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TEMAS ESPECIAS DE H°A° CI CIV -313
CALCULO VIGA PARED A Resistencia Ca Caracteristica de del ce cemento f c = 21 [MPa]
Resistencia Ca Caracteristica de del ac acero f s = 420 [MPa]
Modulo de deformacion longitudinal del cemento Ec = 26114,693 [MPa]
Modulo de elasticidad del acero Es = 200000 [MPa] B
A
L1 h L1 h
h=3,80[m]
L1 h
< 2
=
5,75 3,80
= 1,51 Cumple condicion de viga pared
l1=5,75[m] a1=0,90[m]
lo1=4,70[m]
a2=1,20[m]
Ancho de la viga pared: bo =
17,500
[cm]
1. LUZ DE CALCULO
Luz entre centros de apoyo 1.15 veces la luz libre 5,75 [m] menor 1,15 * 4,70 = 5,41 [m] lc1 = 5,41 [m]
Menor = lc1 =
2. DETERMINACION DE SOLICITACIONES 2.1. Calculo de las acciones
Carga Permanentes
Cargas Variables
gk = 3,80 * 0,18 * 25,0 + 53 gk = 69,625 [KN/m] qk = 22,00 Carga de Diseño Ultima pu = γg * gk + γq * qk pu = 1,35 * 69,63 + 1,50 * 22,00 P = 126,994 [KN/m]
[KN/m]
2.2. Esfuerzos cortantes y momentos flectores
Corte
Momento
Vou = 676,287 [KN]
Mou =
####### [KN-m]
MOMENTO MAXMIMO TRAMO
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CORTANTE MAXIMA EN EL APOYO
Finalmente los momentos en el tramo sera: Mt =
728,61
[KN-m]
Finalmente el esfuerzo cortante en el apoyo sera sera: Va = 520,14
[KN-m]
3. VERIFICACION DEL ESPESOR DE LA VIGA PARED
Limitacion por Pandeo Lateral
bo ≥ 0,14*
f c28
bo ≥ 0,14* 5,41* bo ≥
P
3
l *
Limitacion por Corte
3
*
bo ≥ 3,75*
h
126,994
21000 0,088 [m]
*
bo ≥ 3,75*
3,8
bo ≥
p f c28 126,994
*
*
21000 0,032 [m]
l h 5,41 3,8
Asumimos: bo =
8,835
[m]
Entonces: El espesor adoptado es suficiente 4. DETERMINACION DE LAS ARMADURAS 4.1. Armaduras principales
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Calculo del brazo de palanca z = 0,20 *(
l
+ z=
2*
h
)
0,60 * z=
l 2,601
Si :
0,5
≤
Si :
h
>
h l l
≤
l
[m]
Calculo de las Armaduras Principales Armadura en el tramo Mt As = f s z * γs 728,610 420000 2,60 * 1,15 As = 7,67 [cm²] As =
Entonces la armadura que debe ir en cada cara de la v iga sera: As/2 = 3,84 [cm²] Finalmente adoptamos:
=
τou
Si :
5 Φ 5 Φ
10 10
5 Φ
10
3,93 [cm²] 3,93 [cm²] 7,85 [cm²] + 5 Φ 10
= =
Calculo de la Tension de Corte Convensional Vou Vou τou = bo bo h * * ≤ > h l Si : h τou = 782,17 [KN/m²]
l l
Calculo de la Cuantia Vertical ρv
=
ρv
=
3 4 3 4
τou
*
*
f s γs 782,165
420000 1,15
ρv =
1,61E-03
Calculo de la Armadura Vertical ρv Av = bo sv * * Tomando: sv =
100,00 [cm] Av = 1,6E-03 * 17,50 * 100,0 Av = 2,81 [cm²/m]
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8 c/ 30 2 Φ Calculo de la Armadura Vertical para C arga aplicada en la parte Inferior Carga Aplicada en la parte Inferior Pi = 220,110 [KN] Pi f s γs
Avi =
Avi =
220,110
420000 1,15 Avi = 6,03 [cm²] Entonces la armadura que debe ir en cada cara de la v iga sera: As/2 = 3,01 [cm²] Finalmente adoptamos:
pu
2 Φ 2 Φ
16 16
2 Φ
16
= 1,35 * 53,00 + 1,50 * P = 104,550 [KN/m]
A
104,550
[KN/m]
l1=5,75[m]
4,02 [cm²] 4,02 [cm²] 8,04 [cm²] + 2 Φ 16
= =
gk = 1,35 * 3,80 * 0,18 * 25,0 gd = 22,444 [KN/m]
22,00
B
A
220,110
22,444
4,05[m]
104,550* 5,75
=
τou
Si :
B
[KN/m]
V Aoui 22,444* 2 2 = Vous= 300,58 [KN] V Aoui 129,6 VBoui 22,444* 2 = VBoui 219,56 Calculo del Esfuerzo Cortante Ultimo Vou´ = Vous Voui + 2* Vou´ = 300,581 + 2 * 219,560 Vou´ = 739,701 [KN] Vous=
[KN]
1,70[m]
5,75 [KN] 5,75
+
1,70 * 5,75
220,110
+
4,05 * 5,75
220,110
[KN]
Calculo de la Tension de Corte Ultimo Vou´ Vou´ τou = bo bo h * * > ≤ h l Si : h τou = ####### [KN/m²]
l l
ARMADURA HORIZONTAL EN LA RED INFERIOR
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Calculo de la Cuantia Horizontal de la Red Inferior ρH = max( 0,5 *
( 0,6 +
15 *
τou
f c28
τou
γs
)*
ρH =
, 0,5 *
f e
γs
τou
f e
,
0.002 )
,
0.002 )
2,124E-03
NOTA
ρH ≤
0,75 *
γs
ρH ≤
0,75 *
1,15 *
ρH ≤
τou
f e #######
420000
2,284E-03
Adoptamos el valor anterior colocando la armadura de lado a lado Calculo de la Armadura Horizontal ρH AH = bo * * sH Tomando: sH =
100,00 [cm] AH = 2,28E-03 * 17,50 * 100,0
AH =
4,00 8
2 Φ
[cm²] c/
25
ARMADURA HORIZONTAL EN LA RED SUPERIOR
Calculo de la Cuantia Horizontal de la Red Superior ρH´ = max( 0,3 *
( 0,6 +
15 *
τou
f c28
τou
γs
)* ρH´ =
f e 2,000E-03
, 0,3 *
γs
τou
f e
Calculo de la Armadura Horizontal ρH AH = bo * * sH sH = 100,00 [cm] AH = 2,0E-03 * 17,50 * 100,0 AH = 3,50 [cm²] 2 Φ
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8
c/
25
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CALCULO DE COLUMNAS COLUMNA A
bo =
Nu=
430,200 +
0,175
0,900
*
[m]
0,900
=
0,1364
[m ]
0,175
*
2,40 *
25
442,96
[m]
2
Br
Nu=
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h=
*
1,35
[KN-m]
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λ
=
12
L
*
h
0,85
= 1 +
0,2
λ
(
)
35
Nu=
(
α
-
Br
f ck
*
0,9
*
γc
= γs f yk
2,400
*
0,900
50
<
0,85 1
)
12
=
2
α
A =
=
9,24
=
λ
α
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+
0,2
2
9,24
(
)
35
0,83832
=
(
0,44296
0,1364 * 0,9 *
-
0,83832
21 1,50
)
1,15 420
-43,629 [cm] Calculo por cuantia minima A =
Amin =
8
(
Amin
0,175 + 8,60 =
Amin /2 =
0,900
)
2
[cm ] 2
4,30
[cm ]
3 Φ 3 Φ
16 16
3 Φ
16
6,03 [cm²] 6,03 [cm²] 12,06 [cm²] + 3 Φ 16
= =
COLUMNA B
bo =
[m]
0,175
h=
2
Br
Nu=
1,200
520,140 +
λ
=
*
12 λ
= 0,1829 [m ] 0,175 * 2,40 * 25 * Nu= 537,15 [KN-m] L h
*
1 +
0,2
λ
(
)
35
(
Nu= α
-
Br 0,9
f ck
* *
γc
)
= γs f yk
2,400
*
1,200
0,85 0,2
2
6,93
(
)
35
0,84339
=
(
0,53715
0,1829 *
-
0,84339
-60,463
0,9
*
21 1,50
)
1,15 420
[cm]
Calculo por cuantia minima 8 ( 0,175 + 1,200 ) 2 Amin = 11,00 [cm ] Amin /2 =
1,35
50
<
1 +
A =
Amin =
12
=
2
α
A =
=
6,93
=
0,85
=
α
[m]
1,200
2
5,50
[cm ]
3 Φ 3 Φ
16 16
3 Φ
16
6,03 [cm²] 6,03 [cm²] 12,06 [cm²] + 3 Φ 16
= =
COLUMNA D
bo =
0,150
[m]
h= Br
Nu=
220,130 +
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0,400
*
0,150
= *
0,400
[m]
2
0,0494
[m ]
2,10 *
25
*
1,35
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Nu=
λ
=
12 λ
α
L h 18,19
*
=
0,85
= 1 +
0,2
λ
(
)
35
2
(
Nu= α
-
Br 0,9
* *
f ck γc
[KN-m]
= <
)
A =
12
= γs f yk
2,100
*
0,400
50 0,85
= 1 +
α
A =
224,38
0,2
18,19
(
35
2
)
0,80645
=
-13,422
(
0,22438 0,80645
-
0,0494 * 0,9 *
21 1,50
)
1,15 420
[cm]
Calculo por cuantia minima Amin =
8 ( Amin
0,150 + 4,40 =
Amin /2 =
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2,20
0,400 2 [cm ]
)
2
[cm ]
2 Φ 2 Φ
12 12
2 Φ
12
2,26 [cm²] 2,26 [cm²] 4,52 [cm²] + 2 Φ 12
= =
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