MUROS DE CONCRETO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO1

MUROS DE CONCRETO SUJETOS A CARGAS VERTICALES Disear como columnas en flexocompresin con las siguientes consideraciones: Si la carga vertical Pu se localiza en el tercio medio del espesor del muro y adems Pu < 0.3fcAg, el refuerzo ser el mnimo por temperatura, sin requerir restringirse contra el pandeo. De no cumplirse se alguna el de las condiciones mnimo por2

anteriores,

usar

refuerzo

flexocompresin 20/fy, restringido contra el pandeo.

MUROS DE CONCRETO SUJETOS A CARGAS LATERALES

Hm Pu Vu Mu

L Cargas actuantes

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REQUISITOS GEOMTRICOS

Pu < 0.3fcAg L/t < 70L

t

Si Pu 0.3fcAg limitar L/t a 40, y calcular la resistencia aplicando las hiptesis bsicas de la teora de flexin (flexocompresin) y compatibilidad de deformaciones.

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En ambos casos t

13 cm 0.06h h = altura no restringida

En edificaciones de no ms de dos niveles y alturas de entrepiso no mayor de 3.00 m, el espesor de muros puede ser de 10 cm

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ELEMENTOS EXTREMOS DE REFUERZOSin considerar articulaciones plsticas Se requieren elementos de refuerzo si en un extremo del muro: fmx > 0.2fct L

Donde fmx se calcula con la combinacin elstica de los esfuerzos producidos por la carga axial y el momento de volteo, con la seccin completa del muro. Los elementos de refuerzo pueden interrumpirse cuando fmx = 0.15fc6

Considerando articulaciones plsticas Se requieren elementos de refuerzo si: C L / [600(Q / H)] Con Q / H 0.007 Donde: C = Profundidad del eje neutro correspondiente al MR para un desplazamiento Q. Q = Desplazamiento inelstico correspondiente al sismo de diseo. H = Altura total del muro7

FLEXIN Y FLEXOCOMPRESIN Clculo de la resistencia en flexocompresinPcu = 0.003

c

e

sc1 sc2 sc3 sc4 st1 st2 st3 st4E.N.

fc

c1 c2 cc c3

a

c4 T1 T2 T3 T4

PR

Centroide

PR = FRPN = Fi MR = FRMN = Miyc8

Se permite aplicar la siguiente expresin

MR = FR As fy zSi Pu 0.3 FR tL fc y Asmn = 0.7 fc* tL /fy si Hm/L 0.5 si 0.5 < Hm/L < 1 si Hm/L 19

Asmx = 0.008 tL

1.2 Hm Donde z = 0.4 (1 + Hm/L)L 0.8L

El elemento extremo se dimensionar como columna corta para que resista como carga axial, la fuerza de compresin que le corresponda cuando acte el mximo momento de volteo causado por las fuerzas laterales y las cargas debidas a la gravedad.

t L10

En los elementos extremos rectangulares, la suma de las reas de estribos y grapas, Ash, en cada direccin de la seccin de la columna no ser menor que la indicada en las siguientes ecuaciones:

Ag fc 0.3 1 A f s bc c yh

Ash >

fc 0.09 s bc f yh

Donde Ac es el rea transversal del ncleo hasta el estribo, Ag rea transversal de la columna, bc es la dimensin del ncleo del elemento a flexocompresin normal al refuerzo con rea Ash y esfuerzo de fluencia fyh , y s la separacin de estribos. 11

El elemento de refuerzo se extender en una distancia apartir de la fibra extrema en compresin al menos igual al mayor de (c0.1L) y c/2.

c es la distancia del eje neutro a la fibra extrema de compresin

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En muros con patines, el elemento de refuerzo abarcarel ancho efectivo del patn a compresin ms 30 cm (mnimo) dentro del alma.

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Lneas paralelas

La altura crtica Hcr ser igual al menor de L o Mu/4VuDiagrama de momento flexionante de diseo

Lneas paralelas

Diagrama de momento flexionante de diseo

Hm

Hm

Diagrama de momentos flexionantes (del anlisis)

Hcr Sistema estructural slo a base de muros

H cr

Diagrama de momentos flexionantes (del anlisis) Sistema estructural a base de muros y marcos

Diagrama de momentos en muros14

DISTRIBUCIN DEL REFUERZO Si Hm/L 1.2 El refuerzo es constante en toda la altura A = (0.25 - 0.1Hm/L)L, y < 0.4HmA t L Zona de concentracin del refuerzo

Si Hm/L > 1.2

El refuerzo es funcin del DMF A = 0.15L15

FUERZA CORTANTE Contribucin del concreto Si Hm/L 1.5 Si Hm/L 2 VCR = 0.85FR fc* tL VCR = FR (0.2+20p) fc* bd VCR = FR 0.5 fc* bd donde b = t y d = 0.8 L Si 1.5 < Hm/L < 2, interpolar16

(p < 0.015) (p 0.015)

Contribucin del refuerzo del alma

Refuerzo paralelo a Vpm Vu VcR = FR f y A cmSiendo

A vm pm = sm t

Refuerzo perpendicular a VHm p n = 0.0025 + 0.5 2.5 (p m 0.0025 ) L A vn pn = Siendo sn tSi Hm/L 2, pn pm17

Donde: Sm, Sn = Separacin del refuerzo paralelo perpendicular a V respectivamente. y

Avm, Avn =

rea de acero en una distancia Sm y Sn respectivamente.

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Refuerzo mnimopm y pn 0.0025

Separacin mximaSmx = 35 cm en dos lechos Si t 15 cm y vact < 0.6 fc* se colocar un solo lecho a medio espesor

Cortante mximo admisibleVumx = 2FRAcm fc* Acm = rea completa del muro19

DISEO DE MUROS

MODELO DE ANLISIS DEL MURO EJEMPLO20

Ejemplo

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Tarea. Resolver el ejemplo con los elementos mecnicos a la mitad para que no se requieran elementos extremos.

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