capitulo 8 norma covenin 1753

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    PARTE 4 REQUISITOS GENERALES

    COMENTARIOS AL CAPTULO 8.

    ANLISIS Y DISEO - CONSIDERACIONES GENERALES

    C 8.0. SIMBOLOGA

    Las unidades que se indican en este artculo para orientar al usuario, no tienen la intencinde excluir la utilizacin de otras unidades, correctamente aplicadas, que permite elSistema Mtrico Legal Argentino (SIMELA)

    En la definicin del alargamiento especfico neto de traccin, t , dada en el Anexo alCaptulo 1, se excluyen los alargamientos especficos debidos al pretensado efectivo, lafluencia lenta, la contraccin de fraguado y la temperatura.

    C 8.1. MTODOS DE DISEO

    C 8.1.1.El mtodo de diseo por resistenciaexige que las cargas de servicio o lasfuerzas y momentos internos producidas por ellas, se incrementen mediante losfactores de carga especificados para obtener la resistencia requerida, y que lasresistencias nominales determinadas se reduzcan por medio de los factores

    dereduccin de resistencia para obtener la resistencia de diseo.

    En la referencia 7.19., artculo 1.5. se expresa que la caracterstica msimportante de cualquier elemento estructural es su resistencia real, la cualdebe ser lo suficientemente elevada para resistir, con algn margen dereserva, todas las cargas previsibles que puedan actuar sobre aqul durantela vida de la estructura, sin que se presente falla o cualquier otroinconveniente. Es lgico, por tanto, dimensionar los elementos, es decir,seleccionar las dimensiones de la seccin de hormign y la cantidad dearmadura, de manera que sus resistencias sean adecuadas para soportar lasfuerzas resultantes de ciertos estados hipotticos de sobrecarga, utilizandocargas considerablemente mayores que las cargas que se espera que actenen la realidad durante el servicio. Esta metodologa de diseo se conocecomo diseo por resistencia.

    Para estructuras de hormign armado sujetas a cargas cercanas a las defalla, uno o los dos materiales, el hormign y el acero, estarn inevitablementeen su rango inelstico no lineal. Es decir, el hormign en un elementoestructural alcanza su resistencia mxima y su falla subsecuente para un nivel

    de tensiones y deformaciones muy por encima del rango elstico inicial en loscuales las tensiones y las deformaciones son aproximadamente proporcio-

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    nales. De manera similar, el acero en un elemento cercano o en la falla estaresforzado ms all del dominio elstico hasta, y an por encima, de la zonade fluencia. Consecuentemente, la resistencia nominal de un elemento se

    debe calcular en base al comportamiento inelstico de los materiales que loconforman.

    Un elemento estructural diseado por el mtodo de la resistenciadebetambin demostrar un comportamiento satisfactorio bajo las cargas normalesde servicio. Por ejemplo, las deformaciones por flexin en las vigas debenestar limitadas a valores aceptables y el nmero de fisuras por flexin, y suespesor para cargas de servicio se deben mantener controlados. Lascondiciones lmites de servicioson parte importante del diseo aunque laatencin se enfoque inicialmente en la resistencia.

    En la referencia 7.20., artculo 8.1. se comenta que desde el ao 1900 hasta

    principios del ao 1960 el principal mtodo de diseo, utilizado en EstadosUnidos, era el denominado Working Stress Design Diseo por tensionesde trabajo.

    Este mtodo permita dimensionar los elementos estructurales de manera quelas tensiones en el hormign y en el acero, resultantes de las cargas normalesde servicio, se mantuvieran dentro de ciertos lmites especificados, conocidoscomo tensiones admisibles, cuyos valores eran fracciones de los valoresde las tensiones de falla de los materiales.

    Como el hormign responde en forma razonablemente elstica ante lastensiones de compresin que no exceden la mitad de su resistencia, y el

    acero permanece elstico prcticamente hasta su lmite de fluencia, loselementos se podan disear en base a mtodos elsticos, siempre y cuandolas tensiones para las cargas de servicio permanecieran por debajo de loslmites mencionados.

    Cuando los elementos se dimensionaban en base a las cargas de servicio, elmargen de seguridad necesario se lograba estableciendo tensionesadmisibles bajo cargas de servicio que fueran fracciones apropiadamentepequeas de la resistencia a la compresin del hormign y de la tensin defluencia del acero.

    En este mtodo de diseo, conocido como diseo para cargas deservicio, todos los tipos de carga se trataban de la misma forma sin importarque tan diferentes eran su variabilidad individual y su incertidumbre.Asimismo, las tensiones se calculaban en base a mtodos elsticos cuandoen realidad la resistencia de un elemento depende del comportamientotensin-deformacin en el rango inelsticocercano a y en la falla. Por estarazn, el mtodo de diseo para cargas de servicio no permita unaevaluacin explcita del margen de seguridad. Adems el comportamiento conrespecto a las deformaciones por flexin y a la fisuracin se consideraba sloen forma implcita a travs de los lmites impuestos a las tensiones producidaspor las cargas de servicio.

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    En cambio, el mtodo de diseo por resistenciapermite ajustar los factoresindividuales de carga para representar distintos grados de incertidumbre paralas distintas combinaciones de cargas.

    Tambin permite ajustar los factores de reduccin de resistencias en funcinde la precisin con que se determinan los diferentes tipos de resistencias(flexin, corte, torsin, etc.) y la resistencia se determina en cada casoconsiderando explcitamente la accin inelstica.

    Desde la publicacin de este mtodo (denominado Ultimate Strength Design)en la edicin 1963 del ACI 318, se produjo una rpida transicin hacia suempleo, por ser conceptualmente ms realista en su aproximacin a laseguridad estructural.

    El Mtodo de Diseo por Resistencia ltima exige que la resistencia de

    diseo de un elemento en cualquier seccin debe ser igual o superior a laresistencia requerida calculada segn las combinaciones de cargamayoradas especificadas en este Reglamento.

    En general se debe verificar que:

    Resistencia de Diseo

    Resistencia Requerida (U)

    siendo:

    Resistencia de Diseo:producto del factor de reduccin de resistencia

    ()por la resistencia nominal

    Factor de Reduccin de Resistencia (

    ):factor que considera(1) la probabilidad de que un elemento est por

    debajo de la resistencia debido a varia-ciones en la resistencia de los materiales yen las dimensiones,

    (2) inexactitudes en las ecuaciones de diseo,(3) el grado de ductilidad y la confiabilidad re-

    querida para el elemento bajo los efectosde la carga y

    (4) la importancia del elemento en la estruc-tura.

    Resistencia Nominal: resistencia de un elemento o seccin trans-versal, determinada utilizando suposiciones yecuaciones de resistencia del Mtodo de Di-seo por Resistencia antes de la aplicacin decualquier factor de reduccin de resistencia.

    Resistencia Requerida (U): producto de los factores de carga por losefectos de las cargas de servicioLa resistencia requerida se calcula de acuerdo

    con las combinaciones de carga dadas en elartculo 9.2.

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    Factor de Carga: factor de sobrecarga debido a una variacin

    probable de las cargas de servicio.

    Carga de Servicio: carga nominal (sin mayorar) especificada en elReglamento CIRSOC 101-2005.

    Con el fin de facilitar la interpretacin de este Reglamento y de la bibliografadisponible, a continuacin se indica la simbologa utilizada:

    Resistencia Requerida:

    Mu momento a flexin mayorado (resistencia a flexin requerida).

    Pu carga axial mayorada (resistencia a carga axial requerida) para unaexcentricidad dada.

    Vu esfuerzo de corte mayorado (resistencia al corte requerida).

    Tu momento torsional mayorado (resistencia torsional requerida).

    Resistencia Nominal:

    Mn momento resistente nominal a flexin.

    Mb momento resistente a flexin nominal con condicin de deformacinbalanceada.

    Pn resistencia nominal a carga axial para una excentricidad dada.

    Po resistencia nominal a carga axial para una excentricidad igual acero.

    Pb resistencia axial nominal con condicin de deformacin balanceada.

    Vn resistencia al corte nominal.

    Vc resistencia al corte nominal proporcionada por el hormign.

    Vs resistencia al corte nominal proporcionada por la armadura de corte.

    Tn momento resistente a torsin nominal.

    Resistencia de Diseo:

    Mn momento resistente a flexin de diseo.

    Pn resistencia a carga axial de diseo para una excentricidad dada.

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    Vn resistencia a corte de diseo = (Vc+ Vs).

    Tn momento resistente torsional de diseo.

    En la referencia 9.2. se describe la historia del desarrollo de los factores de mayoracin decargas y de reduccin de resistencias.

    C 8.1.2.Los diseos realizados de acuerdo con el Apndice B son igualmente aceptablesque los realizados con este Reglamento, siempre que las prescripciones del ApndiceB se utilicen en su totalidad.

    C 8.2. CARGAS

    Las disposiciones de este Reglamento se deben utilizar con las cargas permanentes ysobrecargas mnimas de diseo especificadas en el Reglamento CIRSOC 101-2005y conlas cargas debidas al sismo, al viento y a la nieve, indicadas en los ReglamentosINPRES-CIRSOC 103, Parte II- 2005, .CIRSOC 102-2005y CIRSOC 104-2005respecti-vamente. Estos Reglamentos, con excepcin del INPRES-CIRSOC 103- Parte II-2005han sido desarrollados en base a la referencia 1.19.

    Las cubiertasse deben disear con suficiente pendiente o contraflecha, con el fin deasegurar un drenaje adecuado, debiendo considerarse cualquier flecha adicional a largoplazo de la cubierta debida a las cargas permanentes, caso contrario las cargas se debenincrementar con el fin de considerar todas las probables acumulaciones de agua.

    Cuando la deformacin de los elementos de cubierta pueda originar acumulacin de aguay sta a su vez producir incrementos en la deformacin y mayor acumulacin de agua, eldiseo de la cubierta debe asegurar que este proceso se autolimite en algn punto.

    C 8.2.3. Cualquier tabique de hormign armado que sea monoltico con otros elementosestructurales debe ser considerado como una parte integral. Los tabiques divisoriospueden ser, o no, partes estructurales integrales. Si los tabiques divisorios pueden serremovidos, el sistema principal que resista la carga horizontal debe proporcionar toda laresistencia requerida sin la contribucin del tabique divisorio removible. No obstante, losefectos de todos los tabiques divisorios unidos a la estructura deben ser considerados enel anlisis de la misma, debido a que ellos podran conducir a mayores solicitaciones en

    algunos o en todos los elementos.

    En el Reglamento INPRES-CIRSOC 103, Parte II-2005se encuentran las disposicionesespeciales que se deben cumplir en el diseo sismorresistente.

    C 8.2.4.Actualmente se est recopilando informacin internacional referente a la magnitudde todos estos efectos, en especial en cuanto a los efectos de la fluencia lenta y lacontraccin de las columnas en edificios de gran altura (ver la referencia 8.1.) y sobre losprocedimientos para incluir las solicitaciones que resultan de dichos efectos en el diseo.

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    C 8.3. MTODOS DE ANALISIS

    C 8.3.1.Las cargas mayoradasson las cargas de servicio multiplicadas por los factores

    de carga apropiados. En el mtodo de diseo por resistencia se utiliza el anlisis elsticopara obtener momentos, esfuerzos de corte y las reacciones.

    C 8.3.3.Cuando los elementos solicitados a flexin formen parte de un prtico o de unaviga continua, los momentos y esfuerzos de corte aproximados pueden proporcionarvalores razonablemente conservadores para las condiciones indicadas.

    Dado que la distribucin de cargas que produce valores crticos para los momentos en lascolumnas de los prticos, difiere de aquella que produce momentos negativos mximos enlas vigas, los momentos de columnas se deben analizar por separado.

    C 8.3.4. El mtodo de los modelos de bielas, que se incorpora como Apndice A a

    partir de la actualizacin 2002 del Cdigo ACI 318, se basa en la hiptesis de que algunaszonas de las estructuras de hormign se pueden analizar y disear utilizando reticuladoshipotticos con uniones articuladas, los cuales estn conformados por puntales y tensoresconectados en los nudos.

    Este mtodo de diseo se puede utilizar para disear regiones en las cuales lashiptesis bsicas de la teora de flexin no son aplicables, tales como las zonasprximas a discontinuidades de las fuerzas, que se producen como resultado de la accinde cargas concentradas o reacciones, y las zonas prximas a discontinuidadesgeomtricas, como por ejemplo los puntos donde la seccin transversal cambiabruscamente.

    C 8.4. REDISTRIBUCIN DE LOS MOMENTOS NEGATIVOS EN ELEMENTOSCONTINUOS, SOLICITADOS A FLEXIN

    La redistribucin de momentos depende de una adecuada ductilidad en las zonas dearticulacin plstica. Estas zonas de articulacin plsticase desarrollan en los puntos demomento mximo y originan un corrimiento del diagrama de momentos elsticos.

    El resultado habitual es una reduccin de los valores de los momentos negativos enla zona de la articulacin plstica y un incremento de los valores de los momentospositivos, con respecto a los determinados mediante anlisis elstico.

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    Figura C 8.3.3. Ejemplos de los coeficientes de momento dados en la Tabla 8.3.3.

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    Dado que los momentos negativosse determinan para una distribucin de carga y losmomentos positivospara otra, cada seccin tiene una capacidad de reservaque no se

    utiliza totalmente en ninguna de las condiciones de carga. Las articulaciones plsticaspermiten utilizar la capacidad total de un mayor nmero de secciones transversales de unelemento sometido a flexin, bajo la accin de cargas ltimas.

    Como parte de un plan de investigacin realizada en Estados Unidos, en el que seutilizaron valores conservadores para las deformaciones ltimas (alargamientosespecficos ltimos) en el hormign y para las longitudesde las articulaciones plsticas,obtenidas en base a numerosos ensayos, se analizaron elementos solicitados a flexincon una pequea capacidad de rotacin, para evaluar una redistribucin de momentos dehasta un 20 %, dependiendo de la cuanta de armadura. La conclusin fue que losresultados son conservadores como se muestra en la Figura C 8.4.

    Figura C 8.4. Redistribucin de momentos admitida para una capacidad mnimade rotacin.

    Los estudios descriptos en las referencias 8.2. y 8.3. avalan esta conclusin e indican quelafisuracin y las flechas en las vigas diseadas con la redistribucin de momentosno son significativamente mayores bajo cargas de servicio, que las de las vigasdiseadas con la distribucin de momentos de la teora elstica. Adems, estosestudios demuestran que existe una adecuada capacidad de rotacin disponible para laredistribucin de momentos permitida, siempre que los elementos verifiquen lasexigencias de este Reglamento.

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    La redistribucin de momentos no se puede utilizaren sistemas de losas diseados porel Mtodo de Diseo Directo(ver el artculo 13.6.1.7.).

    En la versin 1999 del Cdigo ACI 318, el artculo 8.4. (que ahora forma parte delApndice B de las ediciones 2002 y 2005) especificaba el porcentaje de redistribucinadmisible en funcin de la cuanta de armadura y no se permita su aplicacin aelementos pretensados.

    En cambio, a partir de la versin 2002 del Cdigo, se especifica el porcentaje de redis-tribucin admisible en trminos de la deformacin neta de traccin (alargamiento espe-

    cfico) t y su aplicacin se extiende a elementos pretensados.

    C 8.5. MDULO DE ELASTICIDAD

    C 8.5.1. En la referencia 8.5. se resumen los estudios que en Estados Unidos hanconducido a la expresin dada en el artculo 8.5.1. para el mdulo de elasticidad delhormign, Ec, donde se lo define como la pendiente de la lnea trazada desde el origen deldiagrama tensin-deformacin, hasta el punto correspondiente a una tensin decompresin de 0,45 fc.

    El mdulo de elasticidad Ec tiene una marcada dependencia de la composicinmineralgica del agregado grueso. Consecuentemente, la expresin indicada en el artculo8.5.1. es de aplicacin cuando se carece de informacin con respecto a dicha com-posicin. En caso contrario se puede reemplazar el valor resultante de la expresin dadaen el artculo 8.5.1. por determinaciones experimentales de Ec correspondientes a loshormigones a utilizar en el proyecto.

    Figura C 8.5.1. Definicin del mdulo de elasticidad Ec del hormign, deacuerdo con la referencia 8.5.

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    En ausencia de valores de ensayos se podr mejorar la estimacin del valor de Eccon lasiguiente expresin, que es de aplicacin a hormigones con agregados gruesos similares aalguna de las tipologas para las cuales se dan las correspondientes constantes K de

    ajuste.

    cc 'fK4700E (en MPa)

    siendo:

    K = 1,0 para agregados gruesos provenientes de la trituracin de rocascuarcticas.

    K = 1,2 para agregados gruesos provenientes de la trituracin de rocasgranticas o de rocas baslticas densas.

    K = 1,3 para agregados gruesos provenientes de gravas aluvionales de lascuencas de los ros Colorado, Limay, Neuqun y similares.

    K = 1,4 para agregados gruesos provenientes de gravas aluvionales del roUruguay.

    El mdulo de elasticidad del hormign es sensible al mdulo del agregado y podradiferir del valor especificado. Los valores medidos para hormigones norteamericanos

    varan entre un 120 % y un 80 % del valor especificado. Los mtodos para ladeterminacin del mdulo de elasticidad del hormign se describen en la referencia 8.6.

    C 8.6. RIGIDEZ

    C 8.6.1. Idealmente, las rigideces de un elemento EIy GJdeben reflejar el grado defisuracin y de plastificacin que ha ocurrido en el mismo, inmediatamente antes dela fluencia. Sin embargo, las complejidades involucradas en la seleccin de las diferentesrigideces de todos los elementos de un prtico, haran que los anlisis de prticosresultaran ineficientes para los proyectistas o diseadores. Por esta razn se sugierensuposiciones ms sencillas para definir las rigideces a flexin y torsin en los anlisis

    prcticos.

    Paraprticos arriostrados, los valores relativos de las rigideces son importantes. En estecaso, los dos procedimientos habituales son:

    utilizar los valores totales de EIpara todos los elementos o,

    utilizar para las vigas la mitad del valor de EI correspondiente al alma de la viga, yel valor total de EI, para las columnas.

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    Para prticos no arriostrados frente al movimiento lateral, se recomienda unadeterminacin ms precisa de EI, la quese exigenecesariamente si se llevan a caboanlisis de segundo orden. En el Comentario al artculo 10.11.1. se describen los pasos

    a seguir para la seleccin del valor de EI en este caso.

    Existen dos condiciones que determinan la necesidad de incorporar la rigidez a torsinen el anlisis de una estructura dada:

    1) la magnitud relativa de las rigideces a torsin y flexin, y

    2) cuando se requiere de la torsin para el equilibrio de una estructura (torsin deequilibrio), o cuando la rigidez se debe a la torsin de los elementos con el fin demantener la compatibilidad de las deformaciones (torsin de compatibilidad).

    En el caso de la torsin de compatibilidad, la rigidez a torsin con frecuencia puede no

    ser tomada en consideracin. En cambio, en los casos en que est involucrada la torsinde equilibriose debe considerar la rigidez a torsin .

    C 8.6.2.Los coeficientes de rigidez y de momento de empotramientopara elementoscon cartelas se pueden obtener de la referencia 8.7.

    C 8.7. LUZ DE CLCULO

    Los momentos de las vigas, determinados en elejede los apoyos, se pueden reducira aquellos que actan en el bordede los apoyospara realizar el dimensionamiento de laseccin de dichas vigas. En la referencia 8.8. se indica un mtodo aceptable para encarar

    tal reduccin.

    En la Figura C 8.7. se indican los momentos de dimensionamiento para distintos tipos deapoyo, siendo:

    Mdm el momento de dimensionamiento.

    Mc el momento mximo determinado en el centro del apoyo, con o sin redistribucinaplicada.

    R la reaccin en el apoyo.bo el ancho del apoyo.

    Adems:

    1) El apoyo de una viga puede ser monoltico cuando apoya sobre otra viga, pero siambas tienen la misma altura, se debe dimensionar con el momento determinado enel centro del apoyo. Si la viga de apoyo tiene una altura mayor que la secundaria hayque aplicar lo indicado en el punto 2).

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    2) En el caso del apoyo no monoltico de una viga, ejecutado con una cartela o unaumento de la altura igual o mayor que la relacin 1:3, se deben adoptar para eldimensionamiento los valores de los momentos en las caras de los apoyos.

    3) Todo lo anterior se puede aplicar al caso de los apoyos de losas.

    Figura C 8.7. Ejemplos de obtencin de los momentos de dimensionamientopara distintos esquemas de apoyo

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    C 8.8. COLUMNAS

    El artculo 8.8. ha sido desarrollado con la intencin de asegurar que se identifiquen en

    el dimensionamiento las combinaciones de cargas axiales y momentos msexigentes.

    El artculo 8.8.4. tiene por finalidad asegurar que los momentos en las columnas seconsideren en el dimensionamiento, an cuando las vigas principales hayan sidodimensionadas de acuerdo con el artculo 8.3.3.(sin considerar el aporticamiento conlas columnas). El momento que se obtiene en el artculo 8.8.4. (Introduccin de momentosen las columnas) es el momento que resulta de la diferencia entre los momentos, en unplano vertical dado, producidos por los elementos horizontales que llegan a la lnea centralde esa columna.

    C 8.9. DISPOSICIN DE LA SOBRECARGA

    Para determinar los momentos y esfuerzos de corte, originados por las cargas gravitatoriasen las columnas, tabiques y vigas, se podr utilizar un modelo simplificado, limitado alas vigas del nivel considerado con las columnas arriba y abajo de ese nivel. Los extremosms alejados de las columnas se consideran empotrados para realizar el anlisis concargas gravitatorias. Esta suposicin no se aplica al anlisis para carga horizontal.

    No obstante, en el anlisis para cargas horizontales se pueden utilizar mtodossimplificados para obtener momentos, esfuerzos de corte y reacciones en estructurassimtricas y que cumplan con las suposiciones utilizadas en dichos mtodos simplificados.

    Para estructuras asimtricas o estructuras de mltiples pisos se deben utilizarmtodos ms rigurosos en los que se consideren todos los desplazamientos.

    El Proyectista o Diseador Estructural debe obtener las envolventes mximas de todos losesfuerzos caractersticos para el dimensionamiento, analizando los efectos de lasobrecarga ubicada en varias posiciones crticas.

    La mayora de los mtodos de anlisis aproximados no consideran los efectos de lasdeformaciones sobre la geometra y los efectos de la flexibilidad axial. Por lo tanto, puedeser necesario incrementar los momentos en vigas y columnas debido a la esbeltezde la columna, de acuerdo con los artculos 10.11., 10.12. y 10.13.

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    Figura C 8.9. Ejemplos de disposicin de la sobrecarga para el caso b) delartculo 8.9.2.

    C 8.10. SISTEMAS DE VIGAS T

    Este artculo contiene las mismas disposiciones que en ediciones anteriores del ACI 318con respecto a la limitacin de las dimensiones relativas a los clculos de rigidez y desolicitaciones de flexin.

    En el artculo 11.6.1. se establecen disposiciones especiales relacionadas con la torsinen vigas Ty en otros elementos cuya seccin transversal presenta alas.

    En la referencia 7.19., artculo 3.8. referido a sistemas de vigas T se indica ladeterminacin del ancho efectivo del alade la siguiente manera:

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    En la Figura C 8.10.1. (a) se muestra que si el ancho del ala bes apenas unpoco ms grande que el ancho del alma bw , el ala completa se puedeconsiderar efectiva para resistir la compresin.

    Sin embargo para el sistema de entrepiso que se muestra en la Figura C8.10.1. (b) resulta claro que las zonas del ala localizadas a mitad de distanciaentre las almas de las vigas, estn sometidas a un esfuerzo de compresinlongitudinal mucho menor que el de las zonas ubicadas directamente sobre elalma, debido a las deformaciones unitarias de corte del ala misma, que libera alas zonas del ala ms alejadas de parte del esfuerzo de compresin.

    Aunque la compresin longitudinal real vara por este efecto, en el diseoresulta conveniente hacer uso de un ancho efectivo del ala, que puede sermenor que el ancho real, pero que est sometido a un esfuerzo uniforme, conmagnitud igual al valor mximo. Se ha encontrado que este ancho efectivo

    depende principalmente de la luz de la viga y delespesor relativo de la losa.

    Figura C 8.10.1. Ancho efectivo del ala en vigas T.

    El eje neutro de tensiones de una viga Tpuede estar ubicado ya sea en el alacomo en el alma, dependiendo de las dimensiones de la seccin transversal, dela cantidad de armadura traccionada y de la resistencia de los materiales.

    Si la profundidad calculada hasta el eje neutro de tensiones a = 1c, es igual omenor que el espesor hf de la losa, la viga se puede analizar como si fuerauna viga rectangular de ancho igualal ancho efectivo del ala.

    En la Figura C 8.10.2 (a) se muestra una viga Tcon el eje neutro de tensionesen el ala, indicndose en forma rayada el rea sujeta a compresin.

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    Si el hormign adicional, indicado mediante las reas (1) y (2) se hubieraincluido al hormigonar la viga, la seccin transversal fsica hubiese sidorectangular con un ancho igual a b.

    Sin embargo no se hubiera logrado adicionar resistencia a la flexin porque lasreas (1) y (2) se encuentran en su totalidad dentro de la zona sometida atraccin y el hormign traccionado no se considera en los clculos a flexin. Osea que la viga T originaly la viga rectangulartienen la mismaresistencia aflexiny se puede aplicar el anlisis a flexin de vigas rectangulares.

    En cambio, cuando el eje neutro de tensiones est en el alma, como se muestraen la Figura C 8.10.2.(b), el argumento expuesto no es vlido y se debe acudir amtodos que consideren la forma real de la viga Ten la zona de compresin.

    Figura C 8.10.2. Secciones transversales efectivas para vigas T.

    En el tratamiento de las vigas T resulta conveniente adoptar la misma distri-bucin de tensiones equivalentesque para las vigas de seccin transversalrectangular.

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    El bloque rectangular de tensiones, con una magnitud de la tensin decompresin de 0,85 fcse desarroll originalmente en base a ensayos de vigasrectangulares (ver la referencia 7.18., artculo 3.4.a) y su aplicabilidad a las

    vigas T puede cuestionarse. Sin embargo muchos clculos basados en lascurvas reales tensin-deformacin unitaria, indican que su aplicacin a las vigasT, al igual que para vigas de seccin transversal circular o triangular, presentaapenas pequeos errores, razn por la cual su utilizacin se justificaplenamente.

    De acuerdo con sto, una viga Tse puede tratar como una viga rectangularsila altura del bloque equivalente de tensiones es igual o menor que el espesordel ala. La Figura C 8.10.3. muestra una viga T armada a traccin con unancho efectivo del ala, un ancho del alma bw , una altura efectiva dhasta elbaricentro de la armadura y un espesor del ala hf .

    Figura C 8.10.3. Distribucin de deformaciones unitarias y de tensionesequivalentes para vigas T.

    Para el diseo de una viga Tse recomienda utilizar la siguiente secuencia declculos:

    1. Determinar el espesor del ala hf en base en los requisitos de flexin de lalosa que, por lo general, se extiende transversalmente entre vigas Tparalelas.

    2. Determinar el ancho efectivo del ala de acuerdo con los lmitesestablecidos en este Reglamento.

    3. Seleccionar las dimensiones del alma (bwy d) en funcin de cualquiera delos siguientes requisitos:

    a)requisitos de flexin negativos en los apoyos, si se trata de una viga Tcontinua;

    b) requisitos de corte, estableciendo un lmite superior razonable en latensin nominal unitaria de corte vn.

    Reglamento CIRSOC 201, Comentarios Cap. 8 - 97

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    4. Con todas las dimensiones de la seccin de hormign determinadas,calcular un valor tentativo de As,suponiendo que el valor de a no excedehf y se utiliza un ancho de viga igual al ancho del ala b. Utilizar los

    mtodos comunes de diseo para vigas rectangulares.

    5. Para el rea tentativaAs, verificar la altura del bloque de tensiones aparaconfirmar que ste no excede hf utilizando las ecuaciones para vigas T.

    6. Revisar para confirmar que mn,ww . (Esto va a ser as casi

    invariablemente).

    7. Revisar para confirmar que. mx,ww .

    C 8.11. LOSAS NERVURADAS

    Las limitaciones en las dimensiones y en la separacin entre los nervios para laconstruccin de losas nervuradas, establecidas en los artculos 8.11.1. a 8.11.3. inclusive,se fundamentan en la experiencia que surge de haber estudiado su comportamientosatisfactorio durante muchos aos

    C 8.11.3. En este artculo se establece un lmite para la separacin mxima entre lasnervaduras debido a la disposicin especial que permite mayores resistencias alcorte y un recubrimiento menor de hormign para la armadura en estos elementosrepetitivos, relativamente pequeos.

    C 8.11.5.Este artculo permite que slo las paredes verticales de los casetones perdidos,de hormign o cermicos, puedan colaborar para absorber corte (mayor b) y momentonegativo en los apoyos (mayor cabeza comprimida), dado que se considera la buenaadherencia de esos casetones perdidos con el hormign estructural.

    C 8.11.8.El incremento en la resistencia al corte permitido por el artculo 8.11.8. estavalado por:

    1) el comportamiento satisfactorio de las losas nervuradas con mayores resistencias alcorte, dimensionadas segn las anteriores ediciones del Cdigo ACI 318, las quepermitirn esfuerzos de corte comparables con los actualmente aceptados.

    2) la redistribucin de las sobrecargas locales a las nervaduras adyacentes .

    C 8.12. TERMINACIN SUPERFICIAL DE LAS LOSAS (contrapisos)

    C 8.12.1Este Reglamento no especifica un espesor adicional para las superficies dedesgaste sometidas a condiciones poco usuales de deterioro, razn por la cual sedeja a discrecin del Proyectista o Diseador Estructural decidir el aumento del espesor enfuncin de las mencionadas condiciones.

    El contrapiso slo se puede considerar para evaluar la resistencia si se hormigonamonolticamente con la losa, permitindose incluir el espesor adicional del contrapiso en la

    Reglamento Argentino de Estructuras de Hormign Com. Cap. 8 - 98

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    determinacin de la altura estructural de la losa, siempre que se asegure la accincompuestade ambos espesores, de acuerdo con el Captulo 17.

    Todos los contrapisos sobre losas se pueden considerar con fines no estructurales, comopor ejemplo para el recubrimiento de armaduras, proteccin contra el fuego, etc., siempreque se adopten todas las precauciones necesarias para garantizar que el espesoradicional del contrapiso no se desprenda provocando una disminucin del recubrimiento.

    Es importante destacar que se deben cumplir las exigencias del artculo 7.7. con respectoal valor del recubrimiento mnimo monoltico de hormign que se debe respetar paraasegurar el anclaje de la armadura.

    Reglamento CIRSOC 201, Comentarios Cap. 8 - 99

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