HORMIGÓN ARMADO II TP4 - PUNZONAMIENTO

Transcripción

1 HOMIGÓN AMADO II TP4 - PUNZONAMIENTO.- PUNZONAMIENTO CENTADO EN LOSAS SIN AMADUA DE COTE Suprfici Crítica n Losas sin Armaura Cort Columnas Intriors La suprfici crítica s fin consirano qu su prímtro sa mínimo sté situao a una istancia / ors o squinas columnas o cargas concntraas o camios altura n la losa tals como ors áacos o capitls. En sccions rctangulars l prímtro qu cumpl amas conicions s l Fig. 0-, pro s pu simplificar tomano l ). a) Fig 0 ) a) Fig 0 ) Como s pu aprciar n la Fig. 0, l prímtro crítico no simpr s fin a partir una Columnas Próximas a Bors Lirs En stos casos s pun prsntar prímtros críticos airtos, si s qu cumpln con la conición mínimos aa n la finición gnral. Para trminaa istancia al or, l prímtro crrao s convirt n mínimo l or no coniciona la rotura. a) Fig 0 )

2 Áacos Capitls La prsncia áacos capitls conuc simpr a la finnición más un prímtro crítico pus analizars la cominación más sfavoral ntr solicitación suprfici. A priori no s posil ciir cuál llas s la más sfavoral, a qu si in la intrior tin maor solicitación mnor ára, su altura útil s maor. a) ) c) sistncia Aportaa por l Hormigón n Losas NO Prtnsaas Vc Vc β c s Vc α 0 f ' c Vc 0 f ' 0 c f ' c 0 on β c : lación ntr l lao maor l lao mnor l ara cargaa fctiva. En columnas rctangulars s igual al cocint ntr l lao maor l lao mnor la columna. 40 para columnas intriors α s : 0 para columnas or 0 para columnas squina o : Prímtro la Scción Crítica, n mm : Altura Útil n la Scción Crítica, n mm

3 f ' c : f c n MPa, l rsultao la raíz n MPa Los términos columnas intriors, or o squina, no s rfirn a la uicación las columnas ntro un ntrpiso sino a qu s sté tratano con prímtros críticos 4, o laos rspctivamnt. Solicitación vs. sistncia Como simpr, sr: V u φ Vn En l caso losas sin armauras punzonaminto la xprsión antrior s transforma n: V u φ V n φ V c 0.75 V c Para otnr V u s l rá scontar la carga qu s ncuntra contnia ntro l prímtro punzonaminto a qu no sr transmitia a través la suprfici rotura, n un mcanismo análogo a lo visto n cort..- PUNZONAMIENTO EXCÉNTICO EN LOSAS SIN AMADUA DE COTE En l Punto.- s ha supusto qu las columna tinn una solicitación cntraa al mnos n la scción n qu s mn n la losa a la qu punzonan). En una caso más gnral, tnrán momntos flctors qu n sr transfrios las losas a las columnas. Trataminto simplificao Para casos vrificación rápia, s posil sprciar los fctos la transfrncia momntos ralizano las vrificacions corrsponints a punzonaminto como si s tratara punzonaminto cntrao pro tomano: Columnas Bor: V u 0.75 φ V c 0.5 V c Columnas Esquina: V u 0.50 φ V c 0.8 V c Las simplificacions antriors no son aplicación n losas prtnsaas ni n losas hormigón armao n las qu la cuantía gométrica flxión supr 0.75 ρ ) Las simplificacions antriors son aplicación solamnt cuano xistn momntos con rspcto a UN j parallo al or los apoos xtriors. Esta s una situación poco frcunt n las columnas or prácticamnt inxistnt n las columnas squina a mnos qu s intrprt qu caa momnto qu actúa n una columna squina s parallo a un j su rsultant no lo s, claro stá). Distriución l Momnto a Transfrir a la Columna Solamnt una part l momnto n l xtrmo la columna Mu) s transmitio por sfurzos tangncials Mv), por lo tanto, influ n la rotura por punzonaminto isminuno la rsistncia. La otra part Mf Mu-Mv) s transfir por flxión no isminu la rsistncia al punzonaminto. Val la xprsión:

4 Mv - γ f ) M Don: M u Momnto salancao M f Momnto transmitio a la columna por flxión Mu γ f M v Momnto transmitio a la columna por sfurzos tangncials - γ f ) M u Lao l prímtro crítico mio n la ircción la luz qu io orign a M u Lao l prímtro crítico normal a γ f Mu Important: El momnto salancao M u calculars con rspcto al aricntro la scción crítica. En l caso una columna intrior l momnto qu arroj cualquir programa cálculo porá utilizars sin corrccions ao qu l aricntro la columna l la scción crítica coincin. No s ést s l caso las columnas or squina. 4

5 Solicitación vs. sistncia La conición rsistnt s scri, n stos casos: Vu máx vu máx o φvc on V c : sistncia al punzonaminto cntrao aportaa por l hormigón 0 : Prímtro crítico : Altura útil a lo largo l prímtro crítico Vu M M v x máx para l caso gnral tnr momntos n amos js. Ac J J vx vu cx c Los parámtros gométricos utilizaos n las xprsions s otinn, como s vió n toría, un cálculo astant laorioso.para los casos más comuns columnas rctangulars o circulars, vinn aos por: COLUMNAS ECTANGULAES: Columna Cntraa: Ac ) 0 x Jx J 5

6 Columna Bor: ) Ac 0 x )] [ máx, ) Jx J Columna Esquina: ) Ac )] [ máx, x )] [ máx, ) Jx ) J COLUMNAS CICULAES: s l raio la columna. Columna Cntraa: Ac 0 x J Jx Columna Bor: Ac )] [ 0 x ] [ máx,. Jx.57 J Columna Esquina: Ac )] [ 4.5 x máx,

7 Jx J.47 Las xprsions antriors partn la as qu tanto las columnas or como las squina son tangnts a los ors lirs).- ESISTENCIA AL PUNZONAMIENTO EN LOSAS CON AMADUA DE COTE Exprsión Gnral Salvo para l caso particular conctors cort, para la trminación la rsistncia losas con armaura cort l CISOC 0 aopta la xprsión: V u φ V n φ V c V s ) 0.75 V c V s ) Armaura Cort constituia por Barras o Alamrs Limitacions Gométricas D sr: 5 cm s sino s l iámtro las arras o alamrs la armaura cort) Disposición gnral la armaura: La Figura mustra una columna intrior sor la qu s ha ispusto una armaura cort consistnt n os vigas prpniculars n las qu las armauras longituinals sólo tinn l propósito prmitir l corrcto posicionaminto los strios qu constitun la armaura punzonao. Estas vigas suln rciir l nomr vigas intgrals. S nomina prímtro crítico intrior al qu hmos visto n la vrificación lmntos sin armauras alma prímtro crcano a la columna) prímtro crítico xtrior al prímtro qu, tnino sarrollo mínimo, no s aproxima a las armauras más xtrnas cort a mnos /. Como s pu vr, 7

8 concptualmnt s gnran varias cuprficis críticas como n l caso prsncia áacos. Prímtro Intrior: S vrificar: sino: φvn φ Vc Vs) vu máx φ vn 0 0 Vc f ' c0 pr simpr: Vn f ' c0 n on 0 corrsponn, por supusto, al prímtro crítico intrior. El único término novoso s Vs, val: Vs Av f s on, sgún l CISOC 0, A v s l ára la scción transvrsal toas las ramas armaura xistnts sor una lína priférica, qu s gométricamnt similar al prímtro la scción la columna. En la práctica s usual tomar al prímtro crítico como sa lína. Consiracions constructivas rspcto a los strios: a) La istancia ntr la cara la columna la primra lína ramas strios sr mnor o igual qu /. ) La sparación ntr las ramas strios aacnts n al primra lína armaura cort sr mnor o igual qu / mia n una ircción prpnicular a la cara la columna c) Los strios rían vinculars a las armauras flxión n la ircción consiraa. ) Dn vrificars toas las conicions raios olao anclaj aas n l capítulo prtinnt Prímtro Extrior: S vrifica con un prociminto similar al visto para losas sin armaura cort pro con algunas salvas: Momntos No Balancaos: S pun sprciar los fctos los momntos porqu la istancia a la columna s suficint como para consirarlos poco significativos. sistncia V c : Inpnintmnt la rlación laos la columna, l spsor la losa, tc., s utiliza l valor visto n l punto antrior, s cir: Vc f ' c0 Esto significa qu s sprcian los fctos favorals l alao la suprfici rotura, lo cual s justifica n la forma l prímtro xtrior. 8

9 ENUNCIADOS CONJUNTOS TP5 TP Ej 0) Calcular l spsor ncsario por punzonaminto para un ntrpiso sin vigas cuas lucs cargas s inican n la tala atos, consirano qu las cargas n las columnas stán cntraas, Lv s la longitu l volaizo n los ors, mio s l filo las columnas primtrals squina. Estuiar os casos: a) Sin aacos ni capitls. ) Con áacos m lao, spsor a trminar. Ej 0) Para los rsultaos otnios n l inciso ) l jrcicio antrior, si los spsors s incrmntan n 4cm, otnr l nuvo valor sorcarga qu s pu aplicar a la structura. Ej. 0) Dimnsionar una as funación para la columna l Ej. 0, sulo cuos atos s inican. En toos los casos la tapaa sulo hasta l plano funación s.50m. Consirar los casos: a) Zapata cntraa ) Zapata contigua a un j mianro parallo al j X. c) Zapata squina. Para st caso l antrior, consirar qu la altura ntr l plano funación l plano mio l ntrpiso suprior s 5.50m. En toos los casos consirar f' c 5 MPa f 40 MPa. # Lx L Cx C Lv PD PL σ t Al. m) m) m) m) m) kn) kn) MPa)