TORSIÓN EN VIGAS1

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CURSO: CONCRETO ARMADO II

TRAVEZ PRINCIPALES DE PUENTES

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TRAVEZ DE TERRAZAS EN EDIFICIOS DONDE UNA VIGA QUE DESCARGA LA CARGA DE LOZA DE PISO QUE NACE DE UNA VIGA DE FACHADA QUE ESTA ENTRE DOS COLUMNAS EXTERIORES

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ESCALERAS ESPIRALES

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CONSTRUCCIN DE LAS VIGAS DEL PUENTE SEOR DE BURGOS

Si el miembro de soporte tiene capacidad de girar, los esfuerzos Resultantes de torsin sern muy pequeas. Sin embargo si el miembro esta restringido entonces los esfuerzos de torsin sern muy grandes

ANTES: P, V, M donde: F.S.(grande) T(despreciable)

AHORA: P,V,M,T donde: F.S.(pequeo),miembros de menores dimensiones (T ya no es despreciable)

COMO HA VENIDO PENSANDO EL PROYECTISTA?

Agrietamiento A 45

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Esf r s cort t s V provocados por momentos torsores

os

Se puede observar que: los esfuer os cortantes por torsin crecen de la seccin hacia las caras exteriores la capacidad resistente a la torsin de la seccin depende primordialmente de la magnitud de la dimensin mas corta de b. los cortantes mximos se producen en la parte central de las caras de mayor longitud

Para controlar las fisuras provocadas por las solicitaciones torsionales, adems de la capacidad resistente del concreto simple, puede ser necesario el proveer estribos cerrados transversales y varillas longitudinales ubicadas e todas las caras de la seccin, lo que 8 permite coser y estabili ar las fisuras.

Vtu: esfuerzo cortante ultimo generado por la torsin Donde: Tu: momento torsor ltimo Wt: modulo resistente a torsin : factor de reduccin de capacidad a la torsin, cuyo valor es 0.85

13.4.1. GENERALIDADES13.4.1.1. Los efectos de torsin debern incluirse conjuntamente con la flexin y el corte siempre que el momento torsor (Tu) cumpla que:

Zde lo contrario, los efectos de la torsin podrn no considerarse.9

13. .1.2. En los elementos de seccin T, el valor de (XY) deber considerarse para todos los rectngulos componentes de la seccin, tomando en cuenta un ancho mximo de ala igual a tres veces su espesor a cada lado del alma.

13.4.1.5. condiciones para el diseo: a) a) El momento torsionante es indispensable para garantizar el equilibrio de la estructura. En este caso deber proporcionarse refuerzo por torsin considerando, sin reducciones, el momento torsor que provenga del anlisis. b) El momento torsionante se origina por el giro del elemento a fin de mantener la compatibilidad de deformaciones. En este caso el momento mximo de torsin ltimo podr reducirse a:

Si se hace esta reduccin, los valores de los cortantes y momentos de los elementos adyacentes debern modificarse. 13. .1.6. En una estructura con losas y vigas de borde, en lugar de un anlisis ms preciso, el momento torsional de una losa podr considerarse uniformemente distribuido a lo largo del elemento. 13. .1.7. Las secciones situadas a una distancia menor a d desde 11 la cara del apoyo podrn ser diseadas con el momento torsional calculado a la distancia d.

13. .2. RESISTENCIA A LA TORSIN 13. .2.1. El diseo de las secciones transversales de los elementos sujetos a torsin deber basarse en la expresin:

donde: Tu: es la resistencia requerida con respecto al momento torsor en la seccin analizada. Tn: es la resistencia nominal con respecto al momento torsor. El momento resistente nominal Tn estar conformado por la contribucin del concreto Tc y por la contribucin del acero Ts, de tal forma que: Tn = Tc + Ts

13.4.3. RESISTENCIA DEL CONCRETO 13. .3.1. La contribucin del concreto a la torsin Tc, podr evaluarse segn: 13. .3.2. La contribucin del concreto al corte en las secciones en las cuales Tu exceda de: podr evaluarse segn: En ambas expresiones: 13. .3.3. Para miembros sujetos adicionalmente a compresin axial, el valor Vc de la frmula anterior se multiplicar por el siguiente factor:

13. .3. . Para miembros sujetos adicionalmente a traccin axial significativa, el aporte del concreto a la resistenciaal corte y a la torsin deber considerarse nulo (Vc=0 y Tc=0).

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13. . . RESISTENCIA DEL REFUERZO 13.4.4.1. Detalles del refuerzo a) El refuerzo por torsin ser proporcionado en adicin al refuerzo requerido por corte, flexin y fuerzas axiales. b) El refuerzo requerido por torsin podr combinarse con el que se requiera para otras fuerzas internas, siempre que el rea suministrada sea menos igual a la suma de las reas requeridas individualmente para cada efecto y se cumpla con los requisitos ms estrictos para la colocacin y el espaciamiento. c) El esfuerzo de fluencia de diseo del refuerzo para torsin no deber exceder de 200 kg/cm2. d) El refuerzo requerido por torsin estar compuesto por estribos cerrados o espirales combinados con barras longitudinales. e) El refuerzo por torsin deber prolongarse por lo menos una distancia (b+d) ms all del punto donde tericamente es 14 requerido.

f) Los lmites de separacin entre ejes del refuerzo por torsin sern los siguientes: Para estribos cerrados:

Para barras longitudinales: Las barras longitudinales por torsin debern ser distribuidas alrededor del permetro de los estribos cerrados con una separacin mxima de 30 cm. Debe colocarse dentro de cada esquina de los estribos cerrados por lo menos una barra longitudinal. Cuando se empleen secciones T, tambin debern usarse estribos cerrados y barras longitudinales en las partes sobresalientes de las alas que se hayan considerado al determinar (XY).15

13.4.4.2. Diseo del refuerzo a) Si Tu de acuerdo a: Tc, se deber proporcionar refuerzo por torsin, evalundose Ts Ts = At t X1 Y1 fy / s

donde At es el rea de una rama del estribo dentro de una distancia s, y t se evaluar considerando: t = 0,66 + 0,33 (Y1 / X1) 1,5 donde X1 y Y1 son las dimensiones centro a centro del estribo (X1