2- Norma de Combinacion de Cargas-resistencia de Materiales-relacion Tension Deformacion

DISEÑO ESTRUCTURAL COC-2103

INTRODUCCION AL DISEÑO ESTRUCTURAL

NCh3171.Of2010 combinaciones de cargas

• Establece los factores a aplicar y las cargas a combinar para el método de tensiones admisibles y el método de rotura o capacidad ultima.

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• Diseño por tensiones admisibles:

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• Diseño a la rotura:

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PRINCIPIOS DE LA MECANICA ESTRUCTURAL

EL METODO DE LA RESISTENCIA DE MATERIALES

Se usan tres análisis para resolver cualquier problema de análisis estructural:

1. Equilibrio

2. Geometría

3. Relación tensión - deformación

1. CONDICION DE EQUILIBRIO

Debe cumplirse:

𝐹 = 0 y

𝑀 = 0

2. COMPATIBILIDAD GEOMETRICA

El conjunto de desplazamientos debe satisfacer la compatibilidad en los vínculos externos y la continuidad interna de la estructura en estudio.

3. RELACIONES TENSION -DEFORMACION

Esta relación se expresa a través de la curva tensión – deformación.

𝜎 = 𝑓 𝜀

E=modulo de

elasticidad

RELACIONES TENSION - DEFORMACION DE LOS MATERIALES

ESTRUCTRALES

Veremos esta relación para tres materiales distintos:

1. Acero Estructural

2. Hormigón

3. Madera Aserrada

1. ACERO ESTRUCTURAL

Para obtener la función tensión – deformación del acero se hace un

ensayo de tracción uniaxial:

Se tensiona con una carga P

σ=P/A

Para cada valor de P se

lee el alargamiento

δ = Lf-Li

y se calcula la deformación

unitaria:

ε=δ/Li

1. ACERO ESTRUCTURAL

Luego se grafica tensión

(σ) v/s deformación unitaria (ε)

1. ACERO ESTRUCTURAL

1. ACERO ESTRUCTURAL

https://www.youtube.com/watch?v=4p7bvJGN4Po

1. ACERO ESTRUCTURAL

Ductilidad: propiedad fundamental del acero

𝜇 =𝜀𝑟

𝜀𝑦

1. ACERO ESTRUCTURAL

Perfiles típicos de acero (Ver CINTAC o ICHA):

2. HORMIGON

Es un material artificial que imita a la roca natural, con la ventaja de poder darte la forma deseada.

La característica principal, es que tiene muy alta resistencia a compresión, pero a su vez, baja capacidad a la tracción.

2. HORMIGON

La resistencia a compresión del hormigón se mide a través de un ensayo de compresión uniaxial.

Este ensayo se hace sobre dos tipos de probetas:

- Probeta Cilindrica

- Probeta cubica

2. HORMIGON

- Resistencia cilíndrica:

f’c = Pmax/Acilindro

- Resistencia cubica:

fc = Pmax/Acubo

Obteniéndose:

f’c = 0.85 fc

2. HORMIGON

GRADO fc (Kg/cm2) f’c (Kg/cm2)

H20 200 160

H25 250 200

H30 300 250

H35 350 300

H40 400 350

H45 450 400

H50 500 450

2. HORMIGON

• La resistencia del Hormigón aumenta con el tiempo, la resistencia fc y f’c se mide a los 28 días.

• La mayoría de los hormigones (H30 o mas) alcanzan mas del 80% de la resistencia especificada a los 7 días.

2. HORMIGON

2. HORMIGON RESISTENCIA MAXIMA

2. HORMIGON

2. HORMIGON

https://www.youtube.com/watch?v=4ni2oWDNgAA