Introducción a las Estructuras - Jorge Bernal Libro: Capítulo doce - Ejemplo 11b

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Ejemplo 11b.

Se pide:

Calcular el entrepiso del ejemplo anterior utilizando la simbología del

Cirsoc 2005; el que se encuentra en vigencia. En el ejemplo anterior se

resolvió el mismo entrepiso mediante el método de cálculo del reglamento

anterior.

El esquema del entrepiso:

Datos:

Dimensionar el entrepiso de hormigón mediante el método clásico, tal

como se indica:

Tensión de rotura del hormigón: f´c = 25 MPa = 250 kg/cm2

Tensión rotura del acero: fy = 420 MPa = 4200 kg/cm2

Factor de reducción para la flexión: ø = 0,90

Cálculo de losas:

Análisis de cargas.

Cargas de diseño: U = γ1D + γ2L

D: cargas muertas o permanentes: 6,00 kN/m2 = 600 kg/m

2

L: cargas vivas o sobrecargas: 2,00 kN/m2 = 200 kg/m

2

U: Carga de diseño:

U = γ1D + γ2L = 1,4 . D + 1,7 L = 1,4 . 6 + 1,7 . 2 =

= 11,8 kN/m2 = 1.180 kg/m

2.

Los factores de seguridad γ dependen del grado de incertidumbre que

presentan las cargas en su análisis. En este caso, las que poseen mayor

inseguridad en su cálculo son las sobrecargas “L”.

Cálculo de solicitaciones.

Rad = 3.063 kg = 30,6 kN

Rbi = 3.427 kg = 34,3 kN

Rbd = 1.534 kg = 15,3 kN

Mfmáx de tramo: Mt = 3.975 kgm ≈ 400 kNm

Mfmáx de apoyo: Ma = - 1.000 kgm = - 10m0 kNm

Determinación de alturas.

Altura mínima de deformación, desde la fibra más comprimida hasta

el baricentro de barras traccionadas: según tablas del reglamento:

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De tramo: l1/35 = 550/35 ≈ 15 cm = h

De voladizo: l2/12 = 130/12 ≈ 11 cm = h

Valor de “z” (brazo palanca).

El nuevo reglamento considera la durabilidad del sistema, por ello

exige mayor recubrimiento, en el caso de losas “r” ≈ 2,5. Entonces

adoptamos:

Para tramo: h = 12,5 cm (ahora estamos utilizando la

simbología del nuevo reglamento)

Para voladizo: h = 8,5 cm (ahora estamos utilizando la

simbología del nuevo reglamento)

En losas por tener mayor superficie en el área de compresión (100 cm)

se utiliza el factor 0,90:

Tramo: z = 0,90 . 12,5 ≈ 11,2 cm

Voladizo: z = 0,90 . 8,5 ≈ 7,6 cm

Armaduras.

Armadura en tramo:

Armadura en voladizo:

Distribución de las armaduras:

En el apoyo: 1ø8 c/14,5 = 3,47 cm2

En el tramo: 1ø8 c/14,5 + 1ø12 c/18 = 9,75 cm2

Cálculo viga V1:

Análisis de cargas:

De losa L1: 3.063 kg/ml = 30,,63 kN/ml

p.p. de viga:

0,25 . 0,50 . 2400 = 300 kg/ml = 3,0 kN/ml

“γ1D”: 1,4 . 300 =

420 kg/ml = 4,2 kN/ml de viga

Total: 3.483 kg/ml = 34,8 kN/ml

Cálculo de solicitaciones.

Ra = Rb = 12.190 kg ≈ 122,0 kN

Mfmáx = 21.330 kgm ≈ 213 kgm

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Elección de altura y dimensiones.

Elegimos las siguientes dimensiones para la viga más solicitada:

Ancho de viga, parte inferior: b0 = 25 cm

Altura total de viga: h = 50 cm

Recubrimiento s/tabla 7.7.1. Cirsoc 201 e = 4,0 cm

Distancia a baricentro de barras: d = 46 cm

En vigas normales a flexión en

general la altura “d” se toma entre “l/12” a

“l/17”. En el primer caso la altura de la

viga es mayor resulta “sub armada”, porque

en situación límite de cargas en estas vigas

es el hierro que primero ingresa en

fluencia. En las de alturas intermedias de

“l/15” estaríamos en situación

“balanceada” el hierro como el hormigón

pueden ingresar juntos a sus tensiones de rotura. Por último en el caso de

“l/17”, el brazo de palanca es reducido y sería el hormigón quien llegará

primero a la rotura. De todos los casos el más conveniente resultaría el

“l/15”, valor que hemos adoptado en este ejemplo.

En ancho de colaboración a compresión de la losa lo consideramos

mayor de 80 cm; esto se debe tener en cuenta en el caso de construir losas

con viguetas y bloques livianos, se debe dejar una franja de hormigón

macizo para cubrir el ancho colaboración.

Altura mínima por deformación:

h = l/m = 700/16 ≈ 44 cm < 47 cm BC

Valor de “z” (brazo palanca).

En viga utilizamos el factor 0,85.

z = 0,85 . 46 ≈ 39 cm

Determinación de la armadura:

Cantidad de barras.

COLOCAR.

Cálculo viga V2:

Análisis de cargas:

De losa L1: 3.427 kg/ml = 34,3 kN/ml

De losa L2: 1.534 kg/ml =

De pp viga:

γ1D = 1,4 . 300 kg/ml 420 kg/ml

Total: 5.381 kg/ml

Solicitaciones.

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Ra = Rb = 18.830 kg = 188,3 kN

Mfmáx = 32.960 kgm = 329,6 kNm

Dimensiones.

Ver V1.

Valor de “z”.

Ver V1.

Sección armaduras.

Cantidad de barras.

7 barras de diámetro 20 mm.

Detalles y armaduras.

Los dibujos no coinciden con lo anterior, CORREGIR.

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