Detallamiento Minimo de Hormigon Armado

5/26/2018 Detallamiento Minimo de Hormigon Armado

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U t i l i t a r i o E s t r u c t u r a sI V I L T EINGENIEROS

Carlos Aguilar Quezada

Tabla de contenido

1. Recubrimiento del concreto .................................................................................22. Dimensin de los ganchos normalizados. ..........................................................33. Mximo tamao del agregado.............................................................................64. Longitud de desarrollo .........................................................................................75. Traslapes.............................................................................................................76. Mnima distancia de anclaje para desarrollar los ganchos normalizados ...87. Refuerzo longitudinal y transversal.....................................................................98. Flexin. ...............................................................................................................9

9. Nervios ..............................................................................................................1010. Peraltes mnimos..................................................................................................11

11. Ductos y Tubos .................................................................................................1312. Losas macizas apoyadas en vigas, nervios o muros. .......................................1313. Vigas. ................................................................................................................1514. Columnas. ..........................................................................................................2115. Nudos.................................................................................................................28

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1. Recubrimiento del concreto

Hormign fundido en contacto con el suelo y permanentemente expuesto a l

rr

CEC: 7.0 cm

ACI: 7.5 cm

Rec: 5.0 cm.

Hormign expuesto al suelo o a la accin del clima:

r

r

CEC, ACIVarillas de 18 mm y mayores.5 cm.Varillas y alambres de 16 mm y menores .4cm.

RecomendadoVarillas de 18 mm y mayores.4 cm.Varillas y alambres de 16 mm y menores .3 cm.

.

Hormign no expuesto a la accin del clima ni en contacto con el suelo:

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r

r

CEC, ACILosas, muros, nervaduras:Varillas de 36 mm y mayores.4 cm.Varillas de 36 mm y menores 2.cm.

Vigas, columnas:Refuerzo principal, anillos, estribos,espirales 4 cm.

Cascarones y placas plegadas;Varillas de 18 mm y mayores . 2 cm.Varillas y alambre de 16 mm y menores 1.5 cm

RecomendadoLosas, muros, nervaduras:Varillas de 36 mm y mayores.4 cm.Varillas de 36 mm hasta 14 2.cm.Varillas de 12 mm y menores.1.5 cm.

Vigas, columnas:Condiciones severas.Refuerzo principal . . 4 cm.Anillos, estribos, espirales .. 3 cm.

Condiciones normales.

Refuerzo principal . . 3 cm.Anillos, estribos, espirales .. 2 cm.

Cascarones y placas plegadas;Varillas de 18 mm y mayores ... 2 cm.Varillas y alambre de 16 mm y menores 1.5 cm

Para protecciones contra el fuego, en el caso que la exposicin de diseosupera una hora los requerimientos antes citados deben incrementarse 2.5cm,por cada hora de exposicin al fuego.

2. Dimensin de los ganchos normalizados.Para barras

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db6

db

12db

Gancho a 90

Gancho a 180

db6

db

4 db>6cm

Para Estribos y ganchos de amarre

db4

db

6db

db4

db

6db

135

Para Estribos cerrados en zonas ssmicas

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db4

db

6db>

7.5c

m

135

Para Ganchos de amarre en zonas ssmicas

db4

db

6db

>7.5cm

db

4db

6db

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3. Mximo tamao del agregado

El mximo tamao del agregado grueso no debe ser mayor que:

a) 1/5 de la separacin menor entre los lados del encofrado.

x

x/5

b) 1/3 de la altura de la losa.

.h/3

Losa

c) 3/4 del espaciamiento mnimo libre entre las varillas o alambres individuales

de refuerzo, paquetes de varillas.

3x/5

x x

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4. Longitud de desarrollo

a). Barras de refuerzo

dbSeccin critica

ld = 50 db ld = 50 db

db

Seccin critica

ld = 50 db Ldh

b). Mallas electro soldadas

Seccin critica

2 cuadros>20 cm 2 cuadros>20 cm

5. Traslapes

a). Barras de refuerzo

db

50 db

b). Mallas electro soldadas

2 cuadros>25 cm

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6. Mnima distancia de anclaje para desarrollar los ganchos

normalizados

db

Seccin critica

25 db

Recrequerido

db

Seccin critica

25 db

Recrequerido

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db

Seccincritica

25db

Rec

requerido

7. Refuerzo long itudinal y transversal

El refuerzo longitudinal tiene los sigu ientes fines.

a. Se utiliza para proveer resistencia a la tensin axial.

b. Se utiliza para proveer resistencia a la Compresin axial.

c. Se utiliza para proveer resistencia a la flexin que induce tensin y

compresin.

d. Se utiliza para proveer resistencia a los esfuerzos inducidos por

variacin de temperatura y contraccin del concreto

El refuerzo transversal tiene los siguientes fines.

a. Resistir las fuerzas de corte y torsin.b. Confinar las barras de compresin para evitar el pandeo fuera del

concreto. Y prevenir desplazamientos de las barras longitudinales

durante la construccin.

c. En zonas ssmicas, el refuerzo transversal provee confinamiento al

concreto en zonas especiales sujetas a grandes concentraciones de

esfuerzos.

8. Flexin.

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Para secciones sub reforzadas (sin armadura por compresin), se utiliza la

siguiente ecuacin

fy

cfdonde

fydb

Mu

db

As

18.1

'

..

.2.

. 22 =

==

Calculado de esta manera no de ser menor que el min. Si es mayor quemax entonces debe incrementarse las dimensiones de la seccin o utilizararmadura de compresin.

Cuantas mnimas

Unidades Kg,cm

9. Nervios

a. Dimensiones requeridas de los nervios

75 cm

h

3.5

bmin

12,5

75 cm

10b min

b. Distribucin

En losas en una sola direccin deben existir nervios de distribucin

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Nervio dedistribucin

x

x

X 10 h

X 3.70 m.

h= altura de nervio

10.Peraltes mnimos.

Losas entre nervios: L/12, pero no menor a 4 cm. cuando se utilice bloques,pero no menor de 5 cm. en los dems casos.

Al turas mn imas de losas en una di reccin, para Elementos que nosoportan o estn ligados a divisiones y otro tipo de elementossusceptibles de daarse por grandes deflexiones.

Continuidad del apoyo Altura mnima, hSimplemente apoyada l/20

Un extremo continuo l/24

Dos extremos continuos l/28

Voladizos l/10


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Al turas mn imas de losas en una direccin, para Elementos que soportano estn ligados a divisiones y otro tipo de elementos susceptibles de

daarse por grandes deflexiones.




Voladizos l/7

Al turas mnimas de vigas, y nervios en una di reccin, para Elementos

que no soportan o estn ligados a divisiones y otro tipo de elementossusceptibles de daarse por grandes deflexiones.


Un extremo continuo l/18.5


Voladizos l/8

Al turas mnimas de vigas, y nervios en una di reccin, para Elementos

que soportan o estn ligados a divisiones y otro tipo de elementossusceptibles de daarse por grandes deflexiones.




Voladizos l/5

Losas en dos direcciones apoyada en todos sus lados

El peralte mnimo de losas en dos direcciones, incluyendo losas nervadasapoyadas sobre vigas o muros armados en todos los lados del panel. Estadado por:

.330+=

nlh

B = Lado largo / Lado corto

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Las vigas de soporte deben tener un peralte de no menos que tres veces elperalte de la losa.

Para losas macizas el peralte no debe ser menor 12 cm. para ln mayor que 3

m, y no debe ser menos de 10 cm. para ln. menor o igual a 3m.

11. Ductos y Tubos

Los ductos mayores a L/4 requieren de vigas en todos los lados.

Cuando los ductos interrumpen uno o dos nervios, estos deben ser rodeados

por nervios de borde. Los nervios ubicados en los bordes del ducto serncontinuos. Los nervios de distribucin ubicados en el borde de las aperturas seextendern hasta las vigas a ambos lados de la apertura. Cuando ms de dosnervios son interrumpidos, las aberturas deben tener vigas en todos los lados.

Nunca se debe embeber tubos de aluminio.

Nunca se deben embeber tuberas dentro de las columnas.

Ubicacin de tubos pasando horizontalmente y verticalmente a travs delas vigas.

h/3

L/4

L/3

3 diadia h/3

Zona donde es

permisible ubicar tubos

h h/3

L/3

Zona donde es

permisible ubicar tubos

h

L/4

L

Estos datos tambin son validos para las tuberas que cruzan las vigas enforma vertical, en este caso se remplaza h por b (ancho de la viga).

12. Losas macizas apoyadas en vigas, nervios o muros.

Refuerzo por contraccin y temperatura.

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Se debe colocar perpendicular al refuerzo principal por flexin para el caso dede losas en una direccin.

Ubicacin. Este refuerzo debe ubicarse sobre el refuerzo positivoperpendicular al mismo. Sine embargo en cubiertas el refuerzo por temperaturadebe ir bajo el refuerzo negativo perpendicular al mismo.Espaciamiento mnimoEl mnimo espaciamiento entra varillas debe ser del dimetro de la varilla (db),pero no menos de 2.5 cm.

Mximo espaciamiento.

h

x

x

x

ACI CEC Otrosx5*h x5*h x4*h

x45 cm x50 cm x35cm

Mnima rea.

Otros cdigos: 002.0=bh

Astt

CEC, ACI :

Para fy = 280 Mpa o 350 Mpa: 002.0=bh

Astt

Para fy = 420 Mpa: 0018.0=bh

Astt

Traslape.La ubicacin de los traslapes se puede realizar en cualquier lugar. Lalongitud es de acuerdo al punto 5.

Anclaje. Los refuerzos por contraccin y temperatura deben terminar en ungancho estndar.

Refuerzo por flexin

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Mximo espaciamiento.

h

x

x

x

x

ACI CEC Otros

x3*h x3*h x3*h

x45 cm x50 cm x30cm

Mnima rea. La misma para contraccin y temperatura.

13. Vigas.

Espaciamiento mnimo de varillas long itudinales

db x x x

. 2.5 cm

db x x x

. 2.5 cm

X 2.5 cm.

X db

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Dimensiones.

(Zonas ssmicas bajas)bv 20 mm.

(Zonas ssmicas altas)bv 25 mm.bv 0.3*hbv se toma como el mas pequeo de los anteriores valores.bv bc + 1.5*hh< ln/4Al menos dos barras deben disponerse en forma continua tanto en la partesuperior como inferior.

Donde, b = base de la viga, h= altura de la viga, l = luz de la viga.

bc

bv

h

reas mnimas de acero.

(Zonas ordinarias)

Acero mnimo por flexin.

(Zonas ssmicas altas)

En cualquier seccin de un elemento en flexin y para el refuerzo tanto superiorcomo inferior (Cantidad arriba indicada)

Unidades Kg., cm.

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reas mximas de acero.(Zonas ssmicas altas)

El porcentaje de refuerzo, r no debe exceder de 0,025

Ubicacin Refuerzo.(Zonas ssmicas intermedias)El rea de refuerzo por momento positivo en las juntas no debe ser menor de1/3 del refuerzo por momento negativo de la misma junta.

El rea de refuerzo por momento positivo y negativo en cualquier seccin node ver ser menor que 1/5 del refuerzo por momento negativo de la junta msresistente.

(Zonas ssmicas altas)El rea de refuerzo por momento positivo en las juntas no debe ser menor dela mitad del refuerzo por momento negativo de la misma junta.

El rea de refuerzo por momento positivo y negativo en cualquier seccin node ver ser menor de la cuarta parte del refuerzo por momento negativo de lajunta ms resistente.

Traslapos(Zonas ssmicas altas)Slo se permiten empalmes por traslapo de refuerzo de flexin cuando se

proporcionan estribos cerrados de confinamiento o espirales en la longitud deempalme por traslapo. El espaciamiento del refuerzo transversal que envuelvelas barras traslapadas no debe exceder el menor de d/ 4 100 mm.

No deben emplearse empalmes por traslapo:(a) dentro de los nudos,(b) en una distancia de dos veces la altura del elemento medida desde la caradel nudo

Espaciamiento mnimo de estribos

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dc

d

bw

Av = (# de ramas). Ab

s s s s

Zonas ssmicas bajas

Vu Limite del valor de (Vs) Mnima cantidad de

acero requerida Avdentro una distancia s

Mximo

espaciamiento

VuVc

>2

)(

No se requiere

2

VcVuVc

> S d/2

S 60 cm

2* *Vc > *Vs

df

SVcVuAv

ys

)( =

Av Av min

S d/2S 60 cm

4* *Vc > *Vs2* *Vc

df

SVcVuAv

ys

)( =

Av Av min

S d/4S 30

Vu (Vc)

*Vs 4* *Vc No se permiteUnidades: Kg./cm.

Zonas ssmicas intermedias y altas

Deben disponerse estribos cerrados de confinamiento en una longitud igual ados veces la altura del elemento, medida desde la cara de elemento de apoyohacia el centro de la luz, en ambos extremos del elemento en flexin

El primer estribo cerrado de confinamiento debe estar situado a no ms de50mm. de la cara del elemento de apoyo.

El espaciamiento de los estribos cerrados de confinamiento no debe exceder elmenor de:

S1 d/4


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S1 8* db. (Dimetro de la varilla longitudinal ms pequea)S1 24*de (Dimetro del estribo de confinamiento)

S1 30 cm.S2 = d/2.

Para la longitud central del vano de la viga, entre zonas de confinamiento, elrefuerzo transversal debe consistir de estribos cerrados con ganchos ssmicos(ver punto 2.) con un espaciamiento mximo de S2 = d/2.

5 cm

2 h

S1S1

S1S1

S1

5 cm

2 h

S1S1

S1S1

S1S2 S2 S2 S2 S2

Zonas de

confinamiento Los estribos cerrados de confinamiento deben cumplir con los siguientesrequisitos:

Los estribos deben disponerse de tal forma que cada barra longitudinal deesquina y barra alterna tenga apoyo lateral proporcionado por la esquina de unestribo con un ngulo interior no mayor de 135, y ninguna barra longitudinaldebe estar separada a ms de 150 mm libres de una barra apoyadalateralmente.

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Armadura de v igas:

l n1 l n2 l n3

l n1/4 l n1/3 l n2/3 l n2/3

ln1/8 ln2/8 ln2/8

Refuerzo

negativoRefuerzo

negativo

Refuerzo

negativo

RefuerzoPositivo

Refuerzo

Positivo

Traslape Traslape

14. Columnas.

Secciones mnimas

b

h

h

(Zonas ssmicas

baja)

Rectangular

b 25 cm.

h/b 3

Circular

h > 30 cm.

(Zonas ssmicas

Alta)

Rectangular

b 30 cm.h/b 2.5m.

Esbeltez.

Columnas centrales: L 10*B, B = dimensin de la columna en la direccin del ladoa verificar.

Columnas de borde: L9*B

Columnas de Esquina: L8*B

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Mxima rea del refuerzo longitudinal.

(Zonas ordinarias)

08.0001.0

=Ag

Astt

(Zonas ssmicas altas)

06.0001.0

=Ag

Astt

Mnimo dimetro de las barras longitudinales.

14 mm

Mnimo numero de barras longitudinales.

En secciones rectangulares: 4En secciones circulares: 6

Mnimo espaciamiento entre las barras longitudinales.

Esp 1.5* dbEsp 4 cm.

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Traslape

(Zonas bajas e intermedias)Se puede emplear traslapes sobre los entrepisos, siempre y cuando se traslapeel 50% del refuerzo longitudinal. Esto para zonas ssmicas ordinarias eintermedias.

Barra tipo A Barra tipo B

Barra tipo A

Barra tipo B

Traslape

Barra tipo A

Barra tipo B

(Zonas altas)

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Los traslapes deben ubicarse en la parte central de la longitud de la columna ydeben estar proporcionados como traslapes de tensin

Cambio de seccin

6

1

Refuerzo transversal

(Zonas mmicas altas)El rea total de la seccin transversal del refuerzo de estribos cerrados deconfinamiento rectangulares, Ash, no debe ser menor que:

En donde,Ash= rea total de refuerzo transversal (incluyendo ganchos suplementarios)colocado dentro del espaciamiento sy perpendicular a la dimensin bc.S = espaciamiento del refuerzo transversal.Ag = Area total.Ach= rea de la seccin transversal de un elemento estructural, medida entre

los bordes exteriores del refuerzo transversal.

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El refuerzo transversal debe disponerse mediante estribos cerrados deconfinamiento sencillos o mltiples. Se pueden usar ganchos suplementarios

del mismo dimetro de barra y con el mismo espaciamiento que los estriboscerrados de confinamiento. Cada extremo del gancho suplementario debeenlazar una barra perimetral del refuerzo longitudinal. Los extremos de losganchos suplementarios consecutivos deben alternarse a lo largo del refuerzolongitudinal.

Dimetro mnimo:

ACI:Para varillas longitudinales menores a 32 mm., Dimetro del estribo 10 mm.

CEC:Para varillas longitudinales menores a 32 mm., Dimetro del estribo 8 mm.

Arreglo .(Zonas ordinarias)Los estribos deben disponerse de tal forma que cada varilla longitudinalesquinera o alternada tenga apoyo lateral proporcionado por el doblez de unestribo con un ngulo comprendido no mayor de 135, y ninguna varilla debeestar separada ms de 150 mm libres en cada lado a lo largo del estribo desdela varilla lateralmente soportada. Cuando las varillas longitudinales estn

localizadas alrededor del permetro de un circulo, se puede utilizar un estribocircular completo.

x x x x x x

x

x

x x x x x x

x

x

X < 15 cm. X > 15 cm.

(Zonas ssmicas altas)Igual que la zona anterior pero el espaciamiento horizontal de los ganchos

suplementarios o las ramas de los estribos cerrados de confinamientomltiples, hx , no debe exceder 350 mm medido centro a centro.

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Otras normas hx 20 cm

hx bc/2 (bc menor dimension de la columna)

Espaciamiento.(Zonas ordinarias)S 16 db ( dimetro de varilla longitudinal de menor dimetro)S 48 db ( dimetro de estribo)S bc (menor dimensin de la columna)

(Zonas ssmicas intermedias)En zonas de confinamiento

S8 db (dimetro de varilla longitudinal de menor dimetro)S 24 db (dimetro de estribo)

S bc/2 (menor dimensin de la columna)S 30 cm.

La longitud lono debe ser menor que la mayor entrelo hc (hc = mayor dimensin de la columna)lo ln/6 (ln = luz de la columna)lo 45 cm.

En la parte central de la columna.

S 16 db ( dimetro de varilla longitudinal de menor dimetro)S 48 db ( dimetro de estribo)

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S bc (menor dimensin de la columna)

S1/2

lo

S1

S1

S1

S1

S1

S1/2

lo

S1S

1S1S

1S1

S2

S2

S2

S2

S2

Zonasde

confinamiento

Aquitra

slape

Estribos en

nudo

Estribos en

nudo

S1 8 db (dimetro de varillalongitudinal de menordimetro)

S1 24 db (dimetro de estribo)S1 bc/2 (menor dimensin de la

columna)S1 30 cm.

S2 16 db ( dimetro de varillalongitudinal de menordimetro)

S2 48 db ( dimetro de estribo)S2 bc (menor dimensin de la

columna)

La longitud lo no debe ser menorque la mayor entrelo hc (hc = mayor dimensin de la

columna)lo ln/6 (ln = luz de la columna)lo 45 cm.

(Zonas ssmicas altas)En zonas de confinamientoS bc/4 (b menor dimensin de la columna)S 6 db (dimetro de varilla longitudinal de menor dimetro)

En donde,hx (cm) = espaciamiento mximo horizontal, medido centro a centro, entreganchos suplementarios o ramas de estribos cerrados de confinamiento entodas las caras de la columna (ver figura superior)

El refuerzo transversal debe suministrarse en una longitud lomedida desdecada cara del nudo:

lo hc (hc = mayor dimensin de la columna)lo ln/6 (ln = luz de la columna)

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lo 45 cm.En la parte central de la columna.

S 6 db (dimetro de varilla longitudinal)S 15 cm.

5cm

lo

S1

S1

S1

S1

S1

5cm

lo

S1S

1S1S

1S1

S2

S2

S2

S2

S2

Zonasde

confinamiento

Aquitraslape

Estribos ennudo

Estribos en

nudo

S1 bc/4 (b menor dimensin de lacolumna)

S1 6 db (dimetro de varillalongitudinal)

S2 6 db (dimetro de varillalongitudinal)

S2 15 cm

lo hc (hc = dimensin mayor de lacolumna )

lo ln/6 (ln = luz de la columna)

lo 45 cm.

15. Nudos.(Zonas bajas e intermedias)

El acero mnimo a colocar en el nudo esta dado por:

Unidades, Kg., cm.

(Zonas ssmicas Altas)

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Donde el refuerzo longitudinal de una viga atraviesa una unin viga-columna, la

dimensin de la columna paralela al refuerzo de la viga no debe ser menor que20 veces el dimetro de la barra longitudinal de viga de mayor dimetro.Dentro del nudo deben colocarse estribos cerrados de confinamiento comorefuerzo transversal, tal como lo especifico en el apartado anterior.

Cuando existan elementos que llegan en los cuatro lados del nudo y el anchode cada elemento mide por lo menos tres cuartas partes del ancho de lacolumna, debe disponerse refuerzo transversal igual, por lo menos, a la mitadde la cantidad requerida anteriormente, dentro del h del elemento de menoraltura. En estos lugares, se permite que el espaciamiento especificado en seincremente a 15 cm.

El refuerzo longitudinal de una viga que termine en una columna, debeprolongarse hasta la cara ms distante del ncleo confinado de la columna yanclarse, en traccin, de acuerdo con:

Ldh.para varillas de 10mm hasta 36 mm. no debe ser menor que el mayorvalor entre

8 db

15 cm.

, en Kg, cm.

Ld.para varillas de 10mm hasta 36 mm. no debe ser menor que:

(a) 2.5 si el espesor de concreto colocado fresco en una sola operacindebajo la barra no excede de 30 cm.

(b) 3.5 si el espesor de concreto colocado fresco en una sola operacindebajo la barra excede de 30 cm.

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