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CAP 11: CORTANTE Y TORSIÓN (11.7: CORTANTE POR FRICCIÓN (Método de diseño…
CAP 11: CORTANTE Y TORSIÓN
11.7: CORTANTE POR FRICCIÓN
Las disposiciones de 11.7 se aplican en secciones donde rige el cortante directo y no la tracción diagonal
Método de diseño de cortante por fricción
Vn = Avf fy µ
Cuando el refuerzo de cortante por fricción está inclinado en relación con el plano de cortante, de manera que la fuerza cortante produce tracción en dicho refuerzo. Vn debe calcularse mediante:
Vn - Av.f fy(µ.Senα + Cosα)
Vn no debe tomarse mayor que el menor de 0,2 f’c Ac y 5,5 Ac , donde Ac es el área de la
sección de concreto que resiste la transferencia de cortante.
El valor de fy utilizado para el diseño del refuerzo de cortante por fricción no debe exceder
420 MPa.
11.8 VIGAS DE GRAN PERALTE
Las disposiciones de 11.8 deben ser aplicadas a elementos con n que no exceda cuatro veces la altura total del elemento y que estén cargados en una cara y apoyados en su cara opuesta, de manera tal que puedan desarrollarse puntales de compresión entre las caras y los apoyos.
La resistencia al corte Vn para elementos de gran peralte a flexión no será mayor que:
Vn <= 0,83 (( f‘c)^2) bw d
La sección crítica para fuerza cortante se considerará situada a una distancia del paño del apoyo igual a 0,15n en vigas con carga uniformemente repartida, e igual a la mitad de la distancia a la carga más cercana en vigas con cargas concentradas pero no se supondrá a más de d del paño del apoyo si las cargas y reacciones comprimen directamente dos caras opuestas de la viga, ni a más de 0,5 d en caso contrario.
11.9 DISPOSICIÓN ESPECIALES PARA BRAQUETES
Los braquetes son voladizos cortos, de sección constante o variable, que tienden a actuar como vigas de gran peralte más que como elementos esbeltos a flexión diseñados por corte. Se pueden diseñar ménsulas y cartelas utilizando las isposiciones de 11.9, cuando se cumplan las dos siguientes condiciones:
av / d, no es mayor que 1, y
La fuerza amplificada horizontal de tracción, Nuc, no es mayor que Vu.
El peralte efectivo, d, debe ser determinado en la cara del apoyo.
La altura en el borde exterior del área de apoyo no debe ser menor de 0,5 d.
11.1:
RESISTENCIA AL CORTANTE
El diseño de secciones transversales sometidas a fuerza cortante debe estar basado en la
ecuación
Al determinar Vn, debe considerarse el efecto de cualquier abertura en los elementos. Las
aberturas en el alma de un elemento reducen su resistencia al cortante.
11.2:
CONCRETO LIVIANO
Cuando se ha especificado el valor de fct y el concreto se ha dosificado de acuerdo ,
debe reemplazarse por 1.8
Las disposiciones para la resistencia a cortante y torsión se aplican a los concretos de peso
normal.
11.3:
RESISTENCIA AL CORTANTE PROPORCIONADA POR EL CONCRETO EN
ELEMENTOS NO PREESFORZADOS
Para elementos sometidos únicamente a cortante y flexión:
Para elementos sometidos a compresión axial Nu:
11.4:
RESISTENCIA AL CORTANTE PROPORCIONADA POR EL CONCRETO EN
ELEMENTOS PREESFORZADOS
Para elementos que tengan una fuerza efectiva de preesfuerzo no menor al 40% de la
resistencia a la tracción del acero de preesfuerzo por flexión (Aps fpu), se permite utilizar
11-9, salvo que se efectúe un cálculo más detallado de acuerdo con 11.4.3.
11.5:
RESISTENCIA PROPORCIONADA POR EL REFUERZO DE CORTANTE
tipos de esfuerzo cortante
Estribos perpendiculares al eje del elemento.
Refuerzo electro soldado con alambres perpendiculares al eje del elemento.
espirales
Para elementos no preesforzados, también se permite utilizar como refuerzo de cortante:
(a) Estribos que formen un ángulo de 45º o más con el refuerzo longitudinal de tracción.
(b) Barras dobladas, consistentes en refuerzo longitudinal con una parte doblada que
forme un ángulo de 30º o más con el refuerzo longitudinal de tracción.
(c) Combinaciones de estribos y refuerzo longitudinal doblado.
11.6
DISEÑO PARA TORSIÓN
Casos en los cuales puede ignorarse la torsión
Cálculo del momento torsor amplificado (torsión de equilibrio y torsión de
compatibilidad)
Resistencia a la torsión
Espaciamiento del refuerzo para torsión
Refuerzo mínimo para torsión
Donde se requiera refuerzo para torsión de acuerdo con 11.6.5.1, el área mínima de estribos
cerrados debe calcularse mediante
Detalles del refuerzo para torsión
El refuerzo para torsión debe consistir en barras longitudinales o tendones y en uno o más
de los siguientes tipos de refuerzo:
(a) estribos cerrados perpendiculares al eje del elemento, o
(b) un conjunto cerrado compuesto por refuerzo electro soldado de alambre, con
alambres transversales perpendiculares al eje del elemento, o
(c) refuerzo en espiral en vigas no preesforzadas.
11.10: DISPOSICIONES ESPECIALES PARA MUROS
El diseño para fuerzas cortantes horizontales en el plano del muro debe hacerse de acuerdo con las disposiciones de 11.10.3 a 11.10.10. Para muros estructurales que resistan cargas en su plano originadas por la acción de los sismos, se aplicará adicionalmente lo dispuesto en 21.
11.11: TRANSMISIÓN DE MOMENTOS A LAS COLUMNAS
Cuando se transmitan momentos en las conexiones hacia las columnas desde los elementos de la estructura, el cortante que se derive de la transmisión de momento debe tomarse en consideración en el diseño del refuerzo transversal de las columnas.
Las conexiones (nudos) deben tener refuerzo transversal no menor al requerido por la ecuación (11-13) dentro de la columna a una altura igual a la del elemento de mayor peralte que concurra al nudo. Este requisito podrá obviarse cuando el nudo esté confinado en sus lados por vigas o losas de aproximadamente igual peralte.
11.12: DISPOSICIONES ESPECIALES PARA LOSAS Y ZAPATAS
La resistencia a cortante de losas y zapatas en la cercanía de las columnas, de las cargas concentradas o de las reacciones está regida por la más severa de las siguientes dos condiciones:
Comportamiento como viga, en el cual la losa o zapata actúa como una viga ancha en tal forma que las grietas diagonales potenciales se extenderían en un plano que abarca todo el ancho del elemento. Cada sección crítica que debe investigarse se extiende en un plano a través del ancho total. Para el comportamiento como viga, la losa o la zapata deben diseñarse de acuerdo con 11.1 a 11.5.
