deformación de fluencia (εs’ ≥ εy ).

El área de hormigón desplazado por el hierro a comprensión debe tenerse en cuenta. El proceso que debe seguirse, a fin de determinar el esfuerzo  al que trabaja el hierro a comprensión, es el siguiente:

• Asumir As2 = A`s

      As1= As – A`s

• Calcular  a = [pic 2]

• Calcular c= a/β1

• Calcular ε’s= [pic 3]

• Si ε’s < εy el hierro no esta en fluencia y esta trabajando a un esfuerzo f’s. el proceso continua como se indica.

Los aspecto matemáticos del manejo de la curva esfuerzo  deformación del hormigón en la zona comprimida del hormigón sometido a flexión pueden ser complejos  [pic 4]

La solución prosigue algebraicamente con el planteamiento de una ecuación  cuadrática que permite resolver el valor de c, la cual, una vez calculada, fácilmente la determinación de los momentos últimos de las subsecciones  

[pic 5]

[pic 6]

[pic 7]

[pic 8]

Ecuación cuadrática, en donde todos los valores son conocidos a excepción de c y que tiene la forma:

[pic 9]

Finalmente

[pic 10]

ANALISIS DE SECCIONES T

La sección T aparece muy frecuentemente de vigas de hormigón armado; constructivamente en general al fundir solidariamente losas y vigas soportantes.

El análisis de vigas T comienza con la verificación de la geometría de la sección. Para esto es necesario distinguir dos tipos de vigas T: las T aisladas y las T inducidas.

T Aisladas: son aquellas construidas independientemente con tal forma.

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