DISENO DE VIGA DE CONCRETO REFORZADO

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TEMA:

DISEÑO DE VIGA DE CONCRETO REFORZADO

DOCENTE:

ING. PAUL TORRES JARA.

ALUMNO:

LUIS MIGUEL QUILAMBAQUI ANDRADE

MATERIA:

RESISTENCIA DE MATERIALES

CARRERA:

INGENIERIA CIVIL

FECHA:

2020 – 12– 17

RESUMEN

El siguiente trabajo que se presente a continuación comprende un análisis del comportamiento de viga de concreto reforzado para incrementar un segundo piso de una vivienda usando un Perfil I o un perfil W. Según nuestra situación física trata de un análisis de viga que tiene tres cargas: una triangular de 10kN, una carga puntual de 4kN y una carga distribuida de 20KN, la cual está apoyada por dos soportes a cada lado, en A un apoyo fijo y en C un apoyo móvil.

En breve resumen primeramente se calculó toda la parte estática como son sus reaciones, sumatoria de fuerzas, método de superposición, sus diagramas de corte y de momentos (de acuerdo a este diagrama se determinó mi momento máximo), método de áreas. Posterior a esto se calculó el esfuerzo máximo considerando un esfuerzo de fluencia ( ) y un factor de seguridad .[pic 2][pic 3]

Finalmente, con el momento máximo , el esfuerzo de fluencia  y el factor de seguridad    , procedemos a diseñar nuestro perfil calculando el módulo seccional esto dependerá del perfil escogido. [pic 4][pic 5][pic 6]

INTRODUCCION

EL AISC (Instituto Americano de Hierro y Acero) establece que las vigas se pueden diseñar de acuerdo con las disposiciones de los métodos LRFD y ASD. El análisis de los miembros para determinar la resistencia requerida puede hacerse por los procedimientos de análisis elástico, inelástico o plástico. El diseño con base en un análisis plástico se permite sólo para secciones con esfuerzos de fluencia no mayores que 65 klb/plg2 y está sujeto a ciertos requisitos especiales de su especificación. Tanto la teoría como los ensayos muestran claramente que los miembros continuos de acero dúctil que satisfacen los requisitos de las secciones compactas, con suficiente soporte lateral en sus patines de compresión, tienen capacidad adecuada para redistribuir momentos causados por sobrecargas. (Jack C. McCormac, 2012).

Las vigas se analizan por cualquier método elástico o haciendo uso del método de los coeficientes del ACI, si se satisfacen los requisitos para su utilización. En el primer caso, se debe considerar el efecto de la alternancia de cargas. En este caso, también es posible efectuar redistribución de esfuerzos, buscando igualar los momentos negativos de las vigas que llegan a un apoyo. No es necesario considerar la rigidez torsional de los elementos perpendiculares a la viga analizada a menos que sea comparable con su rigidez a la flexión. (Harmsen, 2002).

Se usarán por lo general los perfiles W como vigas. A veces se utilizan perfiles S, M y hasta canales dependiendo del lugar, modo de conexión al resto de la armadura y las cargas a soportar. Los perfiles W que tienen patines relativamente anchos, son por lo general más estables en relación con el pandeo lateral y casi siempre son más económicas en términos de peso que cualquier otro perfil producido. (Bowles, 1996).  

Los elementos estructurales que soportan cargas aplicadas en varios puntos a lo largo del elemento. Las vigas son comúnmente elementos prismáticos largos y rectos, las vigas de acero y de aluminio juegan un papel importante tanto en la ingeniería estructural como en la mecánica. (Ferdinand P. Beer, 2009).

MARCO TEORICO

Tenemos varios métodos para desarrollar un diseño de vigas entre ellos:

Método de la superposición

Cuando una viga se somete a varias cargas concentradas o distribuidas, a menudo es conveniente calcular de manera separada la pendiente y la deflexión causadas por cada carga. La pendiente y la deflexión totales se obtienen aplicando el principio de superposición y sumando los valores de la pendiente o la deflexión correspondiente a las diversas cargas. (Ferdinand P. Beer, 2009).

Diagrama de corte y momento

En el estudio de la flexión los efectos que producen las fuerzas aplicadas son variables en la sección de la viga, estos efectos son de dos tipos: fuerza cortante y momento flexionante. Estos dos efectos producen esfuerzos distintos sobre la sección de la viga, la fuerza cortante produce un esfuerzo cortante, que depende principalmente del módulo de la fuerza aplicada. El momento flexionante produce un esfuerzo normal en la sección de la viga, siendo máximo en los extremos, y cero sobre el eje neutro de la viga.

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