Bases de Diseño para el Cálculo Estructural de Paneles TERMOMURO

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1 Página 1 de 11 Bases de Diseño para el Cálculo Estructural de Paneles TERMOMURO Alfonso Larraín Vial y Asoc. Ltda Noviembre 2013

2 Página 2 de INTRODUCCION El siguiente documento establece bases de diseño y criterios de detallamiento para el cálculo estructural del sistema constructivo TERMOMURO. TERMOMURO es un sistema constructivo sismo-resistente compuesto por fundaciones, muros, vigas, dinteles y losas, orientado a viviendas de 1 y 2 pisos. TERMOMURO es fabricado por las empresas MELON Hormigones, COVINTEC Chile y PERI Chile. Estas bases de diseño y detallamiento son una guía para el diseñar viviendas a partir del sistema TERMOMURO. El diseñador encontrará bases, criterios y especificaciones para el uso del sistema TERMOMURO. 2.- ANTECEDENTES La confección de este informe se ha realizado a partir del Informe de Ensayo de IDIEM Ensayo N Carga Lateral Alternada Ensayo N Impacto Ensayo N Flexión Ensayo N Compresión

3 Página 3 de CARACTERISTICAS Y ESPECIFICACIONES DEL PANEL TERMOMURO El panel TERMOMURO es un muro de 140mm compuesto por un núcleo de poliestireno expandido de 55mm revestido por dos capas de hormigón de 42.5mm a cada lado. El panel TERMOMURO se fabrica con hormigón H30 (90) de resistencia f c = 25MPa Según la naturaleza de los esfuerzos el panel TERMOMURO se especifica según dos parámetros: resistencia a corte y Resistencia a Flexo-Compresión Panel según Resistencia a Corte La resistencia a corte del panel TERMOMURO se diferencia en la disposición y densidad de acero dispuesto en ambas direcciones del muro. Existen dos configuraciones de muro que se describen a continuación. TMM SIMPLE: Panel TERMOMURO con armazón de acero tridimensional calibre 14 (alambres de 2.1mm de diámetro) SAE 1008 distanciado a 50mm TMM ESPECIAL: Panel TERMOMURO que sobre el TMM SIMPLE se instala una doble malla de acero A630S prefabricada diámetro 8mm distanciado a 200m en ambas direcciones adicional. Las mallas se amarran con 6 trabas 4.2mm por m². En caso de TMM Especial se podrá reducir la cuantía de alambre calibre 14 debido a la malla prefabricada.

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5 Página 5 de Panel según Resistencia a Flexión Compuesta La resistencia a flexión compresión del panel TERMOMURO se diferencia en las características del borde muro. Se distinguen dos tipos de punta de muro. BORDE SIMPLE: La punta de muro se conforma de 4 barras de 8mm de acero dúctil en la punta de muro, la armadura se extiende en todo el alto del muro. Se instalan horquillas acero A630 de diámetro 8 a espaciado a 400mm

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7 Página 7 de 11 BORDE ESPECIAL: La punta de muro se conforma por 4 ó 6 barras de 8mm de acero dúctil. La punta de muro es hormigonado en su totalidad. La armadura se extiende en toda la altura del muro. Se disponen horquillas acero A630S de diámetro 8 a espaciado a 300mm o menos, según cálculos requieran.

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9 Página 9 de PARAMETROS DE DISEÑO 4.1 Sistema Estructural El sistema estructural del panel TERMOMURO está formado por dos placas de hormigón de 42.5mm cada uno distanciados a 55mm y unidos por una malla electrosoldado. Ambas placas trabajan en conjunto para resistir las solicitaciones estáticas y sísmicas de la estructura. Para efecto de diseño el ancho del panel TERMOMURO se considera 85mm. El diseño del sistema se realiza con el método de cargas y resistencias LRFD. 4.2 Normas El sistema TERMOMURO debe diseñarse considerando la versión más actualizada de las siguientes normas: - NCh 431 Sobrecarga de Nieve - NCh 432 Cargas de Viento - NCh 433+ DS60 Diseño Sísmico de Edificios - NCh 1537 Cargas Permanentes y Cargas de Uso - NCh 3171 Disposiciones Generales y Combinaciones de Carga 4.3 Factores de Resistencia Las resistencias nominales de las secciones deberán ser reducidas por los siguientes factores: Secciones controlados por tracción: ϕ = 0.9 Secciones controlados por compresión: ϕ = 0.65 Corte: ϕ = 0.6

10 Página 10 de Resistencias Nominales Resistencia a Corte La resistencia de un panel TERMOMURO se determina por un valor nominal de: Vtm = 0.11 f c Ag Considerado Ag sólo el área de hormigón de dos secciones de 42.5 x 1000 mm luego Vtm = 45 kn/m. El uso de los distintos paneles se hará según el siguiente criterio. Si Vu < 0.5ϕVtm Utilizar TMM SIMPLE Si 0.5ϕVtm < Vu < 3.0 ϕvtm Utilizar TMM ESPECIAL Si 3.0ϕVtm < Vu Utilizar Hormigón Armado Resistencia a Flexo Compuesta a) La resistencia nominal del panel TERMOMURO quedan determinadas por. Pn = 283 kn/m Mn = 2.1 Sm Donde Sm es el módulo elástico del muro y 2.1 en [MPa] Para el cálculo de la resistencia a compresión se ha considerado lo siguiente P n 2 hw = 0. 60fc ' 1 A 32b 1 Donde: hw: altura del panel (2400mm) b: espesor de hormigón del panel (85mm) A1: área de hormigón

11 Página 11 de 11 b) Los elementos sometidos a una combinación de momento y carga axial de compresión deben diseñarse de manera que la cara de compresión: P u φp n + M u φm n 1 c) Las viviendas de dos pisos deberán incluir BORDES ESPECIALES en los muros del primer piso d) Todo muro con un aspecto lw/hw < 2 deberá incluir BORDES ESPECIALES donde lw = largo de muro hw = Alto de muro e) En caso de flexo tracción se deberá estudiar posible refuerzo con BORDES ESPECIALES y armadura en los muros 5.- Parámetros Sísmicos El panel Termomuro se clasificará bajo los criterios de la NCh433Of.96 R2009 con los parámetros R = 2.0 según Tabla 5.1 Cmax = 0.9 S Ao / g según Tabla 6.4 ALFONSO LARRAÍN VIAL INGENIERO CIVIL ESTRUCTURAL ALFONSO LARRAÍN VIAL Y ASOC. LTDA.