TEMA DE INVESTIGACIÓN 03: CONCRETO ARMADO Método de Coeficientes ACI – ACI – Introducción Introducción al diseño de vigas por flexión Sección : 3530 / 3539 / 3543 Asignatura : CONCRETO ARMADO Docente : Mg. NATIVIDAD SANCHEZ AREVALO Unidad : Semana: 03
Apellidos : ……………………………..…………………………. Nombres : …………………………………..……………………. Fecha : 29/03/2017
INSTRUCCIONES: INSTRUCCIONES: Cada procedimiento procedimiento deberá ser debidamente justificado.
PARTE TEÓRICA 1. Defina e ilustre con ejemplos diferentes a los de la clase los siguientes conceptos: Teorema de Steiner, Fuerza, Esfuerzo, Rigidez, Resistencia, Ductilidad, Módulo de Elasticidad, Módulo de Poisson, deformación unitaria. 2. Comentar e ilustrar la diferencia entre los elementos sometidos a flexión, a corte, flexo compresión, torsión, tracción axial y compresión axial. 3. Describa los estados límites de una estructura. Proponga ejemplos en cada caso, diferentes a los planteados en clase. 4. ¿En qué se diferencia el método de Esfuerzos Admisibles (ASD - Load and Resistance factor design) y de Resistencia Ultima (LRFD - Load and Resistance factor design)? 5. ¿Cómo debemos diseñar una estructura de concreto armado combinando los métodos de esfuerzos admisibles y resistencia ultima, dar ejemplos diferentes a los mostrados en clase?
PARTE PRÁCTICA 1. Para la siguiente planta, se tiene ti ene que: Alturas de piso a piso (1º piso=3.5m; 2º y 3°piso=3.0m) Columnas de 0.35x0.50 Vigas en la dirección X (0.30 x 0.60) Vigas en la dirección Y (0.30 x 0.60) Albañilería industrial, f´c = 210kg/cm2, fy = 4200kg/cm2
15000√ ′ kg/cm2 E concreto = 15000√ E albañilería = 500 ′ kg/cm2 S/C= 250 kg/m2 Piso terminado = 100 kg/m2
Así mismo, la estructura presenta tabiques de vidrio, de 6 mm de espesor y de una altura de 2.50 m en todos los ambientes (peso unitario de 2500 kg/m 3). Se desconoce la ubicación exacta de los tabiques.
Realizar: a) Direccionar y pre dimensionar el espesor de la losa aligerada. b) Idealizar la losa aligerada y esquematizar su deformada. c) Efectuar el metrado de cargas de la losa aligerada. d) Idealizar el pórtico A y esquematizar su deformada. e) Efectuar el metrado de cargas del pórtico A. f) (Usando el método que usted crea conveniente) Calcular los momentos flector es máximos de la viga del pórtico A, para car ga última, del primer entrepiso. 2. Para la planta mostrada de 3 pisos, se tiene los siguientes datos: Alturas de piso a piso (1º piso=3.2m; 2 º y 3°piso=3.0m) Vigas en la dirección X y Y (0.30 x 0.50) Dimensiones del parapeto = 0.15 x 0.90 m, Peso albañilería alveolar = 1350 kg/m3 Tabiquería móvil de 150 kg/m 2 S/C= 250 kg/m2 Piso terminado = 100 kg/m2 f´c = 210kg/cm2, fy = 4200kg/cm2
Realizar: a) Direccionar y pre dimensionar el espesor de la losa aligerada. b) Idealizar el pórtico A. Esquematizar su deformada y el camino de cargas. c) Efectuar el metrado de cargas del pórtico A. d) Calcular los momentos flectores para carga última, del primer entrepiso del pórtico A, empleando el Método de CROSS. Así mismo encontrar los momentos a las caras de apoyo de la viga. e) Calcular los momentos flectores para carga ultima del primer entrepiso de pórtico A, empleando el Método ACI.
3. Para la planta mostrada, se tiene los siguientes datos: La edificación se encuentra en Brasil, consta de 2 niveles con alturas de 3.00 m de piso a piso. Vigas de 0.25 x 0.50 Columnas L simétricas de 0.80 m con ancho de alas de 0.40 m. S/C = 300 kg/m2. Dimensiones del parapeto = 0.15 x 1.10 m, Peso albañilería alveolar = 1350 kg/m 3 Se pide determinar: a) Direccionar y pre dimensionar el espesor de la losa aligerada. b) Idealizar la viga A’, esquematizar su deformada y efectuar el metrado de cargas. c) Calcular los momentos flectores y fuerzas cortantes de la viga A’, para carga última. d) Dibujar la envolvente del DMF.
