DEBER DE HORMIGON HORMIGON BASICO BASICO DIEGO QUIZANGA
Realizar un resumen del capítulo 12 del ACI DEFINICIONES PREVIAS LONGITUD DE DESARROLLO (ld) Es la longitud que se requiere embeber a una varilla de acero dentro del hormigón, para alcanzar los esfuerzos especificados en el diseño (generalmente Fy). Factores que Influyen en la Longitud de Desarrollo: Los siguientes factores principales afectan directamente a la longitud de desarrollo de las varillas de acero en el hormigón armado:
Esfuerzo de Fluencia: Mientras mayor sea el esfuerzo de fluencia, se requerirá proporcionalmente una mayor longitud de desarrollo. Sección Transversal: Cuanto mayor sea la sección transversal de la varilla, desarrollará una mayor fuerza, y se necesitará proporcionalmente una mayor longitud de desarrollo. Perímetro de la Varilla: Mientras mayor sea el perímetro de la varilla, existirá una mayor superficie de hormigón en la que se desarrolle adherencia, por lo que se requerirá proporcionalidad proporcionalidad inversa con la longitud de desarrollo. Resisten Resistencia cia del Hormigón: Hormigón: Cuanto mayor sea la resistenc resistencia ia a tracción tracción del hormigón hormigón se podrán podrán desarrollar esfuerzos más altos de adherencia, por lo que existirá proporcionalidad inversa con la longitud de desarrollo
LONGITUDES DE DESARROLLO Y EMPALMES DEL REFUERZO Resumen del capítulo 12 del ACI (Tomado del ACI 318-08) (Para el desarrollo de este trabajo se presentaran al final las fórmulas en Sistema Internacional, sistema Mks, y sistema Ingles)
12.2 DESARROLLO DEL REFUERZO GENERALIDADES Se presenta a continuación las expresiones del ACI usando unidades del SISTEMA INTENACIONA INTENACIONAL L (SI) •
12.1.2 Los valores de
•
Además de los requisit requisitos os que se establ establece ecen n en el capítu capítulo lo 12 se debe debe cumpli cumplirr con los 12.1.3 Además
para este capítulo no deben pasar de 8,3 MPA
requisitos de integridad estructural que están en el numeral 7.13
12.2 DESARROLLO DE BARRAS CORRUGADAS Y DE ALAMBRES A TRACCIÓN 12.2.1 La longitud de desarrollo para varillas corrugadas y alambre corrugado en tracción ld debe determinarse a partir de
Espacio y recubrimientos
Varilla n 19 o menores
Varilla n 22 o mayores
La separación libre entre las varillas o alambres que se anclan o empalman es mayor o igual que db, el recubrimiento libre es mayor o igual que db y la cantidad de estribos o estribos cerrados a lo largo de ℓd es mayor que el mínimo indicado en el Código o bien La separación libre entre las barras o alambres que se anclan o empalman es mayor o igual que 2db y el recubrimiento libre es mayor o igual que db Otros casos
12.2.3 Para barras corrugadas y alambres corrugados ld debe ser
En donde
no debe ser mayor que 2.5 y
Donde A tr = área total de toda la armadura transversal que está ubicada dentro de la distancia s y que atraviesa el plano potencial de hendimiento a través de la armadura que está siendo anclada s = separación máxima de la armadura transversal ubicada en la longitud ℓd, medida entre sus centros n = número de barras o alambres que se anclan a lo largo del plano de hendimiento
Si se quiere simplificar el diseño Ktr = 0
12.2.4 Los factores a usar en las expresiones 12.2 son Ψt factor relativo a la ubicación de la armadura = 1,3 para la armadura horizontal ubicada de manera tal que haya, como mínimo, 300 mm. de hormigón debajo de la barra o alambre anclado o empalmado = 1,0 para otras armaduras
Ψt = factor relativo al revestimiento = 1,5 para las barras o alambres revestidos con epoxi, con recubrimientos menores que 3db o una separación libre menor que 6db = 1,2 para las demás barras o alambres con revestimiento epoxico = 1,0 para las armaduras sin revestimiento
Ψs = factor relativo al diámetro de la armadura = 0,8 para las barras y alambres conformados No. 19 y menores = 1,0 para las barras No. 22 y mayores
λ = factor aplicable al hormigón de agregados livianos = 1,0 cuando se utilice hormigón de peso normal.
12.2.5 Se permite reducir ld cuando el refuerzo de un elemento sometido a flexión excede el requerido por análisis, excepto cuando se tiene anclajes o desarrollo para fy
12.3 DESARROLLO DE BARRAS CORRUGADAS Y DE ALAMBRES A COMPRESION 12.3.1 La longitud de desarrollo para varillas corrugadas y alambre corrugado en compresión (ldc) debe determinarse a partir de
12.3.2 ldc será el mayor de
La constante 0,0043 tiene unidad de mm2/N
12.3.3 Se permite multiplicar la longitud ldc por los siguientes factores a) El refuerzo excede lo requerido por el análisis (As req/ As prop) b) El refuerzo esta confinado por un zuncho que va de varilla de 6 a 10…..0,75
12.5 DESARROLLO DE GANCHOS ESTANDAR EN TRACCION 12.5.2 La longitud de desarrollo básica ldh se define por:
12.7 DESARROLLO DEL REFUERZO ELECTROSOLDADO DE ALAMBRE CORRUGADO A TRACCIÓN 12.7.1 ld debe calcularse con las formulas indicadas en 12.2.2 o 12.2.3 multiplicado por un factor de refuerzo de alambre Ψw
12.7.2 Ψw se toma como el mayor de :
12.8 DESARROLLO DEL REFUERZO ELECTROSOLDADO DE ALAMBRE CORRUGADO A TRACCIÓN 12.8.1 Para este caso ld no puede ser menor que
Se permite las reducciones según 12.2.5
DESARROLLO DE TORONES DE PRESSFORZADO
12.10 DESARROLLO DEL REFUERZO A FLEXION 12.10 Se permite desarrollar el refuerzo de tracción doblándolo dentro del alma para anclarlo 12.10.2 Las secciones criticas son aquellas donde se presentan los esfuerzos máximos 12.10.3 El refuerzo de extenderse una distancia d o 12 db (la mayor), más allá del punto en que ya no es necesario para resistir flexión
12.10.4 El refuerzo debe tener una longitud embebida no menor que ld mas allá del punto en donde no se requiera refuerzo para flexión
12.11 DESARROLLO DEL REFUERZO PARA MOMENTO POSITIVO 12.11.1 Se debe colocar Por lo menos 1/3 del refuerzo para momento positivo en elementos simplemente apoyados y 1/4 del refuerzo para momento positivo en elementos continuos
12.11.2 — Cuando un elemento sometido a flexión sea parte fundamental de un sistema que resiste cargas laterales, el refuerzo para momento positivo que se requiere que se prolongue en el apoyo, de acuerdo con 12.11.1, se debe anclar para que sea capaz de desarrollar fy en tracción en la cara de apoyo. 12.11.5 En los apoyos simples y en los puntos de inflexión, el refuerzo de tracción para momento positivo debe limitarse a un diámetro tal que ld calculado para fy siguiendo 12.2 satisfaga la ecuación siguiente
12.12 DESARROLLO DEL REFUERZO PARA MOMENTO NEGATIVO 12.12.1 El refuerzo para momento negativo en un elemento continuo, restringido, o en voladizo, o en cualquier elemento de un pórtico rígido, debe anclarse a través de los elementos de apoyo mediante una longitud embebida, ganchos o anclajes mecánicos.
12.12.3 Por lo menos la tercera parte del refuerzo total por tracción en el apoyo proporcionado para resistir momento negativo debe tener una longitud embebida más allá del punto de inflexión, no menor que d , 12db ó ln/16 , la que sea mayor.
12.13 — DESARROLLO DEL REFUERZO DEL ALMA Los extremos de las ramas individuales de los estribos en u, simples deben anclarse asi: 12.13.2.1 Para barras Νο. 16 y alambre MD200 (16 mm de diámetro) y menores y para barras Νο. 19, No. 22 y No. 25 con fyt igual a 280 MPa o menos, un gancho estándar alrededor del refuerzo longitudinal.
12.13.2.2 — Para estribos Νο. 19, No. 22 y No. 25 con fy mayor que 280 MPa, un gancho de estribo estándar abrazando una barra longitudinal más una longitud embebida entre el punto medio de la altura del elemento y el extremo exterior del gancho igual o mayor que
12.15 — EMPALMES DE ALAMBRES Y BARRAS CORRUGADAS A TRACCIÓN 12.15.1 — La longitud mínima del empalme por traslapo en tracción debe ser la requerida para empalmes por traslapo Clases A o B, pero no menor que 300 mm, donde: Empalme por traslapo Clase A ................................ 1.0 ld Empalme por traslapo Clase B ................................ 1.3 ld
donde ld se calcula de acuerdo con 12.2 para desarrollar fy sin el factor de modificación de 12.2.5.
12.16 EMPALMES DE BARRAS CORRUGADAS A COMPRESION 12.16.1 La longitud de un empalme por traslape en compresión debe ser de
para fy es igual a 420 Mpa o menor (0.13fy-24)db para mayor que 420 Mpa, pero no debe ser menor que 300 mm, si fc es menor 21 MPa la longitud de empalme por traslape debe incrementarse 1/3
12.17 EMPALMES POR TRASLAPO EN COLUMNAS 12.17.2.1 Cuando el esfuerzo en las varillas es de compresión se debe cumplir con lo especificado en 12.16.1 y 12.16.2 y cuando sea aplicable 12.17.2.4 12.17.2.2 Cuando el esfuerzo en las varillas es de tracción y no excede 0,5 fy, los empalmes deben se clase B, si mas de la mitad de las barras se en palman en cualquier sección 12.17.2.3 Cuando el esfuerzo en las varillas es de tracción exceden 0,5 fy, los empalmes deben se clase B, si mas de la mitad de las barras se en palman en cualquier sección 12.17.2.3 Cuando el esfuerzo en las varillas es de tracción exceden 0,5 fy, los empalmes deben se clase B, si mas de la mitad de las barras se en palman en cualquier sección 12.17.2.4 Los elementos sometidos a compresión en que los estribos a lo largo de toda la longitud del empalme por traslapo tengan un área efeciva mayor 0,0015hs a en las e2 direcciones se permite multiplicar la longitud de empalme por traslapo por 0,83, la longitud de traslape debe ser mayor que 30 cm
Tabla de longitud de desarrollo tomadas del Libro del ing. Marcelo Romo Longitud de Desarrollo Básica en Varillas a Tracción
Longitud de Desarrollo Básica en Varillas a Compresión
RESUMEN DE EXPRESIONES DEL CAPITULO 12 DEL ACI 318-08 EN DIFERENTES SISTEMA DE MEDIDAS
