DISEÑO DE MARCOS CON AISC

7/23/2019 DISEO DE MARCOS CON AISC

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CursoDiseo en Hormign Armado segn ACI 318- 14

SANTIAGO27 y 29 Octubre 2015

Clase: Diseo de arcos !"i#as$ %ilares y &udos'

(elator: )er&*& Sa&ta ar+a$ ,&i"ersidad Cat-lica

Contenido

Introduccin

Vigas

Columnas

Nudos Diseo ssmico de marcos

Nuevos captulos dediseo de miemros

Ca%+tulos dedicados al ti%o de .ie.bro

Ase#ura& el cu.%li.ie&to total del

(e#la.e&to Si#ue& el orde& &or.al de diseo de la

estructura

31!-1"#Cross$e%erence#201"to201131!-1"#Cross$e%erence#2011to201"


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2

&ecciones comunesvigas ' columnas

()1 *lcance

()2 +eneralidades

()3 ,mites de diseo

()" $esistencia reuerida

()5 $esistencia de diseo

(). ,mites del re%uer/o() Detallado del re%uer/o

Ca%+tulo 9 / i#as

)1 *lcances

Inclu'e &o %reesorado ' %reesorado

Vigas co.%uestas

Viguetas en una direccin

Vigas de gran altura

)2 +eneralidades

ateriales

Concreto Captulo 1

*cero de re%uer/o Captulo 20

Co&e3io&es

Nudos viga-columna construidos en sio Captulo 15

4re%aricadas 1.)2


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3

)3 ,mites de diseo

*ltura mnima

,mites a la de%ormacin unitaria mn 000"

Captulo 2" $euisitos de %uncionamiento

De6e7iones calculadas lmites 2")2)2

8s%uer/os lmites en concreto prees%or/ado

)" $esistencia reuerida

Cargas 9 cominaciones de cargas Captulo 5

*n:lisis Captulo .

;u Vu


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"

$e%uer/o mnimo a le3i-&

$e%uer/o mnimo a corta&te

$e%uer/o mnimo a torsi-&

). ,mites del re%uer/o

(euero .+&i.o a le3i-&

*smin ma'or de 0)25F%AcGdH%' ' 1)"GdH%' sar G menor de J% 2GK para determinar si el ala

est: en traccin

4reviene %alla %r:gil

L colocar *s

J"H3K *sre)

). ,mites del re%uer/o

(euero .+&i.o a torsi-&

Colocar donde


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) Detallado del re%uer/o

$e%uer/o super%icial

Desarrollo de la arraHpuntos de terminacin

$e%uer/o longitudinal para torsin

$e%uer/o transversal

$e%uer/o para integridad estructural


9728 (euero su%ericial

@ 00 mm

Distriuir en los H2 desde la cara en traccin

sma7 2")3 Jcontrol de EsuracinK


975 (euero loitudi&al%ara torsi-&

s B 300 mm

d de la arra para torsin @ 0)0"2 7espaciamiento del re%uer/o transversal

87tender Jt M dK m:s all: de donde se necesita

Dee desarrollarse en la cara del apo'o


97 (euero tra&s"ersal $euisitos generales 25) Jp) e=) ancla=eK

4ara cortante estrios estrios cerrados de con%inamiento o arras

doladas sma7 menor de JdH2 .00 mmK para Vs P 0)33F%AcGd en los

otros casos sma7 se reduce a la mitad

4ara torsin 8strios cerrados o estrios cerrados de con%inamiento

87tender t M d m:s all: de donde 'a no se necesita

sma7 menor de JpH! 300 mmK


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.

) Detallado del re%uer/o 977 (euero de i&te#ridad

estructural )))1 vigas perimetrales

1H" ;M '1H. ;- Jmnimo 2 arrasK continuasQ ' estrios cerrados o estrios cerrados de con%inamiento

)))2 otras vigas 1H" ;M Jmnimo 2 arrasK continuasQ o

8strios cerrados o estrios cerrados de con%inamiento Deen pasar a travRs del nScleo de la columna Deen desarrollarse en la cara del apo'o 8mpalmar las arras in%eriores en o cerca del apo'o

las arras superiores en el centro del vano

Ca%+tulo 10 / Colu.&as

10)1 *lcance de columnas

Cure concreto &o %reesorado '%reesorado

Concreto Co.%uesto ' miemros de acero

No se inclu'e en este captulo concreto si.%leen columnas Captulo 1"

10)2 +eneralidades

ateriales

Concreto Captulo 1

*cero de re%uer/o Captulo 20

8lementos emeidos 20) Colu.&as co.%uestas

4er%iles de acero estructural para columnascompuestas Captulo 20


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10)2 +eneralidades

Co&e3io&es

Nudos construidos en sitio viga-columna' losa-columna Captulo 15

4re%aricados 1.)2

Cimentaciones 1.)3

10)3 ,mites de diseo Di.e&sio&es de las colu.&as

No a' tamaos mnimos e7plcitos Tormas irregulares


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!

10). ,mites del re%uer/o

Co&creto &o %reesorado y%reesorado

;nimo *st 0)01 *g ;:7imo *st 0)0! *g

*plica tamiRn en regionesde empalmes

Crea prolemas decongestin de re%uer/o

Los mximos del refuerzo prevn problemas

de congestin y consolidacin del concreto

10). ,mites del re%uer/o

(euero a corta&te .+&i.o

&imilar a vigas

$euerido donde Vu @ J0)5K >Vc *vmin ma'or de

0.063

1.4

10) Detallado del re%uer/o

Co.o e& "i#as $ecurimiento de concreto 20).)1

,ongitudes de desarrollo 25)"

Oarras en pauete 25).

8spaciamientos mnimos 25)2 &ico %ara colu.&as

Oarras longitudinales mnimas

Oarras doladas por camio de seccin

8mpalmes


10) $e%uer/o longitudinal

N;.ero .+&i.o de barras

Estribos rectangularesEstribos triangulares Espirales o estribos

cerrados de confinamiento

circulares

O8N* 4$UC


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10) Oarras doladas porcamio de seccin

4e&die&te: 1 to

4aralelas a los lados arriba y aba


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10

$e%uer/o transversal @stribos circulares

Distancia entre e7tremos deltraslapo 150 mm

+ancos est:ndar alrededor deuna arra en los e7tremos


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$e%uer/o transversal arras dobladas %or ca.bio

de secci-& 8strios estrios cerrados de

con%inamiento espirales oconstruccin del piso

$esistir 150X de lacomponente ori/ontal de la

arra dolada JY25X o%%uer/a en la arraK

* no m:s de 150 mm deldole/

150 mm

$e%uer/o transversal Secci-& 1075 (euero a corta&te

8strios estrios cerrados de con%inamientoo espirales

Ca%+tulo 15

Nudos i#aBColu.&ay =osaBColu.&a

15)1 *lcance

Detallado de ele.e&tos co&struidos e& sitio: Nudos viga-columna

Nudos losa-columna

Viga

Columna

,osa

Columna


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Tra&s.isi-& de la uera a3ial de la colu.&a atra"s del siste.a de %iso > 158

Corta&te ?ue se deri"e de .o.e&to de latra&s.isi-& de .o.e&to e&tre "i#alosa y lacolu.&a > 15E

4ara ssmico 1!)!

Nudos restriidos

*po'ados en los " lados

15)2 +eneralidades 15)" Detallado de la cone7in 4ara &udos ?ue &o est*& restriidos

Urea de todas las ramas delre%uer/o transversal encada direccin principaldee ser al menos lama'or de

0)0.2Ff'cbsfyt'

0)35bsfyt 8spacio P pro%undidad de laviga menos alta Z

Distriu'a re%uer/o atravRs de ma'or alturade la viga

Columna

15)" Detallado de la cone7in

Si el reuero loitudi&al de "i#as ycolu.&as se e.%al.a o ter.i&a e& u& &udo: Coloue re%uer/o transversal cerrado en el nudo

10)).

No se reuiere este re%uer/o en los nudosrestringidos

Secci-& 15E22 @l es%acia.ie&to delreuero tra&s"ersal F .itad de la "i#a dealtura .e&or

Captulo 1!8structuras sismo resistentes

Siste.as ordi&arios!i& %ara CDS '

[ Vigas

[ Columnas

Siste.as i&ter.edios!i& 4ara CDS C'

[ Vigas

[ Columnas

[ Nudos Viga-columna

[ ,osa en dosdirecciones

[ ;uros estructuralespre%aricados

Siste.as es%eciales

!CDS D$ @$ '

[ Vigas

[ Columnas

[ Nudos viga-columna

[ 4rticos a momentousando concretopre%aricado

[ Dia%ragmas ' cercas

[ ;iemros ue no sonparte del sistema deresistencia ante%uer/as ssmicas

[ ;uros estructurales

1H8

1HE

1H5


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1!)3 4rticos ordinariosresistentes a momentos

Secci-& 1H82 (e?uisitos %ara "i#as 2 arras continuas arria ' aa=o

Oarras in%eriores *s ? *sma7H"

*ncladas en la cara del apo'o

Secci-& 1H82 (e?uisitos %ara colu.&as 4ara \

u

P 5c1

disee para Vu

menor de Cortante asado en ;n arria ' aa=o

]o8 sustitu'e a 8

Secci-& 1HE2 i#as

Igual ue en 1!)3)2 Jprticos ordinariosK

1HE22 (esiste&cia a .o.e&to

8n el apo'o ;nM ? ;n

-H3

8n cualuier seccin a lo largo de la viga ;nM '

;n-

? 1H5 ;n en los nudos

1!)" 4rticos intermediosresistentes a momentos

1HE28 (esiste&cia acorta&te$ 6& .e&orde: Cortante calculado con la

resistencia nominal amomento en cadae7tremo

Cominacin ue inclu'a%uer/as ssmicas con un%actor 2)08


1HE2E @stribos cerrados de co&i&a.ie&to 4or 2 medidos desde cada e7tremo

4rimer estrio cerrado de con%inamiento colocado a 50mm del e7tremo

8spaciamiento igual al menor de dH" ! d 2" d delestrio de con%inamiento 300 mm

1!)")2)5 $esto de la viga 8spaciamiento P dH2

1!)")2).) &i 4u ? *g%AcH10 los estrios cerrados decon%inamiento deen cumplir los reuisitos deestrios de columna de 25))2)2 ' 25))2)3 ' los de25))2)" para tamao de las arras ' arras nosoportadas lateralmente



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1"

Secci-& 1HE8 Colu.&as

Disee para Vu menor de

Cortante asado en ;n arria ' aa=o

]o8 sustituido por 8


(euero tra&s"ersal 8spirales

No a' reuisitos especiales de espaciamiento

8strios cerrados de con%inamiento 4or una distancia \o so menor de ! d longitudinal 2" d

de estrio cerrado de con%inamiento de la dimensin m:speuea de la seccin ' 300 mm

,ongitud \o ma'or de 1H. lu/ lire m:7ima dimensin de

la seccin transversal ' "50 mm 4rimer estrio cerrado de con%inamiento a soH2 de la cara del

nudo

Columnas ue soporten elementos rgidosdisconnuos JmurosK 1!)")3).

1!)" 4rticos intermedios

resistentes a momentos

1H2 =+.itesdi.e&sio&ales

ln ? "d

G

? menor de 0)3 '

250 mm

*nco de la viga a cada

lado de la columna

P c2 ' 0)5 c1

1!). 4rticos especiales


1H8 (euero loitudi&al

2 arras continuas arria ' aa=o

*s ? ma'or de 0)25F%AcGdH%' ' 1)"GdH%' tanto

arria como aa=o

^ P 0)025

$esistencia a momento

8n los apo'os ;nM ? ;n

-H2

8n cualuier seccin a lo largo de la viga

;nM ' ;n

- ? 1H" ;n en los nudos




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15

1H8 (euero loitudi&al

8mpalmes rodeados por estrios cerrados de

con%inamiento o espirales

s P dH" 100 mm en los empalmes de re%uer/o

8mpalmes proiidos

Dentro de los nudos

* 2d del nudo

* 2d de las secciones donde pueda aer %luencia a

%le7in



1HE (euero tra&s"ersal

&e reuieren estrios cerrados de con%inamiento

* 2d de la cara del apo'o

* 2d a cada lado de las secciones donde pueda aer

%luencia a %le7in

Deen dar apo'o a las arras a %le7in como en

columnas J25))2)"K ,os gancos suplementarios deen alternar sus

e7tremos

1!). 4rticos especialesresistentes a momentos

1HE (euero tra&s"ersal 4rimer estrio cerrado de con%inamiento locali/ado a

50 mm de la cara de la columna

8l espaciamiento de los estrios cerrados decon%inamiento no puede ser ma'or ue dH" . d ' 150 mm

Donde no se reuieran estrios cerrados decon%inamiento el espaciamiento de estriosB dH2

&i 4u ? *g%AcH10 los estrios cerrados de con%inamientodeen cumplir los reuisitos de estrios de columna


1H5 (esiste&cia a corta&te

Disear para Ve deido a la carga ma'oradagravitacional ' ;pr en amos e7tremos

Vc 0 dentro de los 2d de cada e7tremo ' 2d aamos lados de donde pueda aer %luencia a%le7in cuando

Ve ? 0)5Vuma7 '

4u P *g%AcH20



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1.

,mites dimensionales

$esistencia mnima a %le7in

$e%uer/o longitudinal


$esistencia a cortante

1!) Columnas de prticos

especiales

=+.ites di.e&sio&ales

;enor dimensin ? 300 mm

$elacin lado cortoHlado largo ? 0)"

(esiste&cia .+&i.a a le3i-&

_;nc ? J.H5K_;n

1!) Columnas de prticosespeciales

(euero loitudi&al

;:7imo *st 0)0. *g 8mpalmes a traccin por traslapo solo en el

central de la columna ' con%inados por re%uer/o

transversal de acuerdo con 1!))5)2 ' 1!))5)3


(euero tra&s"ersal 8n \o

\o mnimo Jdimensin de lacolumna lu/ lireH. "50 mmK

8spirales o estrios cerrados decon%inamiento

Doleces deen ara/ar arraslongitudinales

,os e7tremos de los gancossuplementarios deen alternarse

*ra/ar arras longitudinales deesuina ' arras alternas

8spaciamiento entre arrassoportadas lateralmente P 350 mm

&i 4u ? 0)3 *g%Ac %Ac @ 00 ;4aara/ar todas las arras ' elespaciamiento P 200 mm



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reuero tra&s"ersal

8spaciamiento en \o menor de

` dimensin mnima de la columna

. d de la arra longitudinal

so 100 mm M J350-7KH3 J100 mm P so P 150 mmK

$e%uer/o transversal mnimo segSn


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1!

Ge&erales ,as arras longitudinales de

una viga &uponga ue el re%uer/o de

traccin por %le7in 1)25fy 4rolongue las arras de

terminacin asta la cara delnScleo con%inado de lacolumna m:s distante

*ncle las arras determinacin en traccin deacuerdo con 1!)!)5 ' encompresin de acuerdo con25)")

1!)!)5 para tensin o

25)") para compresin

87tienda a la cara le=os

del nScleo de columna

Columna

Viga

1!)! Nudos de prticos

especiales

Ge&erales Donde las arras longitudinales

de una viga atraviesen el nudoviga-columna la dimensinmnima de la columna paralelaal re%uer/o de la viga 20 db para concreto de peso

normal

2. db para concreto liviano =a altura del &udo h J K de

cual?uier "i#a ?ue lle#ue al&udo

? 20 db o 2. db? altura de viga

db

Columna

Viga


especiales

(euero tra&s"ersal Dee satis%acer los reuisitos para columnas en

prticos especiales resistentes a momentos

87cepcin cuando e7istan vigas ue lleguen a los

cuatro lados del nudo ' el anco de cada viga midapor ? b el anco de la columna

$edu/ca!tra la mitad de acuerdo con 1!))5)"

*umente el espaciamiento a 150 mm de acuerdo con1!))5)3

*plicale sore dentro de la altura de la viga menos alta


especiales

(euero tra&s"ersal Donde arras de re%uer/o

longitudinal de viga pasan %ueradel nScleo de la columna

8ncierre con re%uer/o transversalue pasa aunue columna

Cumpla con los reuisitos deespaciamiento de 1!).)")" Jmenosde dH" .db longitudinal o de 150mmK


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Corta&te e& el &udo

"col J#pr$ M #pr%KH\

"u &b M s9 "col

\

"col

"col

#pr%#pr$

4unto de in%le7insupuesto en lacolumna JmediaalturaK

4unto de in%le7insupuesto en lacolumna JmediaalturaK

&b

"col

"u

s


especiales

(esiste&cia al corta&te

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