SUPOSICIONES FUNDAMENTALES PARA EL COMPORTAMIENTO DEL CONCRETO REFORZADO .

INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO[pic 1]

“SANTIAGO MARIÑO”

EXTENSIÓN MATURÍN

ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL (42).

CATEDRA: CONCRETO I.

TEORÍAS CLÁSICA Y DE ROTURA DEL CONCRETO REFORZADO.

Profesor:

Ing. Miguel Mongua.

Autores:

Maturín, Junio 2016

CONTENIDO

INTRODUCCIÓN        

SUPOSICIONES FUNDAMENTALES PARA EL COMPORTAMIENTO DEL CONCRETO REFORZADO        

HIPÓTESIS BÁSICA DEL CONCRETO REFORZADO        

DEFINICIÓN DE LA TEORÍA CLÁSICA O ELÁSTICA        

DATOS HISTÓRICOS DE LA TEORÍA CLÁSICA        

HIPÓTESIS DE LA TEORÍA CLÁSICA        

HIPÓTESIS SEGÚN “AMERICAN CONCRETE INSTITUTE” (ACI)        

DEFINICIÓN DE LA TEORÍA DE ROTURA, RUPTURA O PLÁSTICA        

DATOS HISTÓRICOS DE LA TEORÍA DE ROTURA        

HIPÓTESIS DE DISEÑO DE LA TEORÍA DE ROTURA        

ANÁLISIS DE LA HIÓTESIS        

MÉTODO DE CHARLES S. WHITNEY        

FACTORES DE CARGA        

FACTORES DE REDUCCIÓN        

RECOMENDACIONES SOBRE SERVICIO PARA TEORÍA DE ROTURA (ACI)        

RECOMENDACIONES SOBRE DUCTILIDAD PARA TEORÍA DE ROTURA (ACI)        

DIFERENCIAS ENTRE LAS TEORÍAS CLÁSICA Y ELÁSTICA.        

DIFERENCIAS ENTRE FUNDEMENTOS DEL DISEÑO DE CONCRETO ARMADO        

RAZONES PARA USAR EL DISEÑO POR TEORÍA DE ROTURA        

CÓDIGOS DE DISENO Y ESPECIFICACIONES        

CONCLUSIONES        

BIBLIOGRAFÍA        

INTRODUCCIÓN

El concreto es uno de los materiales constructivos más versátiles que existen en la actualidad, siendo una de sus propiedades principales la capacidad de adaptarse a cualquier forma, dada por lo general, por el contenedor donde sea vaciado antes del fraguado. Esto lo constituye en un material que da origen a las más osadas edificaciones, que marcan pauta en la arquitectura actual. Si bien es fácil de manejar su forma, la parte más  compleja de uso viene a ser el diseño, que gracias a un sinfín de estudios se han logrado marcar claramente ciertos criterios para procurar  el buen comportamiento de una estructura de concreto, realizando de esta forma bajo cargas cíclicas, incursiones en el rango inelástico sin perdida apreciable de la capacidad resistente.

El uso del concreto conlleva consideraciones de comportamiento mecánico del mismo. Gracias a los estudios, es sabido que el fin de toda estructura es tener un comportamiento elástico ideal, es decir que sea dúctil, por lo tanto los materiales con los que se construyan, deben darle esa capacidad, pero a la hora de realizar un diseño con concreto se presenta la incongruencia con respectos a su resistencia a la ductilidad. El concreto como tal es conocido por su gran resistencia a la compresión, pero cuando en freta esfuerzos de tracción, se considera que su resistencia es baja, tanto así que viene a ser una décima parte de su resistencia a la compresión. En este punto es cuando se combina con el acero, quien le otorga un buen comportamiento ante los esfuerzos de tensión, otorgando a la estructura un comportamiento dúctil cuando está bien diseñado.

A la hora de realizar los cálculos se han planteado varias teorías, siendo la más antigua de ellas la clásica, que asume en el material reforzado un comportamiento elástico ideal de forma lineal, despreciando de forma tajante la conducta que pueda tener en el rango inelástico  el miembro diseñado, lo que resulta en un sin número de consecuencias que pueden ir desde agrietamientos hasta desplome en caso de que se apliquen fuerzas cíclicas de carácter ambiental como un sismo. Por otro lado se encuentra la teoría de rotura, que diseña en base a las fallas que se producen en el rango inelástico, considerando los esfuerzos máximos a los que se puede someter el elemento. Ahora bien, a la hora de escoger un método a aplicar, es importante evaluar el tipo de edificación y la zona donde se encuentra, para adaptar la estructura a las condiciones que será sometida.

SUPOSICIONES FUNDAMENTALES PARA EL COMPORTAMIENTO DEL CONCRETO REFORZADO

La labor principal del ingeniero estructural es el diseño de estructuras. El diseño significa la determinación de la forma general y de todas las dimensiones específicas de una estructura en particular, de manera que ésta cumpla con las funciones para las cuales se ha creado y resista en forma segura los efectos que actuarán sobre ella a través de su vida útil. Estos efectos son principalmente las cargas y otras fuerzas a las que se verá sometida, al igual que a otros agentes perjudiciales, tales como fluctuaciones de temperatura, asentamientos de la cimentación y agentes corrosivos. La mecánica estructural es una de las herramientas principales en el proceso de diseño y, en el presente contexto, es el cuerpo del conocimiento científico que permite la predicción, con un buen grado de certeza, de la manera como una estructura de forma y dimensiones dadas se comportará cuando esté sometida a fuerzas conocidas y a otros efectos mecánicos.

 Los principales aspectos de interés práctico en el comportamiento de una estructura viene a ser, en primera instancia, la resistencia de la estructura, es decir, la magnitud de las cargas con una distribución dada que causarán la falla de la estructura; y en segundo lugar, las deformaciones traducidas en deflexiones y agrietamientos que van a presentarse en la estructura cuando esté cargada bajo condiciones de servicio. La mecánica del concreto reforzado se basa en las siguientes premisas fundamentales:

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