COMPORTAMIENTO A TRACCION DEL ACERO ESTRUCTURAL

¨COMPORTAMIENTO A TRACCIÓN DEL ACERO ESTRUCTURAL, SEGÚN
NORMA NTC 2289, DE DIFERENTES FABRICANTES DE ACERO DE
REFUERZO EN EL MERCADO¨
NOMBRE: ANDRES FELIPE CABRERA RENDON
CÓDIGO: 503008
NOMBRE: MARIO KOLLER GRANJA
CÓDIGO: 501070
UNIVERSIDAD CÁTOLICA DE COLOMBIA
FACULTAD DE INGENIERÍA
PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL
TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
BOGOTÁ
2017
¨COMPORTAMIENTO A TRACCIÓN DEL ACERO ESTRUCTURAL, SEGÚN
NORMA NTC 2289, DE DIFERENTES FABRICANTES DE ACERO DE
REFUERZO EN EL MERCADO¨
NOMBRE: ANDRES FELIPE CABRERA RENDON
CÓDIGO: 503008
NOMBRE: MARIO KOLLER GRANJA
CÓDIGO: 501070
Trabajo de Grado para optar al título de Ingenieros Civiles
Directora
NOMBRE: SCHERAZADA CALDERÓN
Ingeniera Civil
UNIVERSIDAD CATÓLICA DE COLOMBIA
FACULTAD DE INGENIERÍA
PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL
TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
BOGOTÁ
2017
Nota de Aceptación
________________________
________________________
________________________
________________________
________________________
____________________________
Firma del presidente del jurado
____________________________
Firma del jurado
____________________________
Firma del jurado
Bogotá, Abril, 2017
3
DEDICATORIA
Principalmente este trabajo es dedicado a
Dios, quien fue la guía he hizo posible el
presente logro, a mi hija María José Cabrera
por ser mi gran motivación y a mis padres por
su constante apoyo.
Andrés Cabrera.
Quiero dedicar este trabajo a mis padres y a
toda mi familia, quienes me apoyaron para
llegar a este logro; Este trabajo es para Dios
quien me brindó la oportunidad de
prepararme y dar cada paso.
Mario Koller.
4
AGRADECIMIENTOS
Agradecemos a la ingeniera Scherazada Calderón por su gran apoyo, aporte,
conocimiento y guía en el proyecto, al ingeniero Edwin Guerrero agradecemos la
asesoría y el apoyo para el planteamiento del anteproyecto, también queremos
mencionar a la señora Nancy Rojas y a la Compañía Concrelab a quienes
agradecemos su colaboración para la ejecución de los ensayos de laboratorio.
5
CONTENIDO
Pág.
INTRODUCCIÓN ................................................................................................... 22
1 GENERALIDADES ............................................................................................. 24
1.1 ANTECEDENTES. ........................................................................................... 24
1.1.1 Norma NTC2289.(Barras corrugadas y lisas de baja aleación para refuerzo
de concreto)..……………………………………………………………………………..24
1.1.2 Una investigación de la conveniencia de usar AISI 1117 Acero al carbono en
un proceso de enfriamiento y auto-revenido para satisfacer la norma ASTM A 706
de barras de refuerzo. ............................................................................................ 24
1.1.3 Investigación experimental y simulación de estructuras y propiedades de o
tracción de barras de refuerzo tratadas con Tempcore ........................................ 25
1.1.4 Resistencia a la flexión y adherencia en vigas de hormigón armado con
barras de polímeros reforzados con fibra FRP ...................................................... 26
1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA. ............................................................. 27
1.2.1 Descripcion del problema.............................................................................. 27
1.2.2 Formulacion del problema............................................................................. 27
1.3 OBJETIVOS. .................................................................................................... 28
1.3.1 Objetivo general. ........................................................................................... 28
1.3.2 Objetivos especificos. ................................................................................... 28
1.4 JUSTIFICACIÓN. ............................................................................................. 29
1.5 DELIMITACIÓN. .............................................................................................. 30
1.5.1 Espacio. ........................................................................................................ 30
1.5.2 Tiempo. ......................................................................................................... 30
1.5.3 Contenido...................................................................................................... 30
1.5.4 Alcance. ........................................................................................................ 30
1.6 MARCO DE REFERENCIA.............................................................................. 31
1.6.1 Marco teórico. ............................................................................................... 31
1.6.1.1 Características del acero corrugado para concreto reforzado. .................. 31
1.6.1.2 NTC2289 .Barras corrugadas y lisas de baja aleación para refuerzo de
concreto (octava actualización).............................................................................. 32
6
1.6.1.3 NSR-10 C.3.5 Acero de refuerzo. .............................................................. 32
1.6.1.4 Requisitos de tracción. ............................................................................... 32
1.6.1.5 Resistencia nominal a la fluencia del acero de refuerzo. ........................... 33
1.6.1.6 En las normas NTC2289:5015 y NTC3353:1997. ...................................... 34
1.6.1.7 Ensayo de tracción en el acero. ................................................................. 34
1.6.1.8 Ensayo de Doblamiento. ............................................................................ 37
1.6.2 Marco conceptual. ......................................................................................... 38
1.6.2.1 Acero de refuerzo. ..................................................................................... 38
1.6.2.2 Compresión................................................................................................ 38
1.6.2.3 Tracción. .................................................................................................... 38
1.6.2.4 Esfuerzos. .................................................................................................. 38
1.6.2.5 Resistencia. ............................................................................................... 39
1.6.2.6 Ductilidad. .................................................................................................. 39
1.6.2.7 Rigidez. ...................................................................................................... 39
1.6.2.8 Elasticidad.................................................................................................. 39
1.6.2.9 Fluencia. .................................................................................................... 39
1.6.2.10 Plasticidad................................................................................................ 39
1.6.2.11 Alargamiento. ........................................................................................... 39
1.6.2.12 Rotura. ..................................................................................................... 39
1.6.2.13 Resiliencia................................................................................................ 39
1.6.2.14 Tenacidad. ............................................................................................... 39
1.6.3 Marco Legal. ................................................................................................. 40
1.6.4 Marco historico.............................................................................................. 42
1.7 ESTADO DEL ARTE. ....................................................................................... 43
1.8 METODOLOGÍA. ............................................................................................. 44
1.8.1 Tipo de estudio. ............................................................................................ 44
1.8.2 Fuentes de información................................................................................. 44
1.9 DISEÑO METODOLÓGICO............................................................................. 45
2 INVESTIGACIÓN DEL MERCADO Y SELECCIÓN DE MUESTRAS. ................ 47
2.1 INVESTIGACIÓN DEL ACERO CORRUGADO............................................... 47
7
2.2 SELECCIÓN DE MUESTRAS. ........................................................................ 49
3 INSTALACIONES DE LABORATORIO. ............................................................. 52
4 ENSAYOS DE TRACCIÓN CON PROBETA NORMALIZADA. .......................... 53
4.1 PROCEDIMIENTO. .......................................................................................... 53
4.1.1 Descripción del ensayo. ................................................................................ 53
4.1.2 Remisión de muestras al laboratorio. ............................................................ 53
4.1.3 Preparación de muestras. ............................................................................. 53
4.1.4 Zona de trabajo. ............................................................................................ 53
4.1.5 Ensayo de muestras. .................................................................................... 53
5 RESULTADOS Y ANÁLISIS DE MUESTRAS. ................................................... 55
5.1 MUESTRA N°1. ............................................................................................... 55
5.2 MUESTRA N°2. ............................................................................................... 57
5.3 MUESTRA N°3. ............................................................................................... 59
5.4 MUESTRA N°4. ............................................................................................... 61
5.5 MUESTRA N°5. ............................................................................................... 63
5.6 MUESTRA N°6. ............................................................................................... 65
5.7 MUESTRA N°7. ............................................................................................... 67
5.8 MUESTRA N°8. ............................................................................................... 69
5.9 MUESTRA N°9. ............................................................................................... 71
5.10 MUESTRA N°10. ........................................................................................... 73
5.11 MUESTRA N°11. ........................................................................................... 75
5.12 MUESTRA N°12. ........................................................................................... 77
5.13 MUESTRA N°13. ........................................................................................... 79
5.14 MUESTRA N°14. ........................................................................................... 81
5.15 MUESTRA N°15. ........................................................................................... 83
5.16 MUESTRA N°16. ........................................................................................... 85
5.17 MUESTRA N°17. ........................................................................................... 87
5.18 MUESTRA N°18. ........................................................................................... 89
8
5.19 MUESTRA N°19. ........................................................................................... 91
5.20 MUESTRA N°20. ........................................................................................... 93
5.21 MUESTRA N°21. ........................................................................................... 95
5.22 MUESTRA N°22. ........................................................................................... 97
5.23 MUESTRA N°23. ........................................................................................... 99
5.24 MUESTRA N°24. ......................................................................................... 101
5.25 MUESTRA N°25. ......................................................................................... 103
5.26 MUESTRA N°26. ......................................................................................... 105
5.27 MUESTRA N°27. ......................................................................................... 107
5.28 MUESTRA N°28. ......................................................................................... 109
5.29 MUESTRA N°29. ......................................................................................... 111
5.30 MUESTRA N°30. ......................................................................................... 113
5.31 MUESTRA N°31. ......................................................................................... 115
5.32 MUESTRA N°32. ......................................................................................... 117
5.33 MUESTRA N°33. ......................................................................................... 119
5.34 MUESTRA N°34. ......................................................................................... 121
5.35 MUESTRA N°35. ......................................................................................... 123
5.36 MUESTRA N°36. ......................................................................................... 125
5.37 MUESTRA N°37. ......................................................................................... 127
5.38 MUESTRA N°38. ......................................................................................... 129
5.39 MUESTRA N°39. ......................................................................................... 131
5.40 MUESTRA N°40. ......................................................................................... 133
6. CLASIFICACION SEGÚN LA RESISTENCIA A LA FLUENCIA ...................... 135
6.1 CLASIFICACIÓN DEL MATERIAL SEGÚN EL PROVEEDOR Y LOS
RESULTADOS OBTENIDOS EN EL LABORATORIO ....................................... .135
6.2 CLASIFICACION SEGÚN CALIDAD. ............................................................ 136
7 COMPARACIÓN DE RESULTADOS................................................................ 137
7.1 PESO…. ........................................................................................................ 138
7.2 ALARGAMIENTO EN 200mm........................................................................ 139
9
7.3 RESISTENCIA A LA TRACCIÓN................................................................... 140
7.4 RESISTENCIA A LA FLUENCIA.................................................................... 141
7.5 RELACIÓN TRACCIÓN / FLUENCIA. ........................................................... 142
8 DISEÑO ESTRUCTURAL COMPARATIVO EN ETABS. .................................. 143
8.1 COMPARACIÓN DE LAS ÁREAS DE ACERO. ............................................ 147
9 CONCLUSIONES. ............................................................................................ 149
10 RECOMENDACIONES. .................................................................................. 151
BIBLIOGRAFÍA. ................................................................................................... 153
ANEXOS….. ........................................................................................................ 154
10
LISTA DE TABLAS
Pág.
Tabla 1.Número de designación de las barras corrugadas y rollos, peso (masa)
nominal, dimensiones nominales y requisitos de los resaltes. ............................... 31
Tabla 2. Requisitos de tracción. ............................................................................. 32
Tabla 3. Composición química del acero. .............................................................. 49
Tabla 4. Relación de muestras. ............................................................................. 51
Tabla 5. Resultados muestra N°1. ......................................................................... 55
Tabla 6. Resultados muestra N°2. ......................................................................... 57
Tabla 7. Resultados muestra N°3. ......................................................................... 59
Tabla 8. Resultados muestra N°4 .......................................................................... 61
Tabla 9. Resultados muestra N°5. ......................................................................... 63
Tabla 10. Resultados muestra N°6. ....................................................................... 65
Tabla 11. Resultados muestra N°7. ....................................................................... 67
Tabla 12. Resultados muestra N°8. ....................................................................... 69
Tabla 13. Resultados muestra N°9. ....................................................................... 71
Tabla 14. Resultados muestra N°10. ..................................................................... 73
Tabla 15. Resultados muestra N°11 ...................................................................... 75
Tabla 16. Resultados muestra N°12. ..................................................................... 77
Tabla 17. Resultados muestra N°13. ..................................................................... 79
Tabla 18. Resultados muestra N°14 ...................................................................... 81
Tabla 19. Resultados muestra N°15. ..................................................................... 83
Tabla 20. Resultados muestra N°16. ..................................................................... 85
11
Tabla 21. Resultados muestra N°17. ..................................................................... 87
Tabla 22. Resultados muestra N°18 ...................................................................... 89
Tabla 23. Resultados muestra N°19. ..................................................................... 91
Tabla 24. Resultados muestra N°20. ..................................................................... 93
Tabla 25. Resultados muestra N°21. ..................................................................... 95
Tabla 26. Resultados muestra N°22. ..................................................................... 97
Tabla 27. Resultados muestra N°23. ..................................................................... 99
Tabla 28. Resultados muestra N°24. ................................................................... 101
Tabla 29. Resultados muestra N°25 .................................................................... 103
Tabla 30. Resultados muestra N°26. ................................................................... 105
Tabla 31. Resultados muestra N°27. ................................................................... 107
Tabla 32. Resultados muestra N°28. ................................................................... 109
Tabla 33. Resultados muestra N°29. ................................................................... 111
Tabla 34. Resultados muestra N°30. ................................................................... 113
Tabla 35. Resultados muestra N°31. ................................................................... 115
Tabla 36. Resultados muestra N°32. ................................................................... 117
Tabla 37. Resultados muestra N°33. ................................................................... 119
Tabla 38. Resultados muestra N°34. ................................................................... 121
Tabla 39. Resultados muestra N°35 .................................................................... 123
Tabla 40. Resultados muestra N°36. ................................................................... 125
Tabla 41. Resultados muestra N°37. ................................................................... 127
Tabla 42. Resultados muestra N°38. ................................................................... 129
Tabla 43. Resultados muestra N°39. ................................................................... 131
12
Tabla 44. Resultados muestra N°40. ................................................................... 133
Tabla 45. Cuadro comparativo de la resistencia del acero, entre las
especificaciones establecidas por el proveedor y los resultados obtenidos en los
ensayos de laboratorio. ........................................................................................ 135
Tabla 46. Clasificación según calidad. ................................................................. 136
Tabla 47. Comparación de resultados. ................................................................ 137
Tabla 48. Calculo de Zapatas cuadradas con excentricidad. ............................... 146
Tabla 49. Cuadro de zapatas. .............................................................................. 147
Tabla 50. Cuadro comparativo de áreas de acero. .............................................. 148
13
LISTA DE FIGURAS
Pág.
Figura 1. Resistencia a la fluencia. ........................................................................ 33
Figura 2. Curva esfuerzo - deformación................................................................. 34
Figura 3. Límites de tracción. ................................................................................. 35
Figura 4. Máquina de ensayo de resistencia a tracción. ........................................ 36
Figura 5. Ensayo de doblamiento a 180°. .............................................................. 37
Figura 6. Compresión en los materiales. ............................................................... 38
Figura 7. Esfuerzo de tracción. .............................................................................. 38
Figura 8. Acero corrugado de refuerzo. ................................................................. 45
Figura 9. Concrelab. .............................................................................................. 45
Figura 10. Máquina universal de ensayos. ............................................................ 46
Figura 11. Sellos de calidad. .................................................................................. 47
Figura 12. Propaganda HOMECENTER. ............................................................... 47
Figura 13. Sistema ingles de marcación. ............................................................... 49
Figura 14. Concrelab. ............................................................................................ 52
Figura 15. Máquina universal de ensayos perteneciente a Concrelab. .................. 54
Figura 16. Vista en 2D del modelo en SAP2000. ................................................. 144
Figura 17. Numeración de nudos, miembros y membranas.. .............................. 145
Figura 18. Numeración de y ubicación de zapatas.. ............................................ 146
Figura 19. Numeración de y ubicación de elementos.. ........................................ 147
Figura 20. Comparativo de áreas de acero.......................................................... 148
14
LISTA DE GRAFICOS
Pág.
Grafico 1. Esfuerzo vs deformación Muestra N°1. ................................................. 55
Grafico 2. Esfuerzo vs deformación Muestra N°2. ................................................. 57
Grafico 3. Esfuerzo vs deformación Muestra N°3. ................................................. 59
Grafico 4. Esfuerzo vs deformación Muestra N°4. ................................................. 61
Grafico 5. Esfuerzo vs deformación Muestra N°5. ................................................. 63
Grafico 6. Esfuerzo vs deformación Muestra N°6. ................................................. 65
Grafico 7. Esfuerzo vs deformación Muestra N°7. ................................................. 67
Grafico 8. Esfuerzo vs deformación Muestra N°8. ................................................. 69
Grafico 9. Esfuerzo vs deformación Muestra N°9. ................................................. 71
Grafico 10. Esfuerzo vs deformación Muestra N°10. ............................................. 73
Grafico 11. Esfuerzo vs deformación Muestra N°11. ............................................. 75
Grafico 12. Esfuerzo vs deformación Muestra N°12. ............................................. 77
Grafico 13. Esfuerzo vs deformación Muestra N°13. ............................................. 79
Grafico 14. Esfuerzo vs deformación Muestra N°14. ............................................. 81
Grafico 15. Esfuerzo vs deformación Muestra N°15. ............................................. 83
Grafico 16. Esfuerzo vs deformación Muestra N°16. ............................................. 85
Grafico 17. Esfuerzo vs deformación Muestra N°17. ............................................. 87
Grafico 18. Esfuerzo vs deformación Muestra N°18. ............................................. 89
Grafico 19. Esfuerzo vs deformación Muestra N°19. ............................................. 91
Grafico 20. Esfuerzo vs deformación Muestra N°20. ............................................. 93
Grafico 21. Esfuerzo vs deformación Muestra N°21. ............................................. 95
15
Grafico 22. Esfuerzo vs deformación Muestra N°22. ............................................. 97
Grafico 23. Esfuerzo vs deformación Muestra N°23. ............................................. 99
Grafico 24. Esfuerzo vs deformación Muestra N°24. ........................................... 101
Grafico 25. Esfuerzo vs deformación Muestra N°25. ........................................... 103
Grafico 26. Esfuerzo vs deformación Muestra N°26. ........................................... 105
Grafico 27. Esfuerzo vs deformación Muestra N°27. ........................................... 107
Grafico 28. Esfuerzo vs deformación Muestra N°28. ........................................... 109
Grafico 29. Esfuerzo vs deformación Muestra N°29. ........................................... 111
Grafico 30. Esfuerzo vs deformación Muestra N°30. ........................................... 113
Grafico 31. Esfuerzo vs deformación Muestra N°31. ........................................... 115
Grafico 32. Esfuerzo vs deformación Muestra N°32. ........................................... 117
Grafico 33. Esfuerzo vs deformación Muestra N°33. ........................................... 119
Grafico 34. Esfuerzo vs deformación Muestra N°34. ........................................... 121
Grafico 35. Esfuerzo vs deformación Muestra N°35. ........................................... 123
Grafico 36. Esfuerzo vs deformación Muestra N°36. ........................................... 125
Grafico 37. Esfuerzo vs deformación Muestra N°37. ........................................... 127
Grafico 38. Esfuerzo vs deformación Muestra N°38. ........................................... 129
Grafico 39. Esfuerzo vs deformación Muestra N°39. ........................................... 131
Grafico 40. Esfuerzo vs deformación Muestra N°40. ........................................... 133
Grafico 41. Comparación peso (g). ...................................................................... 138
Grafico 42. Comparación alargamiento en 200mm.............................................. 139
Grafico 43. Comparación resistencia a la traccion. .............................................. 134
Grafico 44. Comparación resistencia a la fluencia. .............................................. 141
16
Grafico 45. Comparación relación tracción / fluencia. .......................................... 142
17
LISTA DE ANEXOS
Pág.
ANEXO A
REGISTRO FOTOGRÁFICO………………….………..……………………………154
ANEXO B
COTIZACIÓN Y FACTURA………………………………….……….…….…….….172
ANEXO C
REMISIÓN DE MUESTRAS AL LABORATORIO………...........………….……. 177
ANEXO D
MODELO MATEMÁTICO RESISTENCIA FY=420MPA SAP2000…….…….... 183
ANEXO E
MODELO MATEMÁTICO RESISTENCIA FY=298MPA SAP200.………….…. 214
ANEXO F
DISEÑO DE ELEMENTOS.………..………………………………………….…... 242
ANEXO G
ANÁLISIS SÍSMICO………………..….………………………………………...…. 304
18
GLOSARIO
ACERO. Aleación de hierro y de carbono en diferentes proporciones.
ALEACIÓN. Mezcla de dos o más metales.
BAJA ALEACIÓN. Mezcla de dos o más metales, con contenido bajo de carbono.
CALIDAD. Propiedades que caracterizan un producto y permiten valorar en
comparación de otros similares.
CONSTRUCCIÓN. Es la técnica de elaborar edificios e infraestructuras.
ACERO CORRUGADO. Aleación de hierro y de carbono en diferentes
proporciones, con resaltes en su cuerpo.
DISEÑO. Es la configuración y creación de esquemas con el fin de proyectar y
concretar una estructura.
DEFORMACIÓN. Cambio de forma en un cuerpo debido a fuerzas aplicadas en el
mismo.
ESTRUCTURA. Es la distribución y disposición de elementos dentro de un cuerpo.
ESFUERZO. Es la evaluación de una fuerza por unidad de área
ENSAYO. Es la evaluación experimental basada en un objeto.
ENSAYO MECÁNICO. Es la evaluación experimental de las propiedades físicas y
mecánicas de un objeto.
FABRICACIÓN. Confección y elaboración de un producto.
INSPECCIÓN. Es la acción de examinar y evaluar un producto o actividad en
términos de calidad.
MERCADO. Orden comercial de un producto o servicio.
NORMA. Es un conjunto de reglas que determinan el uso e implementación
adecuada de algo.
OBRA. Toda la construcción o partes identificables separadamente que se debe
construir.
PROVEEDOR. Empresa que abastece u ofrece un producto o servicio.
19
REFUERZO. Complemento que refuerza y brinda mayor resistencia.
RESISTENCIA. Es la oposición a la acción de una fuerza.
REQUISITO. Condición necesaria establecida para algo.
SIDERURGIA. Conjunto de técnicas metalúrgicas que se dedican a la extracción y
transformación del hierro.
TRACCIÓN. Es la acción de tensionar un objeto hacia el punto donde trabajan los
esfuerzos.
20
RESUMEN
El presente proyecto consiste en evaluar el comportamiento del acero corrugado
de refuerzo, mediante ensayos de tracción según la norma NTC2289, para
diferentes fabricantes de acero de refuerzo en el mercado.
Para el cumplimiento de los objetivos propuestos, se tomaron muestras
significativas de barras de acero corrugado de diferentes proveedores y
fabricantes en el país, con el fin de comparar las propiedades mecánicas y
clasificar las muestras según su calidad, para analizar el comportamiento a
tracción del acero estructural.
El fin investigativo del proyecto es determinar si realmente se garantiza que la
calidad de los materiales determinados en un diseño estructural, sea la misma
calidad de los materiales empleados al momento de la construcción.
PALABRAS CLAVES. TRACCIÓN, ACERO
ENSAYOS MECÁNICOS, NSR-10, NTC2289.
21
DE
REFUERZO,
CALIDAD,
INTRODUCCIÓN
El presente proyecto de grado enfoca su investigación en el acero corrugado de
refuerzo usado en las estructuras de concreto reforzado, partiendo desde las
características técnicas y propias del material.
Este tiene una gran relevancia en el diseño de las estructuras y en la construcción
de las mismas, por ello cada material tiene un mínimo requisito de exigencia
donde cumpla todas sus características para lograr el buen desempeño de la
estructura, entendiendo que una estructura debe garantizar una gran resistencia
de sus materiales para que estos trabajen adecuadamente para brindarle la
seguridad sismo resistente y así poder preservar las vidas humanas y ofrecer
mayor comodidad a las mismas, de esta manera se busca cumplir los requisitos y
recomendaciones estipulados en la Norma Sismo Resistente NSR 10.
La finalidad del proyecto es observar las notables diferencias de la industria
siderúrgica y la importancia de la calidad. Se estudiará la resistencia de los
materiales, tomando muestras significativas de los distintos fabricantes del
mercado, llevándolas a laboratorio para estudiar las propiedades propias del acero
analizando la resistencia mediante ensayos de tracción, y así cumplir lo que
acuerda la norma NTC-2289, respecto al acero estructural. A partir de esto
conocer la importancia del acero de refuerzo para concreto y el comportamiento
de las estructuras, las cueles deben funcionar y cumplir en su totalidad con la
norma NSR-10.
Las estructuras de concreto reforzado, son estructuras conformadas por concreto
y refuerzo de acero, lo cual permite que las estructuras trabajen absorbiendo
esfuerzos debido a la tracción y a la compresión de fibras internas.
Las características de los materiales son muy importantes, esto por motivo de
calidad, la cual se define por la resistencia de los mismos, en el caso del acero
este tiene una importancia por su notable resistencia nominal a la fluencia, la cual
corresponde al punto límite del acero o punto de fluencia, en este punto se
encuentran la máxima resistencia a compresión y tracción, las cuales definen la
calidad del acero.
En Colombia hay un amplio mercado de la industria siderúrgica, allí se puede
encontrar gran variedad de aceros para refuerzo, clasificados por su resistencia la
cual puede ser baja, mediana o alta.
Esto basado en la importancia de la optimización de recursos al momento de
diseñar y construir pensando en una forma de mayor economía y excelente
calidad de proyectos, pero esto no quiere decir que para reducir costos se deben
emplear materiales de baja calidad. Un proyecto estructural debe ser balanceado
de esta manera poder diseñar y construir bien.
22
Es importante que los materiales tengan altos estándares de calidad, algo que las
industrias han conseguido, supliendo las necesidades y los requisitos de los
constructores; pero también hay grandes y pequeñas empresas que tienen bajos
estándares de calidad en su producción.
23
1
1.1
GENERALIDADES
ANTECEDENTES
En los antecedentes se pueden encontrar distintas aplicaciones y documentos
existentes relacionados con el tema y título del presente proyecto. A continuación,
se citan los más importantes y los que se asemejan al contenido del mismo.
1.1.1 Norma NTC 2289. (Barras corrugadas y lisas de acero de baja aleación,
para refuerzo de concreto).
Resumen. Se presenta la norma como antecedente principal, ya que esta tiene en
su contenido todas las propiedades y requisitos mecánicos que debe tener el
acero de refuerzo en Colombia, habla del desarrollo de los ensayos de tracción y
define el objetivo de los ensayos en la norma, con la cual se desarrolla la presente
investigación.
1.1.2 Una investigación de la conveniencia de usar AISI 1117 Acero al
carbono en un proceso de enfriamiento y auto-revenido para satisfacer la
norma ASTM A 706 de barras de refuerzo.
Autor. Allen, Matthew.
Tutor. Wang, Zhirui.
Departamento. Ciencia e Ingeniería de Materiales, Universidad de Toronto
Fecha de asunto: 11-Aug-2011.
Resumen. Se realizaron experimentos para investigar el potencial de usar un
proceso de tratamiento térmico de enfriamiento automático y templado con acero
AISI 1117 para satisfacer las propiedades mecánicas de la varilla corrugada ASTM
A 706. Se realizaron una serie de ensayos de temple y se estudió la
microestructura y las propiedades mecánicas resultantes usando microscopía
óptica, medición de micro dureza y ensayos de tracción. La presencia de
martensita a lo largo de las muestras contribuyó a la resistencia reforzada y al
coeficiente de endurecimiento por deformación (resistencia a la tracción) del
material. Los resultados experimentales mostraron que el AISI 1117 es capaz de
cumplir con la norma ASTM. Además de los experimentos, se desarrolló un
modelo de computadora utilizando el método de diferencias finitas e incorporando
la transferencia de calor y la evolución de la microestructura para ayudar en la
optimización futura del proceso de tratamiento térmico1.
1
(Allen, M. (2011). An Investigation of the Suitability of Using AISI 1117 Carbon Steel in a Quench
and Self-Tempering Process to Satisfy ASTM A 706 Standard of Rebar (Doctoral dissertation,
University of Toronto)
24
Opinión. Se señala como antecedente la investigación de este trabajo en barras
de acero corrugado, para conocer las propiedades mecánicas de este tipo de
acero según la ASTM A706, como tema principal los ensayos de resistencia a la
tracción del material y como resultado el mejoramiento de la resistencia a través
de procesos térmicos.
1.1.3 Investigación experimental y simulación de estructuras y propiedades
de tracción de barras de refuerzo tratadas con Tempcore.
Autor. No registra.
Tutor. Elsevier
Departamento. Facultad de Ingeniería, Universidad de Ain-Shams, El Cairo,
Egipto
Fecha del asunto. Recibido 8 de Abril 2015, Revisado 4 de Noviembre 2015,
Aceptado 23 de Noviembre 2015, disponible en linea 27 Noviembre 2015
Resumen. Este artículo presenta un modelo matemático para simular el proceso
modelo térmico, el modelo consta de tres partes sucesivas. El modelo térmico se
utiliza para predecir la distribución de la temperatura a través de la barra sobre su
cuerpo entero. La salida de este modelo se utiliza para calcular el área de
martensita formada en la capa externa y el corazón de ferrita-perlita. La regla
compuesta de mezclas (ROM) se utiliza para correlacionar el límite de elasticidad
a la tracción de la barra con la fracción de volumen de martensita y ferrita-perlita.
El modelo es capaz de predecir el efecto de varios parámetros del proceso a
saber; El diámetro de la barra, la temperatura de laminación, el número y el ajuste
de las toberas de enfriamiento, el caudal del agua de refrigeración y el tiempo de
enfriamiento en las condiciones térmicas a través de la barra durante diferentes
etapas del proceso. Se encuentra un buen acuerdo entre los resultados predichos
y los datos experimentales para el acero B500B con diámetros de 10 a 16 mm y la
resistencia a la deformación varió de 400 MPa a 700 MPa2.
Opinión. Tiene como importancia establecer este trabajo como antecedente por la
gran relevancia que se le da al límite de elasticidad a la tracción, cuando se simula
un proceso térmico en las barras de acero corrugado y el aumento de su
resistencia.
2
(Khalifa, H., Megahed, G. M., Hamouda, R. M., & Taha, M. A. (2016). Experimental investigation
and simulation of structure and tensile properties of Tempcore treated rebar. Journal of Materials
Processing Technology, 230, 244-253.
25
1.1.4 Resistencia a la flexión y adherencia en vigas de hormigón armado
con barras de polímeros reforzados con fibra FRP.
Autor. Rodríguez Ramos
Tutor. Pérez Arango
Departamento. Ingeniería de materiales, Universidad Nacional de Colombia, sede
Medellín.
Fecha del asunto. 29 de septiembre 2014
Resumen. El marco teórico del trabajo de investigación, incluye apartes de las
últimas publicaciones relacionadas con el tema del diseño y construcción de
hormigones con barras de plástico reforzadas con fibras FRP (Fiber Reinforced
Polymer) en la construcción civil, a nivel mundial. Las propiedades físicomecánicas de los morteros reforzados con barras de FRP, como son la resistencia
a la flexión y la adherencia se evaluaron en modelos de vigas de sección
rectangular, sometiéndolas a ensayos a flexión; que una vez falladas, se
observaron en el microscopio electrónico de barrido y el microscopio
estereoscópico para evaluar de manera cualitativa la adherencia; que también se
evaluó de manera cuantitativa por técnicas de arrancamiento. Todos estos
ensayos se realizaron con equipos instalados en la Universidad Nacional de
Colombia, sede Medellín. Los resultados obtenidos permiten ofrecer una nueva
alternativa de reforzamiento de estructuras de hormigón con FRP, que garantice el
buen comportamiento (resistencia y adherencia) de éstos nuevos materiales como
refuerzo interno y aplicación estructural adecuada y factible, validando los
resultados y su aplicación en Colombia3.
Opinión. Se resalta como antecedente en Colombia, el análisis de las
propiedades mecánicas de los materiales de refuerzo, cuando se cambian o se
alteran los materiales.
3
(De la Cruz Morales, Claudia Jenny (2004) Resistencia a la flexión y adherencia en vigas de
hormigón armado con barras de polímeros reforzados con fibra FRP. Maestría tesis, Universidad
Nacional de Colombia, Sede Medellín.)
26
1.2
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
1.2.1 Descripción del problema. El acero de refuerzo, comercialmente es
ofrecido por una numerosa cantidad de empresas siderúrgicas, donde varían
considerablemente los costos de los materiales y así mismo los estándares de
calidad; por tal motivo, se genera la necesidad de realizar un análisis de muestras
significativas, que permitan hacer una comparación entre las mismas.
1.2.2 Formulación del problema. ¿Realmente se garantiza que la calidad de los
materiales determinados en un diseño estructural, sea la misma calidad de los
materiales empleados al momento de la construcción? La industria siderúrgica en
Colombia está creciendo de una forma notoria, hoy en día algunos fabricantes
cumplen los estándares de calidad, pero hay otras empresas de menor
envergadura, las cuales al no tener los procesos certificados, pueden variar las
propiedades mecánicas del acero, afectando el comportamiento de las
estructuras.
Los materiales son sometidos a prueba durante su fabricación y producción; sin
embargo, en la construcción se exigen ensayos de los mismos, para garantizar la
seguridad estructural de las edificaciones.
¿En Colombia la industria siderúrgica asegura y garantiza dicha clasificación del
acero de refuerzo?
En este campo de la industria Colombiana se sitúan desde las más grandes
compañías hasta las más pequeñas compañías, en todos los casos se debería
ofrecer un catálogo que defina el material que se está suministrando y las pruebas
a las cuales son sometidos durante su producción y justificar el material antes de
ser distribuido para su comercialización, allí entra el criterio de quien es proveedor
y de quien adquiere el producto.
27
1.3
OBJETIVOS
1.3.1 Objetivo general
Realizar una comparación de las resistencias según su clasificación, baja,
mediana y alta resistencia, de diferentes proveedores de barras de acero
corrugado en Colombia, mediante ensayo de tracción con probeta normalizada,
poder analizar y realizar una comparación con los resultados obtenidos.
1.3.2 Objetivos específicos

Clasificar los materiales según el proveedor, por su resistencia (baja,
mediana, alta resistencia).

Realizar un análisis del comportamiento de los materiales mediante los
ensayos y resultados obtenidos en laboratorio.

Determinar y comparar las diferencias de las resistencias del material según
especificación del fabricante, y los ensayos realizados en el laboratorio.

Determinar las características propias del acero, módulo de elasticidad,
límite de fluencia, limite elástico, resistencia a tracción.

Realizar comparaciones de los resultados de las probetas mediante curvas
de esfuerzo vs deformación.

Diseñar un ejemplo de una estructura y cimentación definiendo materiales
de construcción, que permita comparar con un diseño del mismo ejemplo pero
definiendo los materiales con los resultados de resistencias obtenidas en
laboratorio.
28
1.4
JUSTIFICACIÓN
Hoy en día los proyectos se caracterizan por la búsqueda de eficiencia, eficacia y
economía al momento de construir, esto queriendo cumplir con programaciones
estrictas, buscando una relación donde se disminuyan tiempos y se disminuya el
presupuesto destinado a los materiales. Allí se entra a analizar qué tan fácil se
adquiere el producto y cuánto cuesta suministrar todo el material que necesita el
proyecto; pero, ¿se garantiza la calidad del material, los procesos y usos que se le
dan después de su fabricación y su manejo en obra?, ¿cómo mantiene sus
propiedades?, ¿por qué la importancia de un buen manejo y disposición?
Teniendo en cuenta lo anterior se realiza una investigación del acero de refuerzo
que se fabrica, comercializa y se produce en el país, con el fin de establecer la
calidad del mismo y aún más importante la seguridad que brinda al momento de
construir, buscando comprobar que normativamente se estén cumpliendo las
exigencias y necesidades.
Las autoridades se han empeñado en establecer rigurosas medidas normativas
para la producción y comercialización de acero, así mismo los constructores
deben conocer la calidad del producto que adquieren tal como lo establece el titulo
C de la NSR-10.
La calidad de los materiales debe ser certificada y evaluada, se debe calificar y
estudiar cada una de sus propiedades, las cuales deben cumplir lo establecido en
el titulo C.3.5 Acero de refuerzo de la NSR-10, y en la norma NTC2289 BARRAS
CORRUGADAS Y LISAS DE ACERO DE BAJA ALEACIÓN, PARA
REFUERZO DE CONCRETO, donde limitan y controlan las propiedades del
material para la fabricación y producción del mismo.
29
1.5
DELIMITACIÓN
1.5.1 Espacio. Dentro del espacio establecido para desarrollar el proyecto se
involucra la investigación de la industria siderúrgica, lo que conlleva a la búsqueda
de distintos proveedores, fabricantes, comercializadores y puntos de venta de
acero de refuerzo, con el fin de recolectar las muestras que van a ser destinadas
para los ensayos.
También se tiene en cuenta la búsqueda de laboratorios certificados, para el
desarrollo de los ensayos que requiere el presente proyecto, ya sea estableciendo
un convenio con una universitaria o con una entidad privada que tenga la
disposición de equipos óptimos para la investigación.
La realización del informe y el proyecto respecto al espacio se establece en el
contexto que requiera el mismo para su mejor desarrollo, es decir que el
cumplimiento de este se llevara a cabo en los respectivos domicilios e
instalaciones de la universidad.
1.5.2 Tiempo. La delimitación de tiempo para el presente proyecto es la
establecida por el grupo coordinador de trabajos de grado, quienes entregan un
cronograma de trabajo, especificando fechas las cuales son ajustadas desde el
planteamiento del anteproyecto, lo que permite desarrollar y programar las
actividades y la ejecución del proyecto.
Esto conlleva el proyecto a ser desarrollado en tiempos cortos, generando
mayores esfuerzos por parte de los estudiantes y el tutor para cumplir con lo
establecido.
1.5.3 Contenido. El presente proyecto tiene un amplio contenido debido a la
investigación y los objetivos del mismo, se encuentra un extenso tema que tiene
gran importancia y requiere el análisis detallado de los ensayos y los resultados
obtenidos, buscando consolidar la información necesaria que permita cumplir con
el proyecto.
1.5.4 Alcance. Se establece el alcance a partir de los objetivos, el cual es evaluar
el comportamiento del acero corrugado de refuerzo de distintos fabricantes del
país según sus propiedades mecánicas de tracción requerida, según la norma
NTC2289.
30
1.6
MARCO DE REFERENCIA
1.6.1 Marco teórico
1.6.1.1
Características del acero corrugado para concreto reforzado
(NTC248). El acero es utilizado para suplir la limitada resistencia a tracción del
concreto, absorbiendo los esfuerzos y aumentando la resistencia.
El acero corrugado son varillas corrugadas tal como su nombre lo dice, esto para
mayor adherencia del concreto.
Para el caso de este proyecto se va a analizar un acero de grado 60 según la
norma NTC 2289 y la ASTM A706, que es el más común en este país, el cual
presenta un esfuerzo de fluencia de 4200kg/cm2 y una resistencia mínima a la
tracción a la rotura de 6300kg/cm2.
El acero nominal en Colombia comercialmente se encuentra en las dimensiones
consignadas en la tabla que se presentara a continuación:
Tabla 1.Número de designación de las barras corrugadas y rollos, peso (masa) nominal,
dimensiones nominales y requisitos de los resaltes.
Fuente: INSTITUTO COLOMBIANO DE NORMAS TÉCNICAS, barras corrugadas y lisas de acero de baja
aleación, para refuerzo de concreto. NTC-2289, (OCTAVA ACTUALIZACIÓN), Bogotá.: Año 2015. p4. [Citado:
29, Marzo., 2017]. Disponible en: El instituto.
31
1.6.1.2
NTC-2289 barras corrugadas y lisas de acero de baja aleación,
para refuerzo de concreto (octava actualización). Esta norma se realizó en
base a la norma ASTM A706/A 706M.2006, dentro de la norma se encuentra un
amplio estudio en el cual participaron varios entes de investigación y distintas
empresas dedicadas a la producción de acero. La norma hace énfasis en las
propiedades mecánicas y la composición química del material, en especial las
propiedades de tracción controlada o requerida.
Por medio de la norma se regula y se califican los requisitos mínimos, para la
calidad del acero producido por las distintas empresas dedicadas a la fabricación y
comercialización de acero de refuerzo.
1.6.1.3
NSR-10 C.3.5 Acero de refuerzo. En la norma sismo resistente del
2010 se encuentra establecido en el titulo C, capitulo C3, véase en el C.3.5 Acero
de refuerzo, donde se establecen los requisitos y recomendaciones que señala el
reglamento respecto al acero de refuerzo que se debe utilizar, indican que se debe
utilizar el acero corrugado de baja aleación que cumpla con lo establecido en la
NTC-2289.
Señala varios aspectos respecto a las propiedades mecánicas, los ensayos de
tracción y los cálculos a realizar según lo establecen las normas en las cual se
apoya la NSR-10.
1.6.1.4
Requisitos de tracción. El acero de refuerzo calificado debe cumplir
con unos estándares controlados o requeridos de tracción, estos permiten definir
la calidad del acero, y dan a conocer si la barra de refuerzo se encuentra óptima,
mediante los ensayos de tracción se puede definir y establecer si cumple con
dichos requisitos, que permiten conocer la calidad según la resistencia obtenida.
Tabla 2. Requisitos de tracción.
Fuente. Ibit., p.4. [Citado: 29, Marzo., 2017]. Disponible en: El instituto.
32
1.6.1.5
Resistencia Nominal a la Fluencia del Acero de Refuerzo. La
resistencia a la fluencia es la capacidad del material de soportar la deformación
plástica, es la carga límite a partir de la cual el comportamiento del material
cambia del estado elástico al estado de deformación plástica.4
Estas resistencias corresponden a la calidad del material y su respuesta a los
esfuerzos de tracción y compresión.



Baja resistencia 240Mpa
Mediana resistencia 350Mpa
Alta resistencia 420Mpa
Este análisis también se realiza mediante ensayos de laboratorio los cuales serán
mencionados más adelante, se presentara una gráfica de la clasificación general
del acero donde se encuentra la resistencia vs deformación.
Figura 1.Resistencia a la fluencia.
Fuente: Jorge Ignacio Segura Franco, Estructuras de concreto I, Universidad Nacional de Colombia, séptima
edición, 2011, Bogotá.: p9. [Citado: 30, Marzo., 2017]. Disponible en: Universidad Nacional de Colombia.
4
Harold Alberto Muñoz M, MANUAL DEL ACERO GERDAU DIACO PARA CONSTRUCCIONES
SISMO RESISTENTES, DIACO SA, tierra edición, 2012, Bogotá.: p26. [Citado: 29, Marzo., 2015].
Disponible en: DIACO SA
33
1.6.1.6
En las normas NTC 2289:2015 y NTC 3353:1997. Para los
ensayos de tensión, doblamiento y resistencia al corte. Con estos ensayos se
determina el cumplimiento de las propiedades mecánicas del acero.
1.6.1.7
Ensayos de tracción en el acero. Este ensayo es utilizado para
medir la resistencia del acero cuando es sometido a una fuerza estática aplicada
lentamente, ejerciendo una fuerza de tensión gradualmente hasta producir la
rotura de la varilla.
Este ensayo permite conocer las propiedades del material como:

Módulo de elasticidad.

Coeficiente de poisson.

Límite de fluencia (fy).

Limite elástico.

Resistencia a la tracción.

Alargamiento.
Figura 2. Curva esfuerzo - deformación.
Fuente: Ibit., p30. [Citado: 29, Marzo., 2015]. Disponible en: DIACO SA
34
En la gráfica se encuentran cinco zonas definidas de la siguiente manera:

Zona A. Comportamiento elástico.

Zona B. Punto de fluencia.

Zona C. Deformación plástica.

Zona D. Zona de estricción o rotura.
Figura. 3 Limites de tracción.
Fuente: https://ibiguridp3.wordpress.com/res/esf/ Bogotá: [citado: 29, Marzo., 2017].
Disponible en: Internet.
Límite de elasticidad (E). Es la máxima tensión que se puede producirse sin que
haya deformación permanente.5
35
Límite de proporcionalidad (P). Es la máxima tensión que se puede producir en
la zona donde la tensión es una función lineal. Suele coincidir con el anterior. 5
Límite de fluencia (B), también llamado límite aparente de elasticidad. Es una
medida arbitraria tomada por acuerdo internacional. Surge a partir del punto donde
se produce una deformación de 0,2%.5
Carga de rotura (R) o límite de rotura. Es la carga máxima por unidad de sección
que resiste el material antes de romperse.5
Rotura efectiva (U). Punto donde rompe la probeta.5
Alargamiento de rotura. Es el alargamiento que sufre el material antes de
romperse.5
Estricción. Es la reducción de la sección que sufre la probeta en la zona de
rotura. El alargamiento y la estricción se usan para ver el grado de ductilidad de
los materiales.5
A continuación se presenta una ilustración del ensayo de tracción:
Figura 4. Máquina de Ensayo de resistencia a la tracción
Fuente: Escuela Colombiana de Ingeniería, Facultad de ingeniería industrial, laboratorio de
producción, ensayo de tensión, protocolo, curso de materiales, edición 2008-1, Bogotá, 2008. p5.
[Citado: 30, Marzo., 2017]. Disponible en: Escuela colombiana de ingenieros.
5
Resistencia de materiales Bogotá:
https://ibiguridp3.wordpress.com/res/esf/
[citado:
36
29,
Marzo.,
2015].
Disponible
en:
Internet.
1.6.1.8
Ensayo de doblamiento. En este laboratorio se analiza el
comportamiento del acero al ser sometidos a un esfuerzo de flexión pura.
Mediante el doblado de la barra en condiciones predefinidas se trata de determinar
el efecto sobre la superficie exterior de la porción doblada. El ensayo se realiza de
forma lenta y constante para permitir el deslizamiento de la barra y controlando
que el eje de la barra permanezca perpendicular al eje del doblamiento. El ensayo
evalúa el agrietamiento o rotura de la parte exterior de la zona doblada.6
Figura. 5 ensayo de doblamiento a 180°.
Fuente:http://caminos.udc.es/info/asignaturas/406/contenido_publico/recursos/TEMA_01_Ensayos_Elemental
es.pdf Bogotá: [citado: 30, Marzo., 2017]. Disponible en: Internet.
6
MUÑOZ. Op. Cit., p32. [Citado: 29, Marzo., 2015]. Disponible en: DIACO SA.
37
1.6.2 Marco conceptual
1.6.2.1
Acero de Refuerzo. El acero es una aleación de hierro y
proporciones de carbón, de grado 60 en forma corrugada, el acero de refuerzo
tiene como función absorber los esfuerzos de compresión y tracción.
1.6.2.2
Compresión. El esfuerzo de compresión es resultante de accionar
fuerzas que actúan en la misma dirección en sentido contrario, produciendo que el
material reduzca su longitud y sufra deformaciones.
Figura 6. Compresión en los materiales
Fuente:http://amoviblesio.blogspot.com.co/2015/11/compresion-traccion-flexion-torsion.html Bogotá: [citado:
30, Marzo., 2017]. Disponible en: Internet.
1.6.2.3
Tracción. El esfuerzo de tracción al igual que el esfuerzo de
compresión es resultante de accionar dos fuerzas que actúan en la misma
dirección en sentido contrario, en la tracción produce un alargamiento del material,
hasta el punto de su fluencia o plasticidad del material.
Figura 7. Esfuerzo de tracción.
Fuente:http://amoviblesio.blogspot.com.co/2015/11/compresion-traccion-flexion-torsion.html Bogotá: [citado:
30, Marzo., 2017]. Disponible en: Internet.
1.6.2.4
Esfuerzos. Los esfuerzos son la evaluación de una intensidad de
fuerza interna de un cuerpo cuando es sometido a la acción de una o varias
fuerzas externas.
38
1.6.2.5
Resistencia. La resistencia es la capacidad de carga por unidad de
área por medio del cual se evalúan los materiales.
1.6.2.6
Ductilidad. Es la capacidad que tiene el acero de deformarse
cuando es sometido a una fuerza.
1.6.2.7
Rigidez. Es la capacidad y resistencia que tiene el acero cuando
está sometido a cargas sin presentar mayores deformaciones.
1.6.2.8
Elasticidad. Es la propiedad que tiene el acero o cualquier material,
cuando es sometido a cargas, presentando su capacidad de deformarse
elásticamente y recuperar su forma inicial en la disminución de cargas o descarga.
1.6.2.9
Fluencia. Es la deformación del acero o de cualquier material
cuando es sometido a cargas, sin poder recuperar su estado inicial.
1.6.2.10
Plasticidad. Es la capacidad mecánica que tiene el acero de
deformarse de manera irreversible por encima de su límite elástico cuando es
sometido a cargas.
1.6.2.11
Alargamiento. Es la cantidad de estricción o alargamiento que sufre
un cuerpo por su unidad de longitud cuando es sometido a tracción.
1.6.2.12
Rotura. Es el punto donde sufre la fractura el acero luego de ser
sometido a la tracción.
1.6.2.13
Resiliencia. Es la capacidad que tiene el material de conservar la
energía dentro de la zona elástica.
1.6.2.14
Tenacidad. Es la capacidad que tiene el material de conservar la
energía dentro de la zona plástica.
39
1.6.3 Marco legal
El marco legal del presente proyecto se desarrolla con base en norma Colombiana
sismo resistente del año 2010 (NSR-10), y en la norma técnica Colombiana 2289
del año 2007 (NTC2289:2007).
La NSR-10 en el titulo C, capitulo C.3.5 tiene como título ¨Acero de refuerzo¨, en
donde se establecen los requisitos del acero de refuerzo corrugado los cuales
deben cumplir con la NTC2289:2007 y señala los aspectos a tener en cuenta
respecto a las propiedades del acero.
La NTC2289:2007 tiene como título BARRAS CORRUGADAS Y LISAS DE
ACERO DE BAJA ALEACIÓN, PARA REFUERZO DE CONCRETO, la cual
contiene: las barras corrugadas y lisas de acero de baja aleación, rectas o en
rollos, para refuerzo de concreto usado en aplicaciones donde las restricciones en
las propiedades mecánicas y de composición química son compatibles para la
aplicación de propiedades de tracción controladas o requeridas que sirvan para
mejorar la soldabilidad.7
Otras normas referenciadas en la NSR-10, para la aplicación de la NTC2289 son
las siguientes:
NTC 161, Barras (y rollos) lisos y corrugados de acero al carbono.
NTC 248, barras de acero al carbono, liso y corrugado, para refuerzo de concreto
(ASTM A615/A615M).
NTC 2674:1998, Siderurgia. Empaque, rotulado y métodos de carga de productos
de acero para despacho doméstico (ASTM A 700).
NTC 3353:1997, Siderurgia. Definiciones y métodos para los ensayos mecánicos
de productos de acero (ASTM A 370).
NTC 4004, Siderurgia. Barras de acero con recubrimiento epóxico para refuerzo
de concreto (ASTM A 775/A 775M).
NTC 4040:1997, Soldadura. Procedimiento de soldadura para el acero de refuerzo
(ANSI/AWS D1.4).
ASTM A751, Test Methods, Practices, and Terminology for Chemical Analysis of
Steel Products.
7
INSTITUTO COLOMBIANO DE NORMAS TÉCNICAS, barras corrugadas y lisas de acero de baja
aleación para refuerzo de concreto. NTC-2289. Bogotá D.C, Octava edición, 2015. p6. [citado: 30,
Marzo., 2015]. Disponible en: El instituto.
40
ASTM A6/A6M, Specification for General Requirements for Rolled Structural Steel
Bars, Plates, Shapes, and Sheet Piling.
ASTM A510, Specification for General Requirements for Wire Rods and Coarse
Wound Wire, Carbon Steel.
ASTM A510M, Specification for General Requirements for Wire Rods and Coarse
Wound Wire, Carbon Steel (Metric).
ASTM E29:1993, Practice for Using Significant Digits in Test Data to Determine
Conformance with Specifications.
41
1.6.4 Marco histórico
A comienzos de los años 1900 la Asociación Americana de Ensayos de Materiales
desempeñó el trabajo de generar normas mediante investigaciones, que
certificaran los materiales por medio de sus características y propiedades
calificadas para el uso adecuado del mismo.
En Colombia, a partir del año 1993, el ICONTEC fue acreditado como el único
ente en Colombia que califica y certifica los productos del sector industrial y los
sistemas de calidad. Desde entonces ha venido rigiendo y desarrollando normas
técnicas, como la mencionada en el proyecto, la norma técnica Colombiana
NTC2289:2015 en su octava edición, la cual ha venido desarrollando el estudio y
contenido de la norma con la colaboración de algunas empresas siderúrgicas y
productoras de acero en el país. La norma fue realizada y modificada en
referencia a la norma internacional ASTM A 706/A 706M.
Debido a las catástrofes y eventos sísmicos en Colombia se da origen al Código
Colombiano de Construcciones Sismo Resistentes en el año 1984. Siendo
insuficiente para los requisitos del país, se siguió investigando y actualizando la
normatividad hasta una nueva modificación en 1997. En el año 1998 nace la NSR98, buscando establecer los criterios y requisitos mínimos para el diseño,
construcción y supervisión técnica de edificaciones, de esta manera se continuó
trabajando y actualizando para responder a las exigencias y necesidades del país
hasta establecer la NSR-10.
Dentro de la normatividad vigente se viene trabajando bajo documentos bases
internacionales que han sido de gran importancia para desarrollarla dentro del
país. En estos se mencionan los hechos más importantes y las normas necesarias
que establecen adecuadamente el acero de refuerzo y todas sus propiedades, se
encuentra una gran investigación con el apoyo de Institutos y Universidades, así
como de la industria, para certificar el acero como material de construcción.
42
1.7
ESTADO DEL ARTE
En la actualidad en Colombia se viene estudiando y conociendo la importancia del
acero corrugado de refuerzo, mediante una búsqueda de mejorar los criterios y
requisitos mínimos para el diseño, construcción y supervisión técnica, generando
un fin investigativo que ayude en el avance continúo, y un mejor desarrollo
profesional.
El ICONTEC (Instituto Colombiano de Normas Técnicas), establece la
normatividad para la certificación de productos como el acero, este instituto
desarrolla investigaciones de manera técnica con el apoyo de la industria
siderúrgica del país, también cuenta con el apoyo de universidades que están
enfocadas en la investigación y el estudio para el desarrollo de la normatividad.
En las etapas de diseño, construcción y supervisión técnica de una edificación o
estructura, es muy importante el conocimiento de los materiales, el profesional
debe contar con la capacidad de garantizar el cumplimiento de la normatividad,
respecto a la procedencia del material, sus propiedades mecánicas y sus
respectivos ensayos y el uso adecuado de los materiales para que ellos cumplan
la exigencias a satisfacción.
La producción y fabricación del acero dependiendo fundamentalmente de los
recursos y la explotación de materiales para la composición química y colada de
los materiales, que cumplan con los requisitos y con las calidades establecidas, y
así mismo el material que es importado, como realmente se establece una
certificación de su procedencia y elaboración. En el país debido a las distintitas
bajas y alzas de valores en la industria siderúrgica, respecto a la producción del
acero, transporte, adquisición, comercialización del acero, genera un
inconformismo, por la necesidad de ahorrar y de quienes generan ingresos a
través de ello.
Por tal motivo, en las etapas mencionadas anteriormente es importante tener
todos los controles necesarios en cada una, para garantizar y enmarcar la
importancia del principal y único objetivo que es preservar la vida humana, aquí la
importancia de edificaciones que brinden la seguridad estructural sismo resistente
que establece la normatividad.
43
1.8
METODOLOGÍA
Se realizará la investigación de los proveedores de acero corrugado de refuerzo
comercializado para la construcción, identificando sus propiedades e indicaciones
del proveedor.
Se reunirán muestras representativas de barras de acero de distintos proveedores
y serán ensayadas mediante el ensayo de probeta a tracción normalizada de la
norma NTC2289, que será realizado en los laboratorios de CONCRELAB
(Empresa de laboratorios de ensayos de ingeniería), en la máquina universal del
laboratorio, como resultado se tendrá la obtención de las propiedades de dichos
materiales.
Se hará una comparación y un posterior análisis de los resultados obtenidos.
1.8.1 Tipo de Estudio
El presente proyecto es de fin investigativo, por medio de ensayos técnicos según
la norma NTC2289, se realizará el estudio de las propiedades del material y se
planteará el análisis y la respectiva comparación de las muestras, para cumplir con
los objetivos planteados.
1.8.2 Fuentes de información
Las principales fuentes de información bases del presente proyecto son el marco
normativo con el que se realizará la investigación, con el fin de suministrar los
resultados y la información obtenida, proporcionada por el laboratorio certificado
CONCRELAB y el análisis realizado por los estudiantes.
44
1.9 DISEÑO METODOLÓGICO
El proyecto se dividirá y se ejecutará en las siguientes fases:
Fase I. En la primera etapa del proyecto se realizará una investigación del
mercado siderúrgico en Colombia, los productores y comercializadores principales
de acero corrugado de refuerzo.
Figura 8. Acero corrugado de refuerzo.
Fuente:http://ferroslapobla.com/wp-content/uploads/2016/10/varillas-corrugadas.jpg Bogotá: [citado: 04, Abril.,
2017]. Disponible en: Internet.
Fase II. Se realiza la búsqueda y cotización del acero en las ferreterías y puntos
de ventas en Bogotá y sus alrededores, paralelamente se harán búsquedas de
convenios con universidades para los laboratorios y se realizarán cotizaciones en
CONCRELAB y otras entidades.
Figura 9. Concrelab.
Fuente:https://giraffeideas.com/wpcontent/uploads/2014/09/logoconcrelab.png Bogotá: [citado: 04, Abril.,
2017]. Disponible en: Internet.
Fase III. Una vez se identifiquen los proveedores, se planteará un número de
muestras y el diámetro que se va a trabajar para los ensayos.
Fase IV. En esta etapa se procederá a la compra y obtención de las muestras
para posteriormente remitirlas al laboratorio.
45
Fase V. Con las muestras ya en laboratorio se propondrán fechas y disponibilidad
por parte de la entidad o laboratorio, para realizar los ensayos y presenciar los
mismos.
Figura 10. Máquina universal de ensayos.
Fuente: http://testersupply.es/products/1-3-1b.jpg Bogotá: [citado: 04, Abril., 2017]. Disponible en: Internet.
Fase VI. En esta etapa se obtendrán los informes y resultados proporcionados
por la entidad o laboratorio a que haya lugar.
Fase VII. Con la información proporcionada por el laboratorio o la entidad
certificada, se realizarán los análisis y las comparaciones planteadas en los
objetivos, también se realizará un modelo en ETAPS o SAP para hacer un análisis
y una comparación en la variación de las resistencias, de esta forma se podrá
llegar a las respectivas conclusiones.
46
2
2.1
INVESTIGACIÓN DEL MERCADO Y SELECCIÓN DE MUESTRAS
INVESTIGACIÓN DEL ACERO CORRUGADO
Para la selección de muestras se realizó la investigación en las bases de datos
especializadas en materiales de construcción en Colombia, se obtuvieron nombres
de empresas como: Diaco SA, Sidenal, Paz del Rio y Ferrasa. Estas son las
principales empresas que se encontraron por medio informático, las cuales tienen
sus productos certificados por el ICONTEC, garantizando el servicio y ofreciendo
sus productos con sellos de calidad.
Figura 11. Sellos de Calidad.
Fuente:http://www.sidenal.com.co/wp-content/uploads/2015/05/sellos-decalidad.jpg Bogotá: [citado: 04, Abril.,
2017]. Disponible en: Internet.
La siguiente parte de la búsqueda consistió en visitar, ferreterías, expendios y
bodegas que se dedican a la comercialización, almacenamiento y figuración de
acero corrugado, esta búsqueda se comenzó por cadenas comercializadoras de
gran prestigio y nombre tales como Easy, Homecenter y Constructor, los
resultados fueron los conseguidos en la búsqueda anterior, comercializan acero de
las grandes marcas, certificadas con sellos de calidad, y alertan y previenen al
usuario sobre la compra de acero calificado.
Figura 12. Propaganda HOMECENTER.
Fuente: http://www.homecenter.com.co/homecenter-co/category/cat10580/Barras Bogotá: [citado: 04, Abril.,
2017]. Disponible en: Internet.
47
Debido a la necesidad que se tenía de recolectar un número de muestras
significativas de diferentes marcas para el desarrollo de la investigación, se
procede a realizar búsqueda en distintas zonas de Bogotá y sus alrededores, se
buscó en expendios de la zona centro de la ciudad, en el sur y por último el
municipio de Soacha, en todos los expendios se encontraron las grandes marcas,
en algunos de ellos se encontraron aceros importados, en especial en el centro de
la ciudad, se encontró acero importado de China, México y Turquía sin
certificación alguna ni indicios de su calidad y su proceso de fabricación.
En el municipio de Soacha se encontraron tres referencias de un acero similar que
visualmente aparenta tener las mismas características, estos reciben nombres
como Sogamoso, Aceros Boyacá, el llamado “pollito”, aceros de segunda y acero
reciclado los cuales fueron consultados en los expendios del centro y reciben otros
nombres y designaciones.
Al momento de consultar estos tipos de aceros importados o fabricados por
industrias no muy conocidas, los expendios y cadenas de ventas niegan la
comercialización y ofrecen solo aceros certificados y de calidad, en muy escasos
lugares se encuentran estos tipos de acero, usualmente en figuradoras y
pequeños expendios.
No siendo suficiente, se recurre a la búsqueda en bodegas de la ciudad llamadas
chatarrerías, en estos lugares se comercializa todo tipo de acero, ya que se
dedican a la compra y venta del mismo, es impactante todo el material que se
puede encontrar en estos lugares; lo más común es el acero de segunda, es decir
sobrantes de obras terminadas y acero de segunda ya utilizado, del cual sacan las
longitudes en mejor estado y les hacen una escasa limpieza.
48
2.2
SELECCIÓN DE MUESTRAS
Una vez realizada la investigación en el mercado, se procede a definir y
seleccionar las muestras, se define un mismo diámetro para tener datos
comparables. El diámetro que se utilizó es de ½¨, la longitud de cada probeta es
de 40 cm, como lo exige la norma para los ensayos.
Se conoce aproximadamente la composición química de las coladas de las
varillas, la norma establece un porcentaje máximo de cada compuesto.
Tabla 3. Composición química del acero.
Fuente: NTC-2289. Op. Cit., p10. [Citado: 29, Marzo., 2017]. Disponible en: El instituto
Otro dato importante que se tuvo en cuenta al momento de conseguir las
muestras, es la marcación que tienen las barras corrugadas, cada fabricante tiene
una forma específica de marcar el acero, se conocen algunos ejemplos que
mencionan las normas del sistema ingles de marcación, por medio de este, se
tomó como guía para reconocer el acero que se estaba comprando, ya que la
mayoría vienen marcados de esta manera, la cual se mostrará a continuación.
Figura 13. Sistema ingles de marcación.
Fuente: NTC-2289. Op. Cit., p20. [Citado: 29, Marzo., 2017]. Disponible en: el instituto
49
Por último se realizó una inspección visual de los resaltes del acero, los cuales le
dan la forma corrugada, cada fabricante y proveedor maneja un tipo de resalte
diferente. Dentro de la NTC2289 se mencionan las características de los resaltes,
donde especifican dimensiones de separación las cuales deben ser simétricas,
con ángulos de inclinación no menores a 45° y la altura de los resaltes entre otros
requisitos, los cuales se inspeccionaron de forma visual y no se encontraron
mayores anomalías.
En la recolección de las muestras, se presentaron inconvenientes, debido a que la
longitud mínima que venden en expendios y puntos de venta, son varillas de 6m,
para algunos casos se optó por realizar la compra de esta manera y sacar la
mayor utilización de la varilla.
En algunas figuradoras se consiguieron retales de varillas de acero corrugado de
diferentes marcas, así mismo en chatarrerías se adquirieron algunos retales de
segunda.
Se realizó una relación de muestras, con la cual se procedió a la organización y
selección para realizar una remisión al laboratorio.
Paralelamente se realizó un registro fotográfico de las muestras, véase en el
Anexo A.
A continuación se muestra la tabla con la respectiva relación de muestras.
50
Tabla 4. Relación de muestras.
Relacion De Muestras
No. Muestra Diametro Long(cm)
1
No.4
40
2
No.4
40
3
No.4
40
4
No.4
40
5
No.4
40
6
No.4
40
7
No.4
40
8
No.4
40
9
No.4
40
10
No.4
40
11
No.4
40
12
No.4
40
13
No.4
40
14
No.4
40
15
No.4
40
16
No.4
40
17
No.4
40
18
No.4
40
19
No.4
40
20
No.4
40
21
No.4
40
22
No.4
40
23
No.4
40
24
No.4
40
25
No.4
40
26
No.4
40
27
No.4
40
28
No.4
40
29
No.4
40
30
No.4
40
31
No.4
40
32
No.4
40
33
No.4
40
34
No.4
40
35
No.4
40
36
No.4
40
37
No.4
40
38
No.4
40
39
No.4
40
40
No.4
40
51
Marca
Ferrasa
Soacha
Sidenal
Ferrasa
China
Diaco
Soacha
Soacha
Soacha
Soacha
Soacha
Soacha
Diaco
Sidenal
Ferrasa
Sidenal
Turca
Sidenal
China
China
China
Paz del Rio
China
Soacha
China
Sidenal
Turca
Sidenal
Turca
Turca
Sidenal
Paz del Rio
Paz del Rio
Sidenal
Paz del Rio
Sidenal
Sidenal
China
Ferrasa
Ferrasa
3
INSTALACIONES DEL LABORATORIO
En este capítulo se realiza una breve descripción de la búsqueda de las
instalaciones para realizar los ensayos de tracción, estas deben estar certificadas
y calificadas, con el fin de obtener datos confiables.
Se hicieron los trámites para lograr obtener convenios con universidades, como la
Santo Tomas de Aquino, la Militar Nueva Granada, la Nacional y la Javeriana;
también se solicitaron cotizaciones pensando en la opción de pagar los ensayos
con la posibilidad de un descuento por tratarse de un trabajo de grado.
Después de haber realizado y hecho acompañamiento a la propuesta de hacer
estos ensayos en los laboratorios de distintas instituciones universitarias,
agotando todas las posibilidades de realizar un convenio con alguna de ellas,
finalmente se tomó la decisión de realizar cotizaciones en laboratorios como
Concrelab, Meteorología y Ensayos, entre otros.
Una vez recibidas las cotizaciones, se presentó la propuesta de la tesis, optando
para un descuento debido a la cantidad de las muestras y el costo unitario de cada
ensayo. Es así como se decide realizar los ensayos en Concrelab, se llega a un
acuerdo y se realiza el contrato. La cotización y la factura se anexan al presente
proyecto véase Anexo B.
CONCRELAB®, es fundamentalmente un laboratorio de ensayos de ingeniería,
especializado en las áreas de tecnología de concreto, suelos, pavimentos,
patología de estructuras y calibraciones de máquinas de fuerza, masa y balanzas.
También efectuamos pruebas sobre elementos prefabricados de concreto,
cemento y arcilla y determinaciones de propiedades físicas en aceros, plásticos,
telas, maderas y elementos industriales.8
Figura 14. Concrelab.
Fuente:https://giraffeideas.com/wpcontent/uploads/2014/09/logoconcrelab.png Bogotá: [citado: 04, Abril.,
2017]. Disponible en: Internet.
8
http://www.concrelab.com/quienes-somos/. Bogotá: [citado: 29, Marzo., 2015]. Disponible en: Concrelab.
52
4
ENSAYOS DE TRACCIÓN CON PROBETA NORMALIZADA
Se realizaron ensayos de tracción en barras corrugadas de acero de baja aleación
para refuerzo, mediante la normativa NTC2289:2015 numeral 9 y NTC3353:1997
numerales 5 al 13, donde se indican los procedimientos a realizar y los resultados
que se obtienen, también están establecidos los valores y rangos dentro de los
cuales deben estar los resultados para ser productos calificados, los motivos por
los cuales se rechaza o se acepta el producto.
A continuación se describe brevemente el procedimiento del ensayo teniendo en
cuenta lo comprendido en la NTC3353 y lo presenciado en el laboratorio, se
realizó un registro fotográfico véase en el Anexo A.
4.1
PROCEDIMIENTO
4.1.1 Descripción del ensayo. El ensayo de tensión consiste en el ensayo
mecánico de los productos de acero donde se prueba una probeta o una de
sección completa de acero, esta se evalúa a una carga medida que sea suficiente
para causar la fractura de la probeta.
Las propiedades mecánicas resultantes que se observan se definen en las normas
mencionadas anteriormente.
4.1.2 Remisión de muestras al laboratorio. Se realiza la respectiva remisión
con la relación de muestras al laboratorio véase en el Anexo C.
4.1.3 Preparación de muestras. En el laboratorio los ingenieros y el
laboratorista, relacionan las muestras en los formatos de trabajo establecidos para
los ensayos de tracción, verifican, diámetros, pesos y longitud.
4.1.4 Zona de trabajo. Se preparó la zona de trabajo y la maquina universal de
ensayos, se verifica la calibración de la máquina y las computadoras las cuales
registran datos de los ensayos, se realiza la asignación de la fuerza y la velocidad
de trabajo.
A continuación se presenta una fotografía tomada al equipo de laboratorio en el
momento que se presenciaron los ensayos, véase Figura 15.
4.1.5 Ensayo de las muestras. Se instala la probeta en la máquina y se ajustan
los seguros, se inicia el ensayo, la maquina registra las fuerzas y la deformación
de la probeta, indicando numéricamente y gráficamente lo que está aconteciendo,
luego se evalúa la carga medida con la cual sufre la fractura la probeta, se registra
la fuerza y el alargamiento de la muestra.
53
Se repite el procedimiento con todas las muestras, luego el laboratorista diligencia
el formato de los ensayos, extrae la información y la dispone para la obtención y
cálculo de resultados.
Figura 15. Máquina universal de ensayos perteneciente a Concrelab. (1000kN)
Fuente: Autor(es)
54
5
RESULTADOS Y ANÁLISIS DE MUESTRAS
Todas las muestras deben cumplir con los requisitos de tracción establecidos por
la norma NTC2289, de lo contrario será motivo de rechazo.
5.1
MUESTRA N°1
Tabla 5. Resultados muestra N°1.
Grafico 1. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°1.
55
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
Los valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la muestra
se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas NTC2289 y
NTC3353.
La muestra es capaz de soportar las tensiones, antes de comenzar a sufrir
deformaciones plásticas permanentes o de romperse
Se puede clasificar el material como dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, llegando a la rotura dentro de los
límites esperados.
El material es calificado en términos de calidad como un material de alta
resistencia.
56
5.2
MUESTRA N°2
Tabla 6. Resultados muestra N°2.
Grafica 2. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°2.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
57
El parámetro peso por metro está por debajo el 2% del valor establecido por la
norma.
Los demás valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la
muestra se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas
NTC2289 y NTC3353.
La muestra es capaz de soportar las tensiones, antes de comenzar a sufrir
deformaciones plásticas permanentes o de romperse
Se puede clasificar el material como dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, llegando a la rotura dentro de los
límites esperados.
El material es calificado en términos de calidad como un material de alta
resistencia.
58
5.3
MUESTRA N°3
Tabla 7. Resultados muestra N°3.
Grafica 3. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°3.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
59
El parámetro peso por metro está por debajo el 3.64% del valor establecido por la
norma.
El porcentaje de alargamiento se encuentra por debajo el 9.8% del valor
establecido por la norma, esto indica que la ductilidad del material es baja, el
material tiene poca capacidad de deformarse, la deformación es de carácter
elástico presentando baja plasticidad.
Los demás valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la
muestra se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas
NTC2289 y NTC3353.
La muestra es capaz de soportar las tensiones, antes de comenzar a sufrir
deformaciones plásticas permanentes o de romperse
El material es calificado en términos de calidad como un material de alta
resistencia.
60
5.4
MUESTRA N°4
Tabla 8. Resultados muestra N°4.
Grafica 4. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°4.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
61
Los valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la muestra
se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas NTC2289 y
NTC3353.
La muestra es capaz de soportar las tensiones, antes de comenzar a sufrir
deformaciones plásticas permanentes o de romperse
Se puede clasificar el material como dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, llegando a la rotura dentro de los
límites esperados.
El material es calificado en términos de calidad como un material de alta
resistencia.
62
5.5
MUESTRA N°5
Tabla 9. Resultados muestra N°5.
Grafica 5. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°5.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
63
El módulo de elasticidad se encuentra por debajo del establecido, debido a la
plasticidad del material y su baja resistencia.
La resistencia a la fluencia está por debajo el 27.5% del requisito establecido por
la norma, una vez supera el límite elástico esta necesita la aplicación de carga
para continuar la deformación plástica permanente.
La máxima tensión ejercida a la probeta es menor en relación de la deformación
que presenta el material en la zona elástica.
La resistencia a la tracción la cual es la última resistencia del material, es baja el
17.1 % del requisito establecido por la norma, debido a la transición de la zona
elástica a la zona plástica, el material no tiene la capacidad de soportar tensiones
antes de llegar a la deformación plástica permanente o al punto de rotura.
Se puede clasificar el material como muy dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, y la deformación presentada.
El material es calificado en términos de calidad como un material de baja
resistencia.
64
5.6
MUESTRA N°6
Tabla 10. Resultados muestra N°6.
Grafica 6. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°6.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
65
El parámetro peso por metro está por debajo el 6.37% del valor establecido por la
norma.
El porcentaje de alargamiento se encuentra por debajo el 18.57% del valor
establecido por la norma, esto indica que la ductilidad del material es baja, el
material tiene poca capacidad de deformarse, la deformación es de carácter
elástico presentando baja plasticidad.
Los demás valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la
muestra se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas
NTC2289 y NTC3353.
La muestra es capaz de soportar las tensiones, antes de comenzar a sufrir
deformaciones plásticas permanentes o de romperse
El material es calificado en términos de calidad como un material de alta
resistencia.
66
5.7
MUESTRA N°7
Tabla 11. Resultados muestra N°7.
Grafica 7. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°7.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
67
Los valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la muestra
se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas NTC2289 y
NTC3353.
La muestra es capaz de soportar las tensiones, antes de comenzar a sufrir
deformaciones plásticas permanentes o de romperse
Se puede clasificar el material como dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, llegando a la rotura dentro de los
límites esperados.
El material es calificado en términos de calidad como un material de alta
resistencia.
68
5.8
MUESTRA N°8
Tabla 12. Resultados muestra N°8.
Grafica 8. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°8.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
69
Los valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la muestra
se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas NTC2289 y
NTC3353.
La muestra es capaz de soportar las tensiones, antes de comenzar a sufrir
deformaciones plásticas permanentes o de romperse
Se puede clasificar el material como dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, llegando a la rotura dentro de los
límites esperados.
El material es calificado en términos de calidad como un material de alta
resistencia.
70
5.9
MUESTRA N°9
Tabla 13. Resultados muestra N°9.
Grafica 9. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°9.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
71
El módulo de elasticidad se encuentra por debajo el 10.87% del establecido,
debido a la plasticidad del material y su baja resistencia.
La resistencia a la fluencia está por debajo el 5% del requisito establecido por la
norma, una vez supera el límite elástico esta necesita la aplicación de carga para
continuar la deformación plástica permanente.
Dentro de la zona plástica el material continúa su deformación en la máxima
tensión ejercida, establece un endurecimiento por deformación hasta producir la
rotura del mismo.
Los demás valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la
muestra se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas
NTC2289 y NTC3353.
Se puede clasificar el material como dúctil, debido a la alta plasticidad del mismo.
El material es calificado en términos de calidad como un material de mediana
resistencia.
72
5.10 MUESTRA N°10
Tabla 14. Resultados muestra N°10.
Grafica 10. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°10.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
73
El módulo de elasticidad se encuentra por debajo el 3.5% del establecido, debido
a la plasticidad del material y su baja resistencia.
La resistencia a la fluencia está por debajo el 5.49% del requisito establecido por
la norma, una vez supera el límite elástico esta necesita la aplicación de carga
para continuar la deformación plástica permanente.
Dentro de la zona plástica el material continúa su deformación en la máxima
tensión ejercida, establece un endurecimiento por deformación hasta producir la
rotura del mismo.
Los demás valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la
muestra se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas
NTC2289 y NTC3353.
Se puede clasificar el material como dúctil, debido a la alta plasticidad del mismo.
El material es calificado en términos de calidad como un material de mediana
resistencia.
74
5.11 MUESTRA N°11
Tabla 15. Resultados muestra N°11.
Grafica 11. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°11.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
75
La resistencia a la fluencia está por debajo el 5.23% del requisito establecido por
la norma, una vez supera el límite elástico esta necesita la aplicación de carga
para continuar la deformación plástica.
Dentro de la zona plástica el material continúa su deformación en la máxima
tensión ejercida, establece un endurecimiento por deformación hasta producir la
rotura del mismo.
Los demás valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la
muestra se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas
NTC2289 y NTC3353.
Se puede clasificar el material como dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, llegando a la rotura dentro de los
límites esperados.
El material es calificado en términos de calidad como un material de mediana
resistencia.
76
5.12 MUESTRA N°12
Tabla 16. Resultados muestra N°12.
Grafica 12. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°12.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
77
El módulo de elasticidad se encuentra por debajo el 5% del establecido, debido a
la plasticidad del material y su baja resistencia.
La resistencia a la fluencia está por debajo el 6.66% del requisito establecido por
la norma, una vez supera el límite elástico esta necesita la aplicación de carga
para continuar la deformación plástica permanente.
Dentro de la zona plástica el material continúa su deformación en la máxima
tensión ejercida, establece un endurecimiento por deformación hasta producir la
rotura del mismo.
Los demás valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la
muestra se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas
NTC2289 y NTC3353.
La ductilidad es baja, observando el porcentaje de alargamiento debido a la
tracción ejercida.
El material es calificado en términos de calidad como un material de mediana
resistencia.
78
5.13 MUESTRA N°13
Tabla 17. Resultados muestra N°13.
Grafica 13. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°13.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
79
La relación de tracción/ fluencia se encuentra por debajo el 1% del requisito,
producto de la deformación plástica que presenta la muestra.
Los demás valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la
muestra se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas
NTC2289 y NTC3353.
La ductilidad es baja, observando el porcentaje de alargamiento debido a la
tracción ejercida.
El material es calificado en términos de calidad como un material de alta
resistencia.
80
5.14 MUESTRA N°14
Tabla 18. Resultados muestra N°14.
Grafica 14. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°14.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
81
Los valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la muestra
se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas NTC2289 y
NTC3353.
La muestra es capaz de soportar las tensiones, antes de comenzar a sufrir
deformaciones plásticas permanentes o de romperse
Se puede clasificar el material como dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, llegando a la rotura dentro de los
límites esperados.
El material es calificado en términos de calidad como un material de alta
resistencia.
82
5.15 MUESTRA N°15
Tabla 19. Resultados muestra N°15.
Grafica 15. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°15.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
83
La resistencia a la fluencia está por debajo el 1% del requisito establecido por la
norma, una vez supera el límite elástico esta necesita la aplicación de carga para
continuar la deformación plástica permanente.
Dentro de la zona plástica el material continúa su deformación en la máxima
tensión ejercida, establece un endurecimiento por deformación hasta producir la
rotura del mismo.
El porcentaje de alargamiento se encuentra por debajo el 2% del valor establecido
por la norma, esto indica que la ductilidad del material es baja, el material tiene
poca capacidad de deformarse, la deformación es de carácter elástico
presentando baja plasticidad.
Los demás valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la
muestra se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas
NTC2289 y NTC3353.
El material es calificado en términos de calidad como un material de mediana
resistencia.
84
5.16 MUESTRA N°16
Tabla 20. Resultados muestra N°16.
Grafica 16. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°16.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
85
Los valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la muestra
se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas NTC2289 y
NTC3353.
La muestra es capaz de soportar las tensiones, antes de comenzar a sufrir
deformaciones plásticas permanentes o de romperse
Se puede clasificar el material como dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, llegando a la rotura dentro de los
límites esperados.
El material es calificado en términos de calidad como un material de alta
resistencia.
86
5.17 MUESTRA N°17
Tabla 21. Resultados muestra N°17.
Grafica 17. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°17.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
87
Los valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la muestra
se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas NTC2289 y
NTC3353.
La muestra es capaz de soportar las tensiones, antes de comenzar a sufrir
deformaciones plásticas permanentes o de romperse
Se puede clasificar el material como dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, llegando a la rotura dentro de los
límites esperados.
El material es calificado en términos de calidad como un material de alta
resistencia.
88
5.18 MUESTRA N°18
Tabla 22. Resultados muestra N°18.
Grafica 18. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°18.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
89
Los valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la muestra
se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas NTC2289 y
NTC3353.
La muestra es capaz de soportar las tensiones, antes de comenzar a sufrir
deformaciones plásticas permanentes o de romperse
Se puede clasificar el material como dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, llegando a la rotura dentro de los
límites esperados.
El material es calificado en términos de calidad como un material de alta
resistencia.
90
5.19 MUESTRA N°19
Tabla 23. Resultados muestra N°19.
Grafica 19. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°19.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
91
El módulo de elasticidad se encuentra por debajo el 44.5% del establecido, debido
a la plasticidad del material y su baja resistencia.
La resistencia a la fluencia está por debajo el 30% del requisito establecido por la
norma, una vez supera el límite elástico esta necesita la aplicación de carga para
continuar la deformación plástica permanente.
La máxima tensión ejercida a la probeta es muy baja en relación de la deformación
que presenta el material en la zona elástica.
La resistencia a la tracción la cual es la última resistencia del material, baja el
20.61% del requisito establecido por la norma, debido a la transición de la zona
elástica a la zona plástica, el material no tiene la capacidad de soportar tensiones
antes de llegar a la deformación plástica permanente o al punto de rotura.
Se puede clasificar el material como muy dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, y la deformación presentada.
El material es calificado en términos de calidad como un material de baja
resistencia.
92
5.20 MUESTRA N°20
Tabla 24. Resultados muestra N°20.
Grafica 20. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°20.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
93
El módulo de elasticidad se encuentra por debajo el 43% del establecido, debido a
la plasticidad del material y su baja resistencia.
La resistencia a la fluencia está por debajo el 28.5% del requisito establecido por
la norma, una vez supera el límite elástico esta necesita la aplicación de carga
para continuar la deformación plástica permanente.
La máxima tensión ejercida a la probeta es muy baja en relación de la deformación
que presenta el material en la zona elástica.
La resistencia a la tracción la cual es la última resistencia del material, es baja el
24.8 del requisito establecido por la norma, debido a la transición de la zona
elástica a la zona plástica, el material no tiene la capacidad de soportar tensiones
antes de llegar a la deformación plástica permanente o al punto de rotura.
Se puede clasificar el material como muy dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, y la deformación presentada.
El material es calificado en términos de calidad como un material de baja
resistencia.
94
5.21 MUESTRA N°21
Tabla 25. Resultados muestra N°21.
Grafica 21. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°21.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
95
El módulo de elasticidad se encuentra por debajo el 44% del establecido, debido a
la plasticidad del material y su baja resistencia.
La resistencia a la fluencia está por debajo el 28.45% del requisito establecido por
la norma, una vez supera el límite elástico esta necesita la aplicación de carga
para continuar la deformación plástica permanente.
La máxima tensión ejercida a la probeta es muy baja en relación de la deformación
que presenta el material en la zona elástica.
La resistencia a la tracción la cual es la última resistencia del material, es baja el
24.6% del requisito establecido por norma, debido a la transición de la zona
elástica a la zona plástica, el material no tiene la capacidad de soportar tensiones
antes de llegar a la deformación plástica permanente o al punto de rotura.
Se puede clasificar el material como muy dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, y la deformación presentada.
El material es calificado en términos de calidad como un material de baja
resistencia.
96
5.22 MUESTRA N°22
Tabla 26. Resultados muestra N°22.
Grafica 22. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°22.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
97
Los valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la muestra
se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas NTC2289 y
NTC3353.
La muestra es capaz de soportar las tensiones, antes de comenzar a sufrir
deformaciones plásticas permanentes o de romperse
Se puede clasificar el material como dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, llegando a la rotura dentro de los
límites esperados.
El material es calificado en términos de calidad como un material de alta
resistencia.
98
5.23 MUESTRA N°23
Tabla 27. Resultados muestra N°23.
Grafica 23. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°23.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
99
El módulo de elasticidad se encuentra por debajo el 44% del establecido, debido a
la plasticidad del material y su baja resistencia.
La resistencia a la fluencia está por debajo el 28.3% del requisito establecido por
la norma, una vez supera el límite elástico esta necesita la aplicación de carga
para continuar la deformación plástica permanente.
La máxima tensión ejercida a la probeta es muy baja en relación de la deformación
que presenta el material en la zona elástica.
La resistencia a la tracción la cual es la última resistencia del material, es baja el
24.7% del requisito establecido por la norma, debido a la transición de la zona
elástica a la zona plástica, el material no tiene la capacidad de soportar tensiones
antes de llegar a la deformación plástica permanente o al punto de rotura.
Se puede clasificar el material como muy dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, y la deformación presentada.
El material es calificado en términos de calidad como un material de baja
resistencia.
100
5.24 MUESTRA N°24
Tabla 28. Resultados muestra N°24.
Grafica 24. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°24.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
101
La resistencia a la fluencia está por debajo el 15% del requisito establecido por la
norma, una vez supera el límite elástico esta necesita la aplicación de carga para
continuar la deformación plástica permanente.
Los demás valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la
muestra se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas
NTC2289 y NTC3353.
Se puede clasificar el material como muy dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, y la deformación presentada.
El material es calificado en términos de calidad como un material de mediana
resistencia.
102
5.25 MUESTRA N°25
Tabla 29. Resultados muestra N°25.
Grafica 25. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°25.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
103
El módulo de elasticidad se encuentra por debajo el 44% del establecido, debido a
la plasticidad del material y su baja resistencia.
La resistencia a la fluencia está por debajo el 28.5% del requisito establecido por
la norma, una vez supera el límite elástico esta necesita la aplicación de carga
para continuar la deformación plástica permanente.
La máxima tensión ejercida a la probeta es muy baja en relación de la deformación
que presenta el material en la zona elástica.
La resistencia a la tracción la cual es la última resistencia del material, es baja el
24.6% del requisito establecido por la norma, debido a la transición de la zona
elástica a la zona plástica, el material no tiene la capacidad de soportar tensiones
antes de llegar a la deformación plástica permanente o al punto de rotura.
Se puede clasificar el material como muy dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, y la deformación presentada.
El material es calificado en términos de calidad como un material de baja
resistencia.
104
5.26 MUESTRA N°26
Tabla 30. Resultados muestra N°26.
Grafica 26. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°26.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
105
Los valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la muestra
se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas NTC2289 y
NTC3353.
La muestra es capaz de soportar las tensiones, antes de comenzar a sufrir
deformaciones plásticas permanentes o de romperse
Se puede clasificar el material como dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, llegando a la rotura dentro de los
límites esperados.
El material es calificado en términos de calidad como un material de alta
resistencia.
106
5.27 MUESTRA N°27
Tabla 31. Resultados muestra N°27.
Grafica 27. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°27.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
107
Los valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la muestra
se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas NTC2289 y
NTC3353.
La muestra es capaz de soportar las tensiones, antes de comenzar a sufrir
deformaciones plásticas permanentes o de romperse
Se puede clasificar el material como dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, llegando a la rotura dentro de los
límites esperados.
El material es calificado en términos de calidad como un material de alta
resistencia.
108
5.28 MUESTRA N°28
Tabla 32. Resultados muestra N°28.
Grafica 28. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°28.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
109
Los valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la muestra
se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas NTC2289 y
NTC3353.
La muestra es capaz de soportar las tensiones, antes de comenzar a sufrir
deformaciones plásticas permanentes o de romperse
Se puede clasificar el material como dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, llegando a la rotura dentro de los
límites esperados.
El material es calificado en términos de calidad como un material de alta
resistencia.
110
5.29 MUESTRA N°29
Tabla 33. Resultados muestra N°29.
Grafica 29. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°29.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
111
Los valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la muestra
se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas NTC2289 y
NTC3353.
La muestra es capaz de soportar las tensiones, antes de comenzar a sufrir
deformaciones plásticas permanentes o de romperse
Se puede clasificar el material como dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, llegando a la rotura dentro de los
límites esperados.
El material es calificado en términos de calidad como un material de alta
resistencia.
112
5.30 MUESTRA N°30
Tabla 34. Resultados muestra N°30.
Grafica 30. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°30.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
113
Los valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la muestra
se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas NTC2289 y
NTC3353.
La muestra es capaz de soportar las tensiones, antes de comenzar a sufrir
deformaciones plásticas permanentes o de romperse
Se puede clasificar el material como dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, llegando a la rotura dentro de los
límites esperados.
El material es calificado en términos de calidad como un material de alta
resistencia.
114
5.31 MUESTRA N°31
Tabla 35. Resultados muestra N°31.
Grafica 31. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°31.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
115
Los valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la muestra
se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas NTC2289 y
NTC3353.
La muestra es capaz de soportar las tensiones, antes de comenzar a sufrir
deformaciones plásticas permanentes o de romperse
Se puede clasificar el material como dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, llegando a la rotura dentro de los
límites esperados.
El material es calificado en términos de calidad como un material de alta
resistencia.
116
5.32 MUESTRA N°32
Tabla 36. Resultados muestra N°32.
Grafica 32. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°32.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
117
La resistencia a la fluencia está por debajo el 1% del requisito establecido por la
norma, una vez supera el límite elástico esta necesita la aplicación de carga para
continuar la deformación plástica permanente.
La máxima tensión ejercida a la probeta es muy baja en relación de la deformación
que presenta el material en la zona elástica.
El porcentaje de alargamiento se encuentra por debajo el 17.8% del valor
establecido por la norma, esto indica que la ductilidad del material es baja, el
material tiene poca capacidad de deformarse, la deformación es de carácter
elástico presentando baja plasticidad.
Los demás valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la
muestra se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas
NTC2289 y NTC3353.
La ductilidad es baja, observando el porcentaje de alargamiento debido a la
tracción ejercida.
El material es calificado en términos de calidad como un material de mediana
resistencia.
118
5.33 MUESTRA N°33
Tabla 37. Resultados muestra N°33.
Grafica 33. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°33.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
119
El porcentaje de alargamiento se encuentra por debajo el 10% del valor
establecido por la norma, esto indica que la ductilidad del material es baja, el
material tiene poca capacidad de deformarse, la deformación es de carácter
elástico presentando baja plasticidad.
Los demás valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la
muestra se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas
NTC2289 y NTC3353.
La muestra es capaz de soportar las tensiones, antes de comenzar a sufrir
deformaciones plásticas permanentes o de romperse
Se puede clasificar el material con baja ductilidad, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida.
El material es calificado en términos de calidad como un material de alta
resistencia.
120
5.34 MUESTRA N°34
Tabla 38. Resultados muestra N°34.
Grafica 34. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°34.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
121
El porcentaje de alargamiento se encuentra por debajo el 4% del valor establecido
por la norma, esto indica que la ductilidad del material es baja, el material tiene
poca capacidad de deformarse, la deformación es de carácter elástico
presentando baja plasticidad.
Los demás valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la
muestra se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas
NTC2289 y NTC3353.
La muestra es capaz de soportar las tensiones, antes de comenzar a sufrir
deformaciones plásticas permanentes o de romperse
Se puede clasificar el material como dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, llegando a la rotura dentro de los
límites esperados.
El material es calificado en términos de calidad como un material de alta
resistencia
122
5.35 MUESTRA N°35
Tabla 39. Resultados muestra N°35.
Grafica 35. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°35.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
aboratorio.
=
123
Los valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la muestra
se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas NTC2289 y
NTC3353.
La muestra es capaz de soportar las tensiones, antes de comenzar a sufrir
deformaciones plásticas permanentes o de romperse
Se puede clasificar el material como dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, llegando a la rotura dentro de los
límites esperados.
El material es calificado en términos de calidad como un material de alta
resistencia.
124
5.36 MUESTRA N°36
Tabla 40. Resultados muestra N°36,
Grafica 36. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°36.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
125
Los valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la muestra
se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas NTC2289 y
NTC3353.
La muestra es capaz de soportar las tensiones, antes de comenzar a sufrir
deformaciones plásticas permanentes o de romperse
Se puede clasificar el material como dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, llegando a la rotura dentro de los
límites esperados.
El material es calificado en términos de calidad como un material de alta
resistencia.
126
5.37 MUESTRA N°37
Tabla 41. Resultados muestra N°37,
Grafica 37. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°37.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
127
Los valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la muestra
se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas NTC2289 y
NTC3353.
La muestra es capaz de soportar las tensiones, antes de comenzar a sufrir
deformaciones plásticas permanentes o de romperse
Se puede clasificar el material como dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, llegando a la rotura dentro de los
límites esperados.
El material es calificado en términos de calidad como un material de alta
resistencia.
128
5.38 MUESTRA N°38
Tabla 42. Resultados muestra N°38.
Grafica 38. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°38.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
129
El módulo de elasticidad se encuentra por debajo el 42.5 del establecido, debido a
la plasticidad del material y su baja resistencia.
La resistencia a la fluencia está por debajo el 28.5% del requisito establecido por
la norma, una vez supera el límite elástico esta necesita la aplicación de carga
para continuar la deformación plástica permanente.
La máxima tensión ejercida a la probeta es muy baja en relación de la deformación
que presenta el material en la zona elástica.
La resistencia a la tracción la cual es la última resistencia del material, es baja el
24.34%, debido a la transición de la zona elástica a la zona plástica, el material no
tiene la capacidad de soportar tensiones antes de llegar a la deformación plástica
permanente o al punto de rotura.
Se puede clasificar el material como muy dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, y la deformación presentada.
El material es calificado en términos de calidad como un material de baja
resistencia.
130
5.39 MUESTRA N°39
Tabla 43. Resultados muestra N°39.
Grafica 39. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°39.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en el
laboratorio.
=
131
El porcentaje de alargamiento se encuentra por debajo el 9% del valor establecido
por la norma, esto indica que la ductilidad del material es baja, el material tiene
poca capacidad de deformarse, la deformación es de carácter elástico
presentando baja plasticidad.
Los demás valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la
muestra se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas
NTC2289 y NTC3353.
La muestra es capaz de soportar las tensiones, antes de comenzar a sufrir
deformaciones plásticas permanentes o de romperse
Se puede clasificar el material como dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, llegando a la rotura dentro de los
límites esperados.
El material es calificado en términos de calidad como un material de alta
resistencia
132
5.40 MUESTRA N°40
Tabla 44. Resultados muestra N°40.
Grafica 40. Esfuerzo vs Deformación Muestra N°40.
Módulo de elasticidad (E). El módulo de elasticidad para el acero es de 200.000
MPa, a continuación se evaluará por medio de los valores obtenidos en
laboratorio.
=
133
Los valores obtenidos de los parámetros y propiedades mecánicas de la muestra
se encuentran dentro de los requisitos establecidos en las normas NTC2289 y
NTC3353.
La muestra es capaz de soportar las tensiones, antes de comenzar a sufrir
deformaciones plásticas permanentes o de romperse
Se puede clasificar el material como dúctil, observando el porcentaje de
alargamiento debido a la tracción ejercida, llegando a la rotura dentro de los
límites esperados.
El material es calificado en términos de calidad como un material de alta
resistencia.
134
6
CLASIFICACIÓN SEGÚN RESISTENCIA A LA FLUENCIA
6.1
CLASIFICACIÓN DEL MATERIAL SEGÚN EL PROVEEDOR Y LOS
RESULTADOS OBTENIDOS EN EL LABORATORIO
Tabla 45. Cuadro comparativo de la resistencia del acero, entre las especificaciones
establecida por el proveedor y los resultados obtenidos en los ensayos de laboratorio.
Certificado de calidad
Proveedor
Sidenal
Diaco
Paz del Rio
Si
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
Soacha
(Pollito)
Ferrasa
Importada
Importada
No
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
si la resistencia
Resistencia (esfuerzo de fluencia) obtenida es ≥ a 420 =
cumple
No. Muestra
Especificación Resultados de
si la resistencia
del proveedor
laboratorio
obtenida es < a 420 =
(MPa)
(MPa)
No cumple
3
420
437.3
Cumple
14
420
459
Cumple
16
420
465
Cumple
18
420
500.1
Cumple
26
420
500
Cumple
28
420
473.2
Cumple
31
420
434.2
Cumple
34
420
456
Cumple
36
420
500
Cumple
37
420
499.8
Cumple
6
420
438.2
Cumple
13
420
497
Cumple
22
420
491
Cumple
32
420
418.3
No cumple
33
420
500
Cumple
35
420
501.1
Cumple
2
420
426.1
Cumple
7
420
498.1
Cumple
8
420
498.3
Cumple
9
420
400
No cumple
10
420
397.2
No cumple
11
420
398
No cumple
12
420
392
No cumple
24
420
359.5
No cumple
4
420
470.1
Cumple
15
420
418.8
No cumple
39
420
494.8
Cumple
1
420
446.2
Cumple
40
420
467.8
Cumple
5
420
304.2
No cumple
19
420
298
No cumple
20
420
300
No cumple
21
420
300.5
No cumple
23
420
301
No cumple
25
420
300
No cumple
38
420
300.2
No cumple
17
420
463
Cumple
27
420
440
Cumple
29
420
446.7
Cumple
30
420
443.8
Cumple
135
6.2
CLASIFICACIÓN SEGÚN CALIDAD
Las resistencias corresponden a la calidad del material y su respuesta a los
esfuerzos de tracción, se clasifican de la siguiente manera:



Baja resistencia 240MPa – 350MPa
Mediana resistencia 350Mpa – 420MPa
Alta resistencia 420MPa
Teniendo en cuenta los rangos anteriores, se clasificaron las muestras de la
siguiente forma:
Tabla 46. Clasificación según calidad.
CLASIFICACIÓN SEGÚN CALIDAD
CLASIFICACIÓN SEGÚN CALIDAD
No. Muestra Diametro Fy (MPa)
Calidad No. Muestra Diametro Fy (MPa)
Calidad
1
No.4
446.2
Alta
35
No.4
501.1
Alta
2
No.4
426.1
Alta
36
No.4
500
Alta
3
No.4
437.3
Alta
37
No.4
499.8
Alta
4
No.4
470.1
Alta
39
No.4
494.8
Alta
6
No.4
438.2
Alta
40
No.4
467.8
Alta
7
No.4
498.1
Alta
18
No.4
500.1
Alta
8
No.4
498.3
Alta
9
No.4
400
Mediana
13
No.4
497
Alta
10
No.4
397.2
Mediana
14
No.4
459
Alta
11
No.4
398
Mediana
16
No.4
465
Alta
12
No.4
392
Mediana
17
No.4
463
Alta
15
No.4
418.8
Mediana
22
No.4
491
Alta
24
No.4
359.5
Mediana
26
No.4
500
Alta
32
No.4
418.3
Mediana
27
No.4
440
Alta
5
No.4
304.2
Baja
28
No.4
473.2
Alta
19
No.4
298
Baja
29
No.4
446.7
Alta
20
No.4
300
Baja
30
No.4
443.8
Alta
21
No.4
300.5
Baja
31
No.4
434.2
Alta
23
No.4
301
Baja
33
No.4
500
Alta
25
No.4
300
Baja
34
No.4
456
Alta
38
No.4
300.2
Baja
El 65% de las muestras analizadas se encuentra dentro del rango de alta calidad,
el otro 35% se encuentra dentro del rango de baja y mediana calidad.
Las muestras al momento de la compra, son ofrecidas con características e
indicaciones, grado w60 de 420MPa. Se puede observar que el 35% no cumple
con las indicaciones del producto.
136
137
M30
0.97
17
612.7
443.8
1.38
M40
0.985
15
644
467.8
1.38
M29
0.97
16.5
611.4
446.7
1.37
M39
0.985
12.8
616.3
494.8
1.25
M28
0.98
17.7
638.7
473.2
1.35
M38
0.94
24.9
416.1
300.2
1.39
M27
0.985
17.7
630.2
440
1.43
M37
0.905
15.6
686.2
499.8
1.37
M26
1.02
15.6
704.4
500
1.41
M36
M25
0.935
24.6
414.6
300
1.38
M35
0.995
14.3
624
501.1
1.25
M24
0.855
14.4
556.6
359.5
1.55
M34
0.955
13.5
591.2
456
1.3
M23
0.925
25.1
414.1
301
1.38
M33
0.98
12.6
629.6
500
1.26
M22
0.97
12.8
639.8
491
1.3
M32
0.935
11.5
609.5
418.3
1.46
M21
0.935
23.9
414.5
300.5
1.38
M31
NTC2289
0.934
14
550
420 - 540
1.25
NTC2289
0.934
14
550
420 - 540
1.25
PESO
ALARGAMIENTO en 200mm
R. A LA TRACCION
R. A LA FLUENCIA
TRACCION/FLUENCIA
PESO
ALARGAMIENTO en 200mm
R. A LA TRACCION
R. A LA FLUENCIA
TRACCION/FLUENCIA
0.9
14.1
691.5
500
1.38
M20
0.925
25.3
413.6
300
1.38
M19
0.92
24
412.8
298
1.39
M18
0.89
14.5
682.4
500.1
1.36
M17
0.98
16.74
660.2
463
1.43
M16
0.98
15.1
654.2
465
1.41
M15
0.94
13.8
612.3
418.8
1.46
M14
0.965
14.6
654.4
459
1.43
M13
0.965
14
614.6
497
1.24
M12
0.965
21.2
570.1
392
1.45
M11
0.96
18.5
579.7
398
1.45
NTC2289
0.934
14
550
420 - 540
1.25
PESO
ALARGAMIENTO en 200mm
R. A LA TRACCION
R. A LA FLUENCIA
TRACCION/FLUENCIA
0.9
15.1
604
434.2
1.39
M10
0.975
19.8
579.4
397.2
1.46
0.98
18.7
588.2
400
1.47
M9
M8
0.985
17.3
636.1
498.3
1.28
0.98
14.6
638.7
498.1
1.28
M7
M6
0.875
11.4
551.3
438.2
1.26
0.94
23.8
455.7
304.2
1.5
M5
M4
0.975
16.4
647.8
470.1
1.38
0.9
12.7
605.6
437.3
1.38
M3
0.92
14.4
625.5
426.1
1.47
Tabla 47. Comparación de resultados.
M2
M1
0.835
18.8
562.7
446.2
1.26
NTC2289
0.934
PESO
14
ALARGAMIENTO en 200mm
550
R. A LA TRACCION
420 - 540
R. A LA FLUENCIA
1.25
TRACCION/FLUENCIA
7 COMPARACIÓN DE RESULTADOS
7.1
PESO
Grafica 41. Comparación peso (g).
Dentro del análisis realizado mediante el diagrama de barras, se puede observar
en rojo, el requisito de norma establecido para medir la masa por metro, el cual es
un requisito mínimo establecido, que deben cumplir las muestras de cada
fabricante.
El 57.5% de las muestras ensayadas en el laboratorio cumplen con el requisito de
la norma, mientras que el 42.5% de la muestras no cumplen con el requisito,
debido a fallas del fabricante al momento de su elaboración.
138
7.2
ALARGAMIENTO EN 200mm
Grafica 42. Comparación alargamiento en 200mm.
La norma NTC2289 en los requisitos de tracción para varillas de acero corrugado
establece un porcentaje de alargamiento medido en 200mm de la probeta donde
tiene que ser no menor al 14% de su unidad de longitud.
Dentro del diagrama se puede observar un 70% de las muestras que se
encuentran por encima del valor exigido por la norma, sin embargo esta no
establece un valor máximo de alargamiento. Así mismo, Se observa un 25%
dentro del 70% que está con un porcentaje elevado de alargamiento lo cual es una
anomalía en el material. Debido a la baja resistencia al momento de ser sometido
a fuerzas de tracción, el material pierde la capacidad elástica y aumenta su
capacidad plástica siendo este muy dúctil.
El 30% de las muestras se observan por debajo del límite, debido a la poca
ductilidad del material. Sus fibras no tienen capacidad de alargamiento siendo
estas de carácter elástico, produciendo baja plasticidad en el material.
139
7.3
RESISTENCIA A LA TRACCIÓN
Grafica 43. Comparación resistencia a la tracción.
En el diagrama se puede observar un 77.5% de muestras que cumplen la
resistencia a la tracción, esta es la tensión que es capaz de soportar el material,
antes de comenzar a sufrir deformaciones plásticas permanentes o llegar al punto
de rotura.
El otro 22.5% restante de las muestras se encuentra por debajo del requisito,
producto de la deformación plástica que presenta la muestra y la poca capacidad
que tienen las fibras del material, al ser sometido a cargas de tensión antes de
llegar a la deformación plástica permanente o al punto de rotura.
140
7.4
RESISTENCIA A LA FLUENCIA
Grafica 44. Comparación resistencia a la fluencia.
La resistencia a la fluencia del 35% de las muestras se encuentra por debajo del
requisito establecido por la norma.
La causa de esta falla es debido a que la máxima tensión ejercida a la probeta es
muy alta, en relación de la deformación que presenta el material una vez superada
la zona elástica; esto produce dicho porcentaje de fluencia baja en el material.
El 65% de las muestras se encuentra dentro del rango establecido, mostrando una
gran capacidad de deformación elástica; finalmente las muestras al momento de
llegar a la máxima tensión, sufren las deformaciones plásticas sin necesidad de
aplicar más carga.
141
7.5
RELACIÓN TRACCIÓN/FLUENCIA
Grafica 45. Comparación relación tracción/fluencia.
La tracción debe ser mayor a 1.25 veces la fluencia, así como lo establece la
NTC2289 en los requisitos de tracción. Se observa un 85% de las muestras que
cumplen con el requisito.
El 15% de las muestras se encuentra por debajo del valor establecido, esto
significa que las probetas tienen una fluencia muy alta.
142
8
DISEÑO ESTRUCTURAL COMPARATIVO EN ETABS
Se desarrolló un ejemplo de un modelo estructural en el programa de modelación
SAP2000 V14, realizando una variación en las resistencias nominales del acero de
refuerzo, en el mismo proyecto.
Las resistencias definidas en el modelo a diseñar fueron 420MPa y el dato
comparativo fue obtenido de los resultados de los ensayos, donde se tomó el dato
critico de todas las muestras ensayadas en el laboratorio, el valor a evaluar es de
298MPa, a partir de estos diseños, se realiza el análisis del modelo matemático y
el análisis de los elementos en cada uno de ellos.
CARACTERÍSTICAS DEL PROYECTO:
Nombre. Salón comunal.
Ubicación. Carrera 40 este calle 48 Soacha, Cundinamarca.
Tipo de suelo, microzonificación. Zona cerros.
Capacidad portante. 150 kN/m2.
Descripción. Constituido por placas, vigas, viguetas, columnas en concreto
reforzado.
Cubierta en placa aligerada de 300 mm de espesor.
Pórticos en sentido lateral y numérico para solicitaciones de cargas y cargas
verticales.
Placa de entrepiso aligerada de 300mm de espesor.
Cimentación sobre zapatas unidas mediante vigas de amarre a una profundidad
de N-0.60m.
La transmisión de cargas al terreno se realizara en el orden de viguetas, vigas,
columnas y zapatas.
Concreto. f´c=21.0 MPa
Acero. Fy1 = 420 MPa, Fy2 = 298MPa.
Cargas. Vivas= 5.00 kN/m2, granizo= 1.00 kN/m2.
Bloque. Único.
143
Número de pisos. 2.
Zona de amenaza sísmica. Cerros.
Grupo de uso. I.
Coeficiente de importancia. I.
Coeficiente de amortiguamiento crítico (C.C.A.). 5%.
Espectro de diseño. Elástico.
Sistema estructural. Pórticos en concreto.
Capacidad de disipación de energía. Moderada (DMO).
Método de análisis sísmico. Fuerza horizontal equivalente.
Modelo matemático. Tridimensional con diafragma rígido.
Método de diseño. Resistencia última.
Figura 16. Vista en 3D del modelo en SAP2000.
Fuente: Autor(es)
144
Se realizó un modelo matemático mediante el programa de modelación SAP2000,
para las resistencias usadas; para la resistencia de 420MPa véase en el Anexo D,
para la resistencia de 298MPa véase en el Anexo E.
Figura 17. Numeración de nudos, miembros y membranas.
Fuente: Autor(es)
Diseño de elementos a partir del modelo matemático, resultados obtenidos en el
programa SAP2000. Véase Anexo F.
Para el presente ejemplo se hizo un análisis sísmico en ambos sentidos, esto
permite evaluar la torsión y los desplazamientos. Véase en el Anexo G.
Mediante los datos obtenidos en el modelo matemático, las características
conocidas del tipo de suelo y la capacidad portante del mismo; se realizó el diseño
de 21 zapatas excéntricas cuadradas para el presente ejemplo. Véase tablas 48 y
49.
145
Figura 18. Numeración de y ubicación de zapatas.
Fuente: Autor(es)
Tabla 48. Calculo de Zapatas cuadradas con excentricidad.
146
Tabla 49. Cuadro de zapatas.
CUADRO DE ZAPATAS
OBRA: SALON COMUNAL
TIPO
Z1
Z2
Z3
Z4
Z5
Z6
Z7
Z8
Z9
Z10
Z11
Z12
Z13
Z14
Z15
Z16
Z17
Z18
Z19
Z20
Z21
8.1
EJE
A6
A7
A8
A9
A10
A11
A12
A13
A14
A15
A16
A17
A18
A19
A20
A21
A22
A23
A24
A25
A26
L2
1.35
1.45
1.35
1.90
1.40
1.60
1.50
1.20
1.55
1.80
1.60
1.15
1.65
1.90
1.65
1.55
1.80
1.55
1.35
1.45
1.35
L1
1.35
1.45
1.35
1.90
1.40
1.60
1.50
1.20
1.55
1.80
1.60
1.15
1.65
1.90
1.65
1.55
1.80
1.55
1.35
1.45
1.35
H1
0.30
0.30
0.30
0.30
0.30
0.30
0.30
0.30
0.30
0.30
0.30
0.30
0.30
0.30
0.30
0.30
0.30
0.30
0.30
0.30
0.30
H2
0.10
0.10
0.10
0.00
0.10
0.10
0.10
0.00
0.10
0.15
0.10
0.00
0.15
0.15
0.15
0.10
0.15
0.10
0.10
0.10
0.10
AS(mm) - FY420MPa AS(mm) - FY298MPa
3184
9906
3582
9760
3184
9906
3354
9349
3582
9829
3980
9588
3582
9698
2064
10198
3582
9641
4776
9417
3980
9588
2064
10323
4378
9540
5174
9349
4378
9540
3582
9641
4776
9417
3582
9641
3184
9906
3582
9760
3184
9906
COMPARACIÓN DE LAS ÁREAS DE ACERO
Se realizó una comparación en las áreas de acero para el diseño de 420MPa y
298 MPa; se seleccionaron unos elementos estructurales para realizar la
comparación de los mismos, véase en las figuras 19, 20 y la tabla 50.
Figura 19. Numeración de y ubicación de elementos.
147
Tabla 50. Cuadro comparativo de Áreas de acero
Comparación áreas de acero
Columnas
No.
6
14
15
60
62
61
AS(mm) para FY 420 AS(mm) para FY 298 % aumento AS
2849
3497
81.47
6258
6732
92.96
5732
6337
90.45
1600
1600
100.00
2513
3082
81.54
1600
1862
85.93
Vigas
No.
32
33
82
83
AS(mm) para FY 420 AS(mm) para FY 298 % aumento AS
1244
1753
70.96
1206
1699
70.98
870
1222
71.19
870
1226
70.96
Zapatas
No.
1
6
17
AS(mm) para FY 420 AS(mm) para FY 298 % aumento AS
3184
9906
32.14
3980
9588
41.51
4776
9417
50.71
Figura 20. Comparativo de Áreas de acero.
AS(mm) para FY 420
AS(mm) para FY 298
148
9
CONCLUSIONES

Comparando los resultados obtenidos en el laboratorio frente a las
especificaciones del proveedor para cada muestra, se obtiene que el 35% de las
muestras analizadas no cumplen con dichas especificaciones.

El 65% de las muestras analizadas se encuentra dentro del rango
establecido, lo cual resalta la adecuada elaboración en cuanto a la fluencia del
material. Es importante señalar que dentro del porcentaje obtenido, de las
muestras con dichos resultados, el 73% son muestras de empresas certificadas,
también se encuentran en este porcentaje un 15% de muestras equivalentes a
acero importado.

El 77.5% de las muestras tiene la capacidad de soportar las tensiones a las
cuales fueron sometidas,
antes de presentar deformaciones plásticas
permanentes o llegar al punto de rotura, evidenciando la capacidad o máxima
resistencia a la tracción que tienen.

Los requisitos de tracción están definidos por las propiedades mecánicas de
tracción, las cuales se deben cumplir en su totalidad; un 60% de las muestras no
cumple completamente con los requisitos de tracción, solo el 40% restante cumple
a satisfacción todos los requisitos.

Las curvas de esfuerzo vs deformación, indican que el acero de refuerzo es
un material dúctil, permitiendo conocer cada una de sus regiones.
Comportamiento elástico, punto de fluencia, deformación plástica, zona de
estricción o rotura. Las cuales facilitaron el estudio del comportamiento y
propiedades del material cuando es sometido a una fuerza de tensión.

Las propiedades mecánicas del material y los requisitos de tracción son de
fundamental importancia; por lo tanto, la industria debe estar obligada y
comprometida a la mejora continua, superando estándares de calidad que
permitan un mejor desarrollo y comportamiento de los materiales empleados al
momento de construir.

Debido a los bajos ingresos de un porcentaje de la población colombiana,
es muy frecuente la compra de retazos o sobrantes provenientes de las
construcciones de obras a gran y mediana escala, las cuales son vendidas a
chatarrerías en donde a su vez son adquiridas posteriormente por personas de
bajos recursos. Esto hace que se realicen construcciones aumentando el riesgo,
ya que estas son hechas de forma empírica y sin tener en cuenta la calidad de los
materiales utilizados, especialmente el acero de refuerzo el cual es parte vital en
una estructura de concreto.
149

En cuanto a la fabricación y comercialización del acero de refuerzo, hay un
ente controlador que verifica la calidad y las propiedades mecánicas de este tipo
de materiales. Sin embargo, cabe anotar que se encuentran en el mercado
materiales de alta, mediana y baja calidad siendo estos en su mayoría
suministrados sin controles rigurosos, dando lugar a engaños comerciales como
replicas o marcas extranjeras que se comercializan dentro del país.

Se encontraron bodegas, figuradoras, chatarrerías y obras civiles, en donde
se muestra claramente el mal acopio de estos materiales sin tener el debido
cuidado frente a la exposición de este, causando la pérdida de las propiedades
mecánicas y químicas de estos.

Se requiere mayor verificación de normatividad en la fabricación,
comercialización y uso de este material, ya que en los resultados obtenidos en la
investigación realizada, se observan fallas en los controles que se vienen
realizando permitiendo el uso de acero de refuerzo que no cumple con los
requisitos mínimos de tracción y por ende con algunas propiedades químicas y
mecánicas.

En la comparación del ejemplo del diseño de la estructura y la cimentación,
al momento de definir los materiales disminuyendo la resistencia de un Fy de
420MPa a un, Fy de 298MPa se obtiene como resultado un aumento promedio en
Columnas del 88%, Vigas del 71% y zapatas del 41%.

Al no cumplirse los requisitos del material frente a una exigencia por parte
del diseñador quien entrega las características de los materiales, se analiza cómo
se comportaría realmente la estructura con los materiales empleados,
concluyendo así que la estructura no va a cumplir las solicitaciones ni va a trabajar
a satisfacción, es decir no va a responder a los esfuerzos de tracción debido a que
necesitaría más acero para cumplir con todas las solicitaciones y esfuerzos de
tracción.
150
10
RECOMENDACIONES
Según lo investigado y trabajado dentro del desarrollo del presente proyecto, se
recomienda para futuros trabajos de investigación y proyectos de grado sobre el
acero corrugado de refuerzo:

Realizar un análisis químico de acuerdo a la norma ASTM A-751 y
verificarlo con los valores límites establecidos en la norma NTC-2289, para
diferentes fabricantes de acero corrugado de refuerzo en el mercado, con el fin de
verificar el cumplimiento de la composición química en las coladas.

Dentro de los requisitos mecánicos que debe tener el acero corrugado de
refuerzo según lo establece la NTC-2289, se recomienda evaluar las propiedades
y requisitos de doblado a 180° en el acero de refuerzo corrugado, para diferentes
fabricantes de acero corrugado de refuerzo en el mercado.

Se recomienda realizar ensayos de adherencia en viguetas de concreto
reforzado, para analiza las características de adherencia de barras corrugadas
empleadas para armaduras de estructuras de hormigón.
Es importante tener en cuenta las siguientes observaciones y recomendaciones,
en todas las etapas de un proyecto:

Definir adecuadamente el material y sus propiedades, con el fin, de que el
diseño sea óptimo.

Cumplir a cabalidad la normatividad y recomendaciones de diseño en
cuanto al acero de refuerzo y especificaciones, de no ser así, es motivo de
rechazo del material fabricado.

Realizar compras de este tipo de material directamente con los fabricantes
o afiliados directos.

Exigir los certificados de calidad del material y verificar los sellos de calidad
de cada producto.

Exigir de forma directa una visita al lugar de fabricación, ya que este
derecho esta cobijado por la normatividad para brindar confianza respecto al
mismo.

Realizar ensayos de laboratorio en obra, para evaluar las propiedades
químicas y mecánicas del material antes de ser instalado, previendo lotes de baja
calidad o defectuosos que pueden llegar a ser comercializados.
151

Acopiar de forma adecuada el material teniendo en cuenta, la exposición
ante cualquier agente natural que pueda causar algún deterioro en las
propiedades mecánicas y químicas de este.

Evitar la manipulación en obra respecto a la figuración, ya que en el
momento de someter a doblamiento el acero, este puede generar a futuro puntos
de falla.

Capacitar al personal técnico y ejecutor de la obra, respecto al uso,
disposición, acopio y manejo del acero.

Exigir certificado de calidad del material, realización de ensayos de
laboratorio por parte del constructor y certificación de este, por parte de la
interventoría de cualquier tipo de obra en donde se utilice acero de refuerzo.

Verificar y controlar el buen manejo y acopio del acero.

Controlar el buen uso y disposición en el proceso constructivo del acero.

Exigir de forma rigurosa el cumplimiento
recomendaciones establecidos por el diseñador.
152
de
los
parámetros
y
BIBLIOGRAFÍA
INSTITUTO COLOMBIANO DE NORMAS TÉCNICAS, barras corrugadas y lisas
de acero de baja aleación para refuerzo de concreto. NTC-2289. Bogotá D.C.: El
instituto, Octava edición, 2015. 22 p.
--------. Siderurgia. Definiciones y métodos para los ensayos mecánicos de
productos de acero. NTC-3353. Bogotá D.C.: El instituto, Primera edición ,1997.
98p.
NORMA SISMO RESISTENTE COLOMBIANA 2010. NSR-10. Titulo C capítulo
3.5. Colombia.: Primera edición, 2010. 578p.
Allen, M. (2011). An Investigation of the Suitability of Using AISI 1117 Carbon Steel
in a Quench and Self-Tempering Process to Satisfy ASTM A 706 Standard of
Rebar (Doctoral dissertation, University of Toronto.
Khalifa, H., Megahed, G. M., Hamouda, R. M., & Taha, M. A. (2016). Experimental
investigation and simulation of structure and tensile properties of Tempcore treated
rebar. Journal of Materials Processing Technology, 230, 244-253.
De la Cruz Morales, Claudia Jenny (2004) Resistencia a la flexión y adherencia en
vigas de hormigón armado con barras de polímeros reforzados con fibra
FRP. Maestría tesis, Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín.
Jorge Ignacio Segura Franco, Estructuras de concreto I, Universidad Nacional de
Colombia, séptima edición, 2011, Bogotá.: p9.
Harold Alberto Muñoz M, MANUAL DEL ACERO GERDAU DIACO PARA
CONSTRUCCIONES SISMO RESISTENTES, DIACO SA, tierra edición, 2012,
Bogotá.: p26.
153
ANEXO A (informativo)
REGISTRO FOTOGRÁFICO
Figura 1. Máquina universal de ensayos.
Figura 2. Muestra N°1.
Figura 3. Resultado muestra N°1.
154
Figura 4. Muestra N°2.
Figura 5. Resultado muestra N°2.
Figura 6. Muestra N°3.
Figura 7. Resultado muestra N°3.
155
Figura 8. Ensayo de tracción.
Figura 9. Muestra N°4.
Figura 10. Resultado muestra N°4
Figura 11. Muestra N°5
156
Figura 12. Resultado muestra N°5
Figura 13. Muestra N°5
Figura 14. Resultado muestra N°6
157
Figura 15. Muestra N°7
Figura 16. Resultado muestra N°7
Figura 17. Muestra N°8
158
Figura 18. Resultado muestra N°8
Figura 19. Muestra N°9
Figura 20. Resultado muestra N°9
159
Figura 21. Muestra N°10
Figura 22. Resultado muestra N°10
Figura 23. Muestra N°11
Figura 24. Resultado muestra N°11
160
Figura 25. Muestra N°12
Figura 26. Resultado muestra N°12
Figura 27. Muestra N°13
161
Figura 27. Resultado muestra N°13
Figura 28. Muestra N°14
Figura 29. Resultado muestra N°14
162
Figura 30. Muestra N°15
Figura 31. Resultado muestra N°15
Figura 32. Muestra N°16
Figura 33. Resultado muestra N°16
163
Figura 34. Muestra N°17
Figura 35. Resultado muestra N°17
Figura 36. Muestra N°18
Figura 37. Resultado muestra N°18
164
Figura 38. Muestra N°19
Figura 39. Resultado muestra N°19
Figura 40. Resultado muestra N°19
Figura 41. Muestra N°20
165
Figura 42. Resultado muestra N°20
Figura 43. Muestra N°21
Figura 44. Resultado muestra N°21
166
Figura 45. Muestra N°22
Figura 46. Resultado muestra N°22
Figura 47. Muestra N°23
Figura 48. Resultado muestra N°23
167
Figura 49. Muestra N°24
Figura 50. Resultado muestra N°24
Figura 51. Muestra N°25
Figura 52. Resultado muestra N°25
168
Figura 53. Muestra N°26
Figura 54. Resultado muestra N°26
Figura 55. Muestra N°27
Figura 56. Resultado muestra N°27
169
Figura 57. Muestra N°28
Figura 58. Resultado muestra N°28
Figura 59. Muestra N°29
Figura 60. Resultado muestra N°29
170
Figura 61. Muestra N°30
Figura 62. Resultado muestra N°30
Figura 63. Muestra N°31
Figura 64. Resultado muestra N°31
171
Figura 65. Muestra N°32
Figura 66. Resultado muestra N°32
Figura 67. Muestra N°33
Figura 68. Resultado muestra N°33
172
Figura 69. Muestra N°34
Figura 70. Resultado muestra N°34
Figura 71. Muestra N°35
Figura 72. Resultado muestra N°35
173
Figura 73. Muestra N°36
Figura 74. Resultado muestra N°36
Figura 75. Muestra N°37
Figura 76. Resultado muestra N°37
174
Figura 77. Muestra N°38
Figura 78. Resultado muestra N°38
Figura 79. Muestra N°39
Figura 80. Resultado muestra N°39
175
Figura 81. Muestra N°40
Figura 82. Resultado muestra N°40
176
ANEXO B (informativo)
COTIZACIÓN Y FACTURA CONCRELAB
177
178
179
180
181
ANEXO C (informativo)
REMISIÓN DE MUESTRAS AL LABORATORIO
182
ANEXO D (informativo)
MODELO MATEMÁTICO RESISTENCIA FY=420MPA SAP2000
MODELO MATEMÁTICO
License #
SAP2000 Analysis Report
Prepared by
SALON COMUNAL
Model Name: DISEÑO.SDB
16 mayo 2017
183
TABLE: Material Properties 01 - General
Material
Type
SymType
Text
Text
Text
A416Gr270 Tendon
Uniaxial
A420
Rebar
Uniaxial
CONC
Concrete
Isotropic
OTHER
Other
Isotropic
REBAR
Rebar
Uniaxial
STEEL
Steel
Isotropic
TABLE: Material Properties 02 - Basic Mechanical Properties
Material UnitWeight UnitMass
E1
G12
U12
A1
Text
Tonf/m3 Tonf-s2/m4 Tonf/m2
Tonf/m2 Unitless
1/C
A416Gr270 7.849047572 0.800380071 20037484.34
0.0000117
A420
7.849047572 0.800380071 20389019.16
0.0000117
CONC
2.4026
0.2448
2153810.6 897421.0833
0.2 0.0000099
OTHER
2.402615888 0.244801202 2531050.654 1054604.439
0.2 0.0000099
REBAR
7.849047572 0.800380071 20389019.16
0.0000117
STEEL
7.833413551 0.798142041 20389019.16 7841930.445
0.3 0.0000117
184
TABLE:
Area
LoadPat
Text
Text
1 MUERTA
1 VIVA
2 MUERTA
2 VIVA
3 MUERTA
3 VIVA
4 MUERTA
4 VIVA
5 MUERTA
5 VIVA
6 MUERTA
6 VIVA
7 MUERTA
7 VIVA
8 MUERTA
8 VIVA
9 MUERTA
9 VIVA
9 GRANIZO
10 MUERTA
10 VIVA
11 MUERTA
11 VIVA
Area Loads - Uniform To Frame
CoordSys
Dir
UnifLoad DistType
Text
Text
Tonf/m2
Text
GLOBAL Gravity
0.406866761 One way
GLOBAL Gravity
0.509858096 One way
GLOBAL Gravity
0.406866761 One way
GLOBAL Gravity
0.509858096 One way
GLOBAL Gravity
0.406866761 One way
GLOBAL Gravity
0.509858096 One way
GLOBAL Gravity
0.406866761 One way
GLOBAL Gravity
0.509858096 One way
GLOBAL Gravity
0.406866761 One way
GLOBAL Gravity
0.509858096 One way
GLOBAL Gravity
0.406866761 One way
GLOBAL Gravity
0.509858096 One way
GLOBAL Gravity
0.406866761 One way
GLOBAL Gravity
0.509858096 One way
GLOBAL Gravity
0.406866761 One way
GLOBAL Gravity
0.509858096 One way
GLOBAL Gravity
0.406866761 One way
GLOBAL Gravity
0.509858096 One way
GLOBAL Gravity
0.101971619 One way
GLOBAL Gravity
0.406866761 One way
GLOBAL Gravity
0.509858096 One way
GLOBAL Gravity
0.406866761 One way
GLOBAL Gravity
0.509858096 One way
185
12 VIVA
12 GRANIZO
13 MUERTA
13 VIVA
13 GRANIZO
14 MUERTA
14 VIVA
14 GRANIZO
15 MUERTA
15 VIVA
15 GRANIZO
16 MUERTA
16 VIVA
16 GRANIZO
17 MUERTA
17 VIVA
17 GRANIZO
18 MUERTA
18 VIVA
18 GRANIZO
19 MUERTA
19 VIVA
19 GRANIZO
20 MUERTA
20 VIVA
20 GRANIZO
21 MUERTA
21 VIVA
21 GRANIZO
22 MUERTA
22 VIVA
22 GRANIZO
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
186
0.509858096 One way
0.101971619 One way
0.349762654 One way
0.509858096 One way
0.101971619 One way
0.349762654 One way
0.509858096 One way
0.101971619 One way
0.349762654 One way
0.509858096 One way
0.101971619 One way
0.349762654 One way
0.509858096 One way
0.101971619 One way
0.349762654 One way
0.509858096 One way
0.101971619 One way
0.349762654 One way
0.509858096 One way
0.101971619 One way
0.349762654 One way
0.509858096 One way
0.101971619 One way
0.349762654 One way
0.509858096 One way
0.101971619 One way
0.349762654 One way
0.509858096 One way
0.101971619 One way
0.349762654 One way
0.509858096 One way
0.101971619 One way
TABLE: Area Local Axes Assignments 1 - Typical
Area
Angle
AdvanceAxes
Text
Degrees
Yes/No
1
90 No
2
90 No
3
90 No
4
90 No
5
90 No
6
90 No
7
90 No
8
90 No
9
90 No
10
90 No
11
90 No
12
90 No
13
90 No
14
90 No
15
90 No
16
90 No
17
90 No
18
90 No
19
90 No
20
90 No
21
90 No
22
90 No
187
TABLE: Area Section Assignments
Area
Section
MatProp
Text
Text
Text
1 PLACA
Default
2 PLACA
Default
3 PLACA
Default
4 PLACA
Default
5 PLACA
Default
6 PLACA
Default
7 PLACA
Default
8 PLACA
Default
9 PLACA
Default
10 PLACA
Default
11 PLACA
Default
12 PLACA
Default
13 PLACA
Default
14 PLACA
Default
15 PLACA
Default
16 PLACA
Default
17 PLACA
Default
18 PLACA
Default
19 PLACA
Default
20 PLACA
Default
21 PLACA
Default
22 PLACA
Default
188
TABLE: Area Section Properties
Section Material MatAngle AreaType
Type
DrillDOF Thickness BendThick
Arc
Text
Text
Degrees
Text
Text
Yes/No
m
m
Degrees
PLACA
CONC
0 Shell
Membrane Yes
0.07
0.07
InComp CoordSys
Yes/No
Text
Color
Text
Gray4
TABLE: Area Section Properties
TotalWt
TotalMass F11Mod F22Mod F12Mod M11Mod M22Mod M12Mod V13Mod V23Mod MMod
Tonf
Tonf-s2/m Unitless Unitless Unitless Unitless Unitless Unitless Unitless Unitless Unitless
49.8874903 5.083017408
1
1
1
1
1
1
1
1
1
TABLE: Area Section Properties
WMod
GUID
Notes
Unitless
Text
Text
1
189
TABLE: Combination Definitions
ComboName ComboType AutoDesign CaseType CaseName ScaleFactor
Text
Text
Yes/No
Text
Text
Unitless
COMB1
Linear Add No
Linear Static MUERTA
1.4
COMB2
Linear Add No
Linear Static MUERTA
1.2
COMB2
Linear Static VIVA
1.6
COMB2
Linear Static GRANIZO
0.5
COMB3
Linear Add No
Linear Static MUERTA
1.2
COMB3
Linear Static VIVA
1
COMB3
Linear Static GRANIZO
0.5
COMB4
Linear Add No
Linear Static MUERTA
1.2
COMB4
Linear Static VIVA
1
COMB4
Linear Static GRANIZO
1.6
COMB5
Linear Add No
Linear Static MUERTA
1.2
COMB5
Linear Static VIVA
1
COMB5
Linear Static SISMOX
0.328947
COMB5
Linear Static SISMOY
0.098684
COMB6
Linear Add No
Linear Static MUERTA
1.2
COMB6
Linear Static VIVA
1
COMB6
Linear Static SISMOX
0.328947
COMB6
Linear Static SISMOY
-0.098684
COMB7
Linear Add No
Linear Static MUERTA
1.2
COMB7
Linear Static VIVA
1
COMB7
Linear Static SISMOX
-0.328947
COMB7
Linear Static SISMOY
0.098684
COMB8
Linear Add No
Linear Static MUERTA
1.2
COMB8
Linear Static VIVA
1
COMB8
Linear Static SISMOX
-0.328947
COMB8
Linear Static SISMOY
-0.098684
COMB9
Linear Add No
Linear Static MUERTA
0.9
COMB9
Linear Static SISMOX
0.328947
COMB9
Linear Static SISMOY
0.098684
COMB10
Linear Add No
Linear Static MUERTA
0.9
COMB10
Linear Static SISMOX
0.328947
COMB10
Linear Static SISMOY
-0.098684
COMB11
Linear Add No
Linear Static MUERTA
0.9
COMB11
Linear Static SISMOX
-0.328947
COMB11
Linear Static SISMOY
0.098684
190
COMB12
COMB12
COMB12
COMB13
COMB13
COMB13
COMB13
COMB14
COMB14
COMB14
COMB14
COMB15
COMB15
COMB15
COMB15
COMB16
COMB16
COMB16
COMB16
COMB17
COMB17
COMB17
COMB18
COMB18
COMB18
COMB19
COMB19
COMB19
COMB20
COMB20
COMB20
COMB21
COMB21
COMB21
COMB21
COMB22
COMB22
COMB22
COMB22
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
191
MUERTA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
VIVA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
VIVA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
VIVA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
VIVA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
VIVA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
VIVA
SISMOX
SISMOY
0.9
-0.328947
-0.098684
1.2
1
0.098684
0.328947
1.2
1
-0.098684
0.328947
1.2
1
0.098684
-0.328947
1.2
1
-0.098684
-0.328947
0.9
0.098684
0.328947
0.9
-0.098684
0.328947
0.9
0.098684
-0.328947
0.9
-0.098684
-0.328947
1.2
1
0.657895
0.197368
1.2
1
0.657895
-0.197368
COMB23
COMB23
COMB23
COMB23
COMB24
COMB24
COMB24
COMB24
COMB25
COMB25
COMB25
COMB26
COMB26
COMB26
COMB27
COMB27
COMB27
COMB28
COMB28
COMB28
COMB29
COMB29
COMB29
COMB29
COMB30
COMB30
COMB30
COMB30
COMB31
COMB31
COMB31
COMB31
COMB32
COMB32
COMB32
COMB32
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
192
MUERTA
VIVA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
VIVA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
VIVA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
VIVA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
VIVA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
VIVA
SISMOX
SISMOY
1.2
1
-0.657895
0.197368
1.2
1
-0.657895
-0.197368
0.9
0.657895
0.197368
0.9
0.657895
-0.197368
0.9
-0.657895
0.197368
0.9
-0.657895
-0.197368
1.2
1
0.197368
0.657895
1.2
1
-0.197368
0.657895
1.2
1
0.197368
-0.657895
1.2
1
-0.197368
-0.657895
COMB33
COMB33
COMB33
COMB34
COMB34
COMB34
COMB35
COMB35
COMB35
COMB36
COMB36
COMB36
COMB37
COMB37
COMB37
COMB37
COMB38
COMB38
COMB38
COMB38
COMB39
COMB39
COMB39
COMB39
COMB40
COMB40
COMB40
COMB40
COMB41
COMB41
COMB41
COMB42
COMB42
COMB42
COMB43
COMB43
COMB43
COMB44
COMB44
COMB44
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Add
No
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
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Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
193
MUERTA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
VIVA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
VIVA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
VIVA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
VIVA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
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SISMOY
MUERTA
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SISMOY
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194
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VIVA
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MUERTA
VIVA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
VIVA
SISMOX
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MUERTA
VIVA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
VIVA
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Text
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33
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36
37
38
36
37
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Text
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38 No
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30 No
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No
No
No
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10.185
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14.03
14.03
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5.8
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5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
TABLE: Constraint Definitions - Diaphragm
Name CoordSys
Axis MultiLevel
Text
Text
Text
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Text
Text
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CoordSys
Text
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
Type
Text
Force
Force
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Force
TABLE: Frame Loads - Distributed
Dir
DistType RelDistA RelDistB AbsDistA AbsDistB FOverLA
FOverLB
Text
Text
Unitless Unitless
m
m
Tonf/m
Tonf/m
Gravity RelDist
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N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
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N.A.
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N.A.
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N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
COL1
COL1
COL1
COL1
COL1
COL1
COL1
COL1
COL1
COL1
COL1
COL1
COL1
COL1
COL1
COL1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
COL1
COL1
COL1
COL1
COL1
COL1
COL1
COL1
COL1
COL1
COL1
COL1
COL1
COL1
COL1
COL1
205
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71 Rectangular
72 Rectangular
73 Rectangular
74 Rectangular
75 Rectangular
76 Rectangular
77 Rectangular
78 Rectangular
79 Rectangular
80 Rectangular
81 Rectangular
82 Rectangular
83 Rectangular
84 Rectangular
86 Rectangular
87 Rectangular
88 Rectangular
89 Rectangular
90 Rectangular
91 Rectangular
92 Rectangular
93 Rectangular
94 Rectangular
95 Rectangular
96 Rectangular
97 Rectangular
98 Rectangular
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100 Rectangular
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
N.A.
COL1
COL1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
VG1
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VG1
VG1
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COL1
VG1
VG1
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Text
Text
Text
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Rectangular
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CONC
Rectangular
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0.0045
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t2
Area
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m4
m4
m2
m2
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0.4
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0.3
0.3
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0.000675
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0.075
TABLE: Frame Section Properties 01 - General
Z22
R33
R22
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TotalWt
TotalMass
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m
m
Yes/No
Yes/No
Text
Tonf
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Yes
Orange
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t3
m
TABLE: Frame Section Properties 01 - General
FromFile AMod
A2Mod A3Mod
JMod
I2Mod
I3Mod
MMod
WMod
Yes/No Unitless Unitless Unitless Unitless Unitless Unitless Unitless Unitless
No
1
1
1
1
1
1
1
1
No
1
1
1
1
1
1
1
1
207
GUID
Text
Notes
Text
TABLE: Grid Lines
CoordSys AxisDir XRYZCoord
Text
Text
m
GLOBAL X
0
GLOBAL X
3.9
GLOBAL X
7.8
GLOBAL X
10.5
GLOBAL Y
0
GLOBAL Y
2.79
GLOBAL Y
7.69
GLOBAL Y
12.68
GLOBAL Y
15.38
GLOBAL Y
18.08
GLOBAL Z
-1.15
GLOBAL Z
-0.93
GLOBAL Z
-0.7
GLOBAL Z
-0.4
GLOBAL Z
-0.3
GLOBAL Z
0
GLOBAL Z
2.9
GLOBAL Z
5.8
208
TABLE: Joint Constraint Assignments
Joint
Constraint
Type
Text
Text
Text
22 SEGUNDO
Diaphragm
40 SEGUNDO
Diaphragm
43 SEGUNDO
Diaphragm
32 SEGUNDO
Diaphragm
35 SEGUNDO
Diaphragm
23 SEGUNDO
Diaphragm
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Diaphragm
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Diaphragm
42 SEGUNDO
Diaphragm
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Diaphragm
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Diaphragm
28 SEGUNDO
Diaphragm
30 SEGUNDO
Diaphragm
33 SEGUNDO
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Diaphragm
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Diaphragm
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Diaphragm
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Diaphragm
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Diaphragm
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Diaphragm
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Diaphragm
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Diaphragm
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Diaphragm
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Diaphragm
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Diaphragm
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36 SEGUNDO
Diaphragm
39 SEGUNDO
Diaphragm
37 SEGUNDO
Diaphragm
38 SEGUNDO
Diaphragm
58 CUBIERTA
Diaphragm
53 CUBIERTA
Diaphragm
31 SEGUNDO
Diaphragm
209
Joint
Text
CoordSys
Text
1 GLOBAL
2 GLOBAL
3 GLOBAL
4 GLOBAL
5 GLOBAL
6 GLOBAL
7 GLOBAL
8 GLOBAL
9 GLOBAL
10 GLOBAL
11 GLOBAL
12 GLOBAL
13 GLOBAL
14 GLOBAL
15 GLOBAL
16 GLOBAL
17 GLOBAL
18 GLOBAL
19 GLOBAL
20 GLOBAL
21 GLOBAL
22 GLOBAL
23 GLOBAL
24 GLOBAL
25 GLOBAL
26 GLOBAL
27 GLOBAL
28 GLOBAL
29 GLOBAL
30 GLOBAL
31 GLOBAL
32 GLOBAL
33 GLOBAL
34 GLOBAL
35 GLOBAL
36 GLOBAL
37 GLOBAL
38 GLOBAL
39 GLOBAL
40 GLOBAL
CoordType
Text
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
XorR
m
10.5
10.5
10.5
7.8
7.8
7.8
7.8
7.8
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0
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0
3.9
0
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0
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0
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0
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0
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0
3.9
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0
3.9
7.8
4.41
0
3.9
7.8
10.5
0
3.9
7.8
10.5
0
TABLE: Joint Coordinates
Y
Z
SpecialJt GlobalX GlobalY GlobalZ
m
m
Yes/No
m
m
m
12.68
-1.15 No
10.5
12.68
-1.15
15.38
-1.15 No
10.5
15.38
-1.15
18.08
-1.15 No
10.5
18.08
-1.15
0
-0.93 No
7.8
0
-0.93
2.79
-0.93 No
7.8
2.79
-0.93
7.69
-0.93 No
7.8
7.69
-0.93
12.68
-0.7 No
7.8
12.68
-0.7
15.38
-0.4 No
7.8
15.38
-0.4
18.08
-0.4 No
7.8
18.08
-0.4
0
-0.3 No
0
0
-0.3
0
-0.3 No
3.9
0
-0.3
2.79
-0.3 No
0
2.79
-0.3
2.79
-0.3 No
3.9
2.79
-0.3
7.69
-0.3 No
0
7.69
-0.3
7.69
-0.3 No
3.9
7.69
-0.3
12.68
-0.3 No
0
12.68
-0.3
12.68
-0.3 No
3.9
12.68
-0.3
15.38
-0.3 No
0
15.38
-0.3
15.38
-0.3 No
3.9
15.38
-0.3
18.08
-0.3 No
0
18.08
-0.3
18.08
-0.3 No
3.9
18.08
-0.3
0
2.9 No
0
0
2.9
0
2.9 No
3.9
0
2.9
0
2.9 No
7.8
0
2.9
2.79
2.9 No
0
2.79
2.9
2.79
2.9 No
3.9
2.79
2.9
2.79
2.9 No
7.8
2.79
2.9
7.69
2.9 No
0
7.69
2.9
7.69
2.9 No
3.9
7.69
2.9
7.69
2.9 No
7.8
7.69
2.9
9.64
2.9 Yes
4.41
9.64
2.9
12.68
2.9 No
0
12.68
2.9
12.68
2.9 No
3.9
12.68
2.9
12.68
2.9 No
7.8
12.68
2.9
12.68
2.9 No
10.5
12.68
2.9
15.38
2.9 No
0
15.38
2.9
15.38
2.9 No
3.9
15.38
2.9
15.38
2.9 No
7.8
15.38
2.9
15.38
2.9 No
10.5
15.38
2.9
18.08
2.9 No
0
18.08
2.9
210
GUID
Text
41 GLOBAL
42 GLOBAL
43 GLOBAL
44 GLOBAL
45 GLOBAL
46 GLOBAL
47 GLOBAL
48 GLOBAL
49 GLOBAL
50 GLOBAL
51 GLOBAL
52 GLOBAL
53 GLOBAL
54 GLOBAL
55 GLOBAL
56 GLOBAL
57 GLOBAL
58 GLOBAL
59 GLOBAL
60 GLOBAL
61 GLOBAL
62 GLOBAL
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
3.9
7.8
10.5
0
3.9
7.8
0
3.9
7.8
0
3.9
7.8
3.9
0
3.9
7.8
0
3.9
7.8
0
3.9
7.8
18.08
18.08
18.08
0
0
0
2.79
2.79
2.79
7.69
7.69
7.69
9.04
12.68
12.68
12.68
15.38
15.38
15.38
18.08
18.08
18.08
2.9 No
2.9 No
2.9 No
5.8 No
5.8 No
5.8 No
5.8 No
5.8 No
5.8 No
5.8 No
5.8 No
5.8 No
5.8 Yes
5.8 No
5.8 No
5.8 No
5.8 No
5.8 No
5.8 No
5.8 No
5.8 No
5.8 No
211
3.9
7.8
10.5
0
3.9
7.8
0
3.9
7.8
0
3.9
7.8
3.9
0
3.9
7.8
0
3.9
7.8
0
3.9
7.8
18.08
18.08
18.08
0
0
0
2.79
2.79
2.79
7.69
7.69
7.69
9.04
12.68
12.68
12.68
15.38
15.38
15.38
18.08
18.08
18.08
2.9
2.9
2.9
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
Joint
LoadPat
Text
Text
53 SISMOX
53 SISMOY
31 SISMOX
31 SISMOY
TABLE: Joint Loads - Force
CoordSys
F1
F2
F3
M1
M2
M3
Text
Tonf
Tonf
Tonf
Tonf-m Tonf-m
Tonf-m
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0
0
0
0 75.52629949
GLOBAL
0 83.54636734
0
0
0 32.58299149
GLOBAL 51.56908727
0
0
0
0 46.61836516
GLOBAL
0 51.56908727
0
0
0 27.0734649
212
GUID
Text
TABLE: Joint Restraint Assignments
Joint
U1
U2
U3
R1
R2
Text
Yes/No Yes/No Yes/No Yes/No Yes/No
1 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
2 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
3 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
4 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
5 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
6 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
7 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
8 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
9 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
10 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
11 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
12 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
13 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
14 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
15 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
16 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
17 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
18 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
19 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
20 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
21 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
31 No
No
Yes
Yes
Yes
53 No
No
Yes
Yes
Yes
213
R3
Yes/No
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
No
No
ANEXO E (informativo)
MODELO MATEMÁTICO RESISTENCIA FY=298MPA SAP2000
MODELO MATEMÁTICO
License #
SAP2000 Analysis Report
Prepared by
SALON COMUNAL
Model Name: DISEÑO.SDB
16 mayo 2017
214
TABLE: Material Properties 01 - General
Material
Type
SymType
Text
Text
Text
A298
Rebar
Uniaxial
A416Gr270
Tendon
Uniaxial
CONC
Concrete
Isotropic
OTHER
Other
Isotropic
REBAR
Rebar
Uniaxial
STEEL
Steel
Isotropic
TABLE: Material Properties 02 - Basic Mechanical Properties
Material UnitWeight UnitMass
E1
G12
U12
Text
Tonf/m3 Tonf-s2/m4 Tonf/m2
Tonf/m2 Unitless
A298
7.849047572 0.800380071 20389019.16
A416Gr270 7.849047572 0.800380071 20037484.34
CONC
2.4026
0.2448
2153810.6 897421.0833
0.2
OTHER
2.402615888 0.244801202 2531050.654 1054604.439
0.2
REBAR
7.849047572 0.800380071 20389019.16
STEEL
7.833413551 0.798142041 20389019.16 7841930.445
0.3
215
A1
1/C
0.0000117
0.0000117
0.0000099
0.0000099
0.0000117
0.0000117
TABLE:
Area
LoadPat
Text
Text
1 MUERTA
1 VIVA
2 MUERTA
2 VIVA
3 MUERTA
3 VIVA
4 MUERTA
4 VIVA
5 MUERTA
5 VIVA
6 MUERTA
6 VIVA
7 MUERTA
7 VIVA
8 MUERTA
8 VIVA
9 MUERTA
9 VIVA
9 GRANIZO
10 MUERTA
10 VIVA
11 MUERTA
11 VIVA
12 MUERTA
12 VIVA
12 GRANIZO
13 MUERTA
13 VIVA
13 GRANIZO
14 MUERTA
14 VIVA
14 GRANIZO
15 MUERTA
15 VIVA
15 GRANIZO
Area Loads - Uniform To Frame
CoordSys
Dir
UnifLoad DistType
Text
Text
Tonf/m2
Text
GLOBAL Gravity
0.406866761 One way
GLOBAL Gravity
0.509858096 One way
GLOBAL Gravity
0.406866761 One way
GLOBAL Gravity
0.509858096 One way
GLOBAL Gravity
0.406866761 One way
GLOBAL Gravity
0.509858096 One way
GLOBAL Gravity
0.406866761 One way
GLOBAL Gravity
0.509858096 One way
GLOBAL Gravity
0.406866761 One way
GLOBAL Gravity
0.509858096 One way
GLOBAL Gravity
0.406866761 One way
GLOBAL Gravity
0.509858096 One way
GLOBAL Gravity
0.406866761 One way
GLOBAL Gravity
0.509858096 One way
GLOBAL Gravity
0.406866761 One way
GLOBAL Gravity
0.509858096 One way
GLOBAL Gravity
0.406866761 One way
GLOBAL Gravity
0.509858096 One way
GLOBAL Gravity
0.101971619 One way
GLOBAL Gravity
0.406866761 One way
GLOBAL Gravity
0.509858096 One way
GLOBAL Gravity
0.406866761 One way
GLOBAL Gravity
0.509858096 One way
GLOBAL Gravity
0.406866761 One way
GLOBAL Gravity
0.509858096 One way
GLOBAL Gravity
0.101971619 One way
GLOBAL Gravity
0.349762654 One way
GLOBAL Gravity
0.509858096 One way
GLOBAL Gravity
0.101971619 One way
GLOBAL Gravity
0.349762654 One way
GLOBAL Gravity
0.509858096 One way
GLOBAL Gravity
0.101971619 One way
GLOBAL Gravity
0.349762654 One way
GLOBAL Gravity
0.509858096 One way
GLOBAL Gravity
0.101971619 One way
216
16 MUERTA
16 VIVA
16 GRANIZO
17 MUERTA
17 VIVA
17 GRANIZO
18 MUERTA
18 VIVA
18 GRANIZO
19 MUERTA
19 VIVA
19 GRANIZO
20 MUERTA
20 VIVA
20 GRANIZO
21 MUERTA
21 VIVA
21 GRANIZO
22 MUERTA
22 VIVA
22 GRANIZO
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
GLOBAL
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Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
Gravity
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0.101971619 One way
0.349762654 One way
0.509858096 One way
0.101971619 One way
0.349762654 One way
0.509858096 One way
0.101971619 One way
0.349762654 One way
0.509858096 One way
0.101971619 One way
0.349762654 One way
0.509858096 One way
0.101971619 One way
0.349762654 One way
0.509858096 One way
0.101971619 One way
0.349762654 One way
0.509858096 One way
0.101971619 One way
217
TABLE: Area Local Axes Assignments 1 - Typical
Area
Angle
AdvanceAxes
Text
Degrees
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2
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90 No
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90 No
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90 No
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90 No
16
90 No
17
90 No
18
90 No
19
90 No
20
90 No
21
90 No
22
90 No
218
TABLE: Area Section Assignments
Area
Section
MatProp
Text
Text
Text
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Default
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Default
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Default
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Default
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Default
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Default
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Default
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Default
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Default
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Default
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Default
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Default
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Default
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Default
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Default
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Default
219
TABLE: Area Section Properties
Section Material MatAngle AreaType
Type
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Arc
Text
Text
Degrees
Text
Text
Yes/No
m
m
Degrees
PLACA
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0 Shell
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0.07
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Yes/No
Text
Color
Text
Gray4
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1
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1
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1
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WMod
GUID
Notes
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Text
Text
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220
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Text
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COMB2
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COMB12
COMB12
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COMB13
COMB13
COMB13
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COMB14
COMB14
COMB14
COMB15
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ComboType AutoDesign CaseType CaseName ScaleFactor
Text
Yes/No
Text
Text
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221
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COMB15
COMB15
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COMB16
COMB16
COMB16
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COMB20
COMB20
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COMB21
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COMB23
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No
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No
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No
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No
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No
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No
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No
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No
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No
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Linear Static
222
VIVA
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SISMOY
MUERTA
VIVA
SISMOX
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MUERTA
SISMOX
SISMOY
MUERTA
SISMOX
SISMOY
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SISMOX
SISMOY
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SISMOX
SISMOY
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VIVA
SISMOX
SISMOY
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VIVA
SISMOX
SISMOY
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VIVA
SISMOX
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VIVA
SISMOX
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MUERTA
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SISMOX
SISMOY
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1
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COMB30
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No
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No
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No
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No
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No
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No
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No
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No
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No
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No
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No
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No
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No
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No
Linear Add
No
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
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Linear Static
Linear Static
Linear Static
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Linear Static
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Linear Static
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Linear Static
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Linear Static
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Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
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Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
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Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
Linear Static
223
MUERTA
VIVA
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VIVA
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VIVA
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MUERTA
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MUERTA
SISMOX
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MUERTA
VIVA
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MUERTA
VIVA
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VIVA
SISMOX
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VIVA
SISMOX
SISMOY
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SISMOX
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SISMOY
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COMB44
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COMB45
COMB45
COMB45
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COMB46
COMB46
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COMB50
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COMB52
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DCON6
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DCON8
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DCON10
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No
Linear Add
No
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No
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No
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No
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No
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No
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No
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No
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Yes
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Yes
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Yes
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Yes
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VIVA
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SISMOX
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SISMOY
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SISMOX
SISMOY
MUERTA
VIVA
GRANIZO
MUERTA
MUERTA
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SISMOX
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SISMOX
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SISMOY
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SISMOX
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SISMOX
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SISMOY
MUERTA
SISMOY
224
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Text
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19
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21
22
NumJoints
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4
4
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4
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4
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4
4
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4
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Text
22
23
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29
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44
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57
58
Joint2
Text
25
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30
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58
60
61
Joint3
Text
26
27
29
27
33
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38
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42
39
48
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51
49
55
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58
59
61
62
TABLE: Connectivity - Area
Joint4 Perimeter AreaArea Volume CentroidX CentroidY CentroidZ
Text
m
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m
m
m
23
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19.461 1.36227
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10.185
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10.53
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5.85
14.03
5.8
58
13.2
10.53
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1.95
16.73
5.8
59
13.2
10.53
0.7371
5.85
16.73
5.8
225
GUID
Text
Frame
Text
1
2
3
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26
27
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48
JointI
Text
1
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10
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21
22
23
22
23
24
25
26
25
26
27
28
29
28
29
30
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5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
TABLE: Constraint Definitions - Diaphragm
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Text
Text
Text
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GLOBAL
GLOBAL
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Rectangular
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Rectangular
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Text
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CoordType
Text
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Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
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Cartesian
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Cartesian
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Cartesian
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3.9
0
3.9
7.8
0
3.9
7.8
0
3.9
7.8
4.41
0
3.9
7.8
10.5
0
3.9
7.8
10.5
0
TABLE: Joint Coordinates
Y
Z
SpecialJt GlobalX GlobalY GlobalZ
m
m
Yes/No
m
m
m
12.68
-1.15 No
10.5
12.68
-1.15
15.38
-1.15 No
10.5
15.38
-1.15
18.08
-1.15 No
10.5
18.08
-1.15
0
-0.93 No
7.8
0
-0.93
2.79
-0.93 No
7.8
2.79
-0.93
7.69
-0.93 No
7.8
7.69
-0.93
12.68
-0.7 No
7.8
12.68
-0.7
15.38
-0.4 No
7.8
15.38
-0.4
18.08
-0.4 No
7.8
18.08
-0.4
0
-0.3 No
0
0
-0.3
0
-0.3 No
3.9
0
-0.3
2.79
-0.3 No
0
2.79
-0.3
2.79
-0.3 No
3.9
2.79
-0.3
7.69
-0.3 No
0
7.69
-0.3
7.69
-0.3 No
3.9
7.69
-0.3
12.68
-0.3 No
0
12.68
-0.3
12.68
-0.3 No
3.9
12.68
-0.3
15.38
-0.3 No
0
15.38
-0.3
15.38
-0.3 No
3.9
15.38
-0.3
18.08
-0.3 No
0
18.08
-0.3
18.08
-0.3 No
3.9
18.08
-0.3
0
2.9 No
0
0
2.9
0
2.9 No
3.9
0
2.9
0
2.9 No
7.8
0
2.9
2.79
2.9 No
0
2.79
2.9
2.79
2.9 No
3.9
2.79
2.9
2.79
2.9 No
7.8
2.79
2.9
7.69
2.9 No
0
7.69
2.9
7.69
2.9 No
3.9
7.69
2.9
7.69
2.9 No
7.8
7.69
2.9
9.64
2.9 Yes
4.41
9.64
2.9
12.68
2.9 No
0
12.68
2.9
12.68
2.9 No
3.9
12.68
2.9
12.68
2.9 No
7.8
12.68
2.9
12.68
2.9 No
10.5
12.68
2.9
15.38
2.9 No
0
15.38
2.9
15.38
2.9 No
3.9
15.38
2.9
15.38
2.9 No
7.8
15.38
2.9
15.38
2.9 No
10.5
15.38
2.9
18.08
2.9 No
0
18.08
2.9
238
GUID
Text
41 GLOBAL
42 GLOBAL
43 GLOBAL
44 GLOBAL
45 GLOBAL
46 GLOBAL
47 GLOBAL
48 GLOBAL
49 GLOBAL
50 GLOBAL
51 GLOBAL
52 GLOBAL
53 GLOBAL
54 GLOBAL
55 GLOBAL
56 GLOBAL
57 GLOBAL
58 GLOBAL
59 GLOBAL
60 GLOBAL
61 GLOBAL
62 GLOBAL
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
Cartesian
3.9
7.8
10.5
0
3.9
7.8
0
3.9
7.8
0
3.9
7.8
3.9
0
3.9
7.8
0
3.9
7.8
0
3.9
7.8
18.08
18.08
18.08
0
0
0
2.79
2.79
2.79
7.69
7.69
7.69
9.04
12.68
12.68
12.68
15.38
15.38
15.38
18.08
18.08
18.08
2.9 No
2.9 No
2.9 No
5.8 No
5.8 No
5.8 No
5.8 No
5.8 No
5.8 No
5.8 No
5.8 No
5.8 No
5.8 Yes
5.8 No
5.8 No
5.8 No
5.8 No
5.8 No
5.8 No
5.8 No
5.8 No
5.8 No
239
3.9
7.8
10.5
0
3.9
7.8
0
3.9
7.8
0
3.9
7.8
3.9
0
3.9
7.8
0
3.9
7.8
0
3.9
7.8
18.08
18.08
18.08
0
0
0
2.79
2.79
2.79
7.69
7.69
7.69
9.04
12.68
12.68
12.68
15.38
15.38
15.38
18.08
18.08
18.08
2.9
2.9
2.9
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
5.8
Joint
LoadPat
Text
Text
53 SISMOX
53 SISMOY
31 SISMOX
31 SISMOY
TABLE: Joint Loads - Force
CoordSys
F1
F2
F3
M1
M2
M3
Text
Tonf
Tonf
Tonf
Tonf-m Tonf-m
Tonf-m
GLOBAL 83.54636734
0
0
0
0 75.52629949
GLOBAL
0 83.54636734
0
0
0 32.58299149
GLOBAL 51.56908727
0
0
0
0 46.61836516
GLOBAL
0 51.56908727
0
0
0 27.0734649
240
GUID
Text
TABLE: Joint Restraint Assignments
Joint
U1
U2
U3
R1
R2
Text
Yes/No Yes/No Yes/No Yes/No Yes/No
1 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
2 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
3 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
4 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
5 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
6 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
7 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
8 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
9 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
10 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
11 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
12 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
13 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
14 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
15 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
16 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
17 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
18 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
19 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
20 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
21 Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
31 No
No
Yes
Yes
Yes
53 No
No
Yes
Yes
Yes
241
R3
Yes/No
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
No
No
ANEXO F (informativo)
DISEÑO DE ELEMENTOS
Diseño Longitudinal de columnas para Fy=420MPa.
TABLE: Concrete Design 3 - Diseño longitudinal (columnas)
FrameJSMajComboJSMajRatioJSMinComboJSMinRatioCBMajComboCBMajRatioCBMinComboCBMinRatio
Text
Text
Unitless
Text
Unitless
Text
Unitless
Text
Unitless
1 COMB5 (Sp) 0.5632045 COMB5 (Sp) 0.4940524 COMB43 (Sp) 1.475825 COMB43 (Sp) 1.659387
2 COMB5 (Sp) 0.5275267 COMB5 (Sp) 0.7590548 COMB43 (Sp) 1.6454631 COMB7 (Sp) 1.181514
3 COMB5 (Sp) 0.4559221 COMB5 (Sp) 0.4770213 COMB44 (Sp) 1.7603469 COMB44 (Sp) 1.689482
10 COMB5 (Sp) 0.9939652 COMB5 (Sp) 0.7329929 COMB49 (Sp) 1.7232502 COMB49 (Sp) 2.189625
54 COMB5 (Sp) 0.7249772 COMB5 (Sp) 0.4876549 COMB49 (Sp) 1.2038142 COMB49 (Sp) 1.705774
12 COMB5 (Sp) 1.0341198 COMB5 (Sp) 1.1376015 COMB42 (Sp) 1.7890675 COMB42 (Sp) 1.453323
57 COMB5 (Sp) 0.7765965 COMB5 (Sp) 0.767647 COMB42 (Sp) 1.1845297 COMB5 (Sp) 1.193155
14 COMB5 (Sp) 0.9700471 COMB5 (Sp) 0.856852 COMB42 (Sp) 1.9947725 COMB42 (Sp) 1.986153
60 COMB5 (Sp) 0.7256915 COMB5 (Sp) 0.6028423 COMB42 (Sp) 1.3033628 COMB42 (Sp) 1.448058
16 COMB5 (Sp) 0.8107273 COMB5 (Sp) 1.1190619 COMB49 (Sp) 2.23043 COMB49 (Sp) 1.523842
63 COMB5 (Sp) 0.6084454 COMB5 (Sp) 0.7547397 COMB49 (Sp) 1.4900425 COMB9 (Sp) 1.18797
20 COMB5 (Sp) 0.5542004 COMB5 (Sp) 0.7344562 COMB51 (Sp) 2.7671881 COMB51 (Sp) 2.180642
69 COMB5 (Sp) 0.4412597 COMB5 (Sp) 0.48846 COMB51 (Sp) 1.8655902 COMB51 (Sp) 1.701031
11 COMB5 (Sp) 1.7433939 COMB5 (Sp) 0.7041574 COMB5 (Sp) 1.1603423 COMB50 (Sp) 2.47708
55 COMB5 (Sp) 1.2268419 COMB5 (Sp) 0.4746067 COMB5 (Sp) 1.1320949 COMB49 (Sp) 2.728991
13 COMB5 (Sp) 1.6446963 COMB5 (Sp) 1.0922104 COMB51 (Sp) 1.193853 COMB51 (Sp) 1.67268
58 COMB5 (Sp) 1.1988491 COMB5 (Sp) 0.742413 COMB9 (Sp) 1.1777589 COMB51 (Sp) 1.748359
15 COMB5 (Sp) 1.4597508 COMB5 (Sp) 0.8354606 COMB50 (Sp) 1.3487251 COMB50 (Sp) 2.162115
61 COMB5 (Sp) 1.0608703 COMB5 (Sp) 0.7641633 COMB49 (Sp) 1.2383358 COMB49 (Sp) 1.650357
17 COMB5 (Sp) 1.2049878 COMB5 (Sp) 1.0689266 COMB50 (Sp) 1.5542415 COMB50 (Sp) 1.698555
64 COMB5 (Sp) 0.912782 COMB5 (Sp) 0.6497631 COMB5 (Sp) 1.1744256 COMB49 (Sp) 1.500682
21 COMB5 (Sp) 0.9164379 COMB5 (Sp) 0.6947175 COMB51 (Sp) 1.7291692 COMB51 (Sp) 2.404344
70 COMB5 (Sp) 0.7383044 COMB5 (Sp) 0.4752678 COMB10 (Sp) 1.1983631 COMB51 (Sp) 1.798693
7 COMB5 (Sp) 1.2368926 COMB5 (Sp) 0.9640414 COMB50 (Sp) 1.4293484 COMB50 (Sp) 1.773006
65 COMB5 (Sp) 0.663116 COMB5 (Sp) 0.7862551 COMB50 (Sp) 1.4020061 COMB7 (Sp) 1.188105
71 COMB5 (Sp) 0.4771971 COMB5 (Sp) 0.6116106 COMB52 (Sp) 1.7160816 COMB52 (Sp) 1.375377
6 COMB5 (Sp) 0.9165258 COMB5 (Sp) 0.775432 COMB44 (Sp) 2.0945393 COMB44 (Sp) 2.191807
62 COMB5 (Sp) 0.7568271 COMB5 (Sp) 0.6224163 COMB44 (Sp) 1.2562661 COMB44 (Sp) 1.402892
5 COMB5 (Sp) 0.9733074 COMB5 (Sp) 1.0125191 COMB44 (Sp) 1.8866733 COMB44 (Sp) 1.623456
59 COMB5 (Sp) 0.8096801 COMB5 (Sp) 0.7948609 COMB12 (Sp) 1.1999617 COMB5 (Sp) 1.187619
4 COMB5 (Sp) 0.9292838 COMB5 (Sp) 0.6466041 COMB50 (Sp) 1.8258617 COMB50 (Sp) 2.450177
56 COMB5 (Sp) 0.7586217 COMB5 (Sp) 0.5081906 COMB27 (Sp) 1.1910699 COMB50 (Sp) 1.63851
68 COMB5 (Sp) 0.57389 COMB5 (Sp) 0.9919592 COMB43 (Sp) 2.101693 COMB43 (Sp) 1.19761
18 COMB5 (Sp) 0.6822596 COMB5 (Sp) 1.2828631 COMB41 (Sp) 2.5395575 COMB41 (Sp) 1.337645
66 COMB5 (Sp) 0.5284693 COMB5 (Sp) 0.8208739 COMB41 (Sp) 1.8746203 COMB25 (Sp) 1.195092
19 COMB5 (Sp) 1.0577014 COMB5 (Sp) 1.2147445 COMB50 (Sp) 1.7428451 COMB50 (Sp) 1.531724
67 COMB5 (Sp) 0.8353993 COMB5 (Sp) 0.7974764 COMB5 (Sp) 1.1544092 COMB5 (Sp) 1.198584
242
Diseño a cortante de columnas para Fy=420MPa.
TABLE: Concrete Design 1 - Diseño a cortante (columnas)
FrameDesignTypeLocationPMMCombo PMMArea VMajCombo VMajRebar VMinCombo
Text
Text
cm
Text
cm2
Text
cm2/cm
Text
1 Column
0 COMB44
28.196646 COMB38
0.09807325 COMB48
1 Column
39 COMB44
23.011165 COMB38
0.09807325 COMB48
1 Column
78 COMB53
16 COMB38
0.09807325 COMB48
1 Column
117 COMB53
16 COMB38
0.09807325 COMB48
1 Column
156 COMB53
16 COMB38
0.09807325 COMB48
1 Column
195 COMB53
16 COMB38
0.09807325 COMB48
1 Column
234 COMB53
16 COMB38
0.09807325 COMB48
1 Column
273 COMB53
16 COMB38
0.09807325 COMB48
1 Column
312 COMB53
16 COMB38
0.09807325 COMB48
1 Column
351 COMB53
16 COMB38
0.09807325 COMB48
1 Column
390 COMB53
16 COMB38
0.09807325 COMB48
2 Column
0 COMB49
27.393865 COMB38
0.09084268 COMB48
2 Column
39 COMB52
22.186461 COMB38
0.09084268 COMB48
2 Column
78 COMB53
16 COMB38
0.09084268 COMB48
2 Column
117 COMB53
16 COMB38
0.09084268 COMB48
2 Column
156 COMB53
16 COMB38
0.09084268 COMB48
2 Column
195 COMB53
16 COMB38
0.09084268 COMB48
2 Column
234 COMB53
16 COMB38
0.09084268 COMB48
2 Column
273 COMB53
16 COMB38
0.09084268 COMB48
2 Column
312 COMB53
16 COMB38
0.09084268 COMB48
2 Column
351 COMB53
16 COMB38
0.09084268 COMB48
2 Column
390 COMB52
16.402232 COMB38
0.09084268 COMB48
3 Column
0 COMB52
23.987147 COMB38
0.07904412 COMB45
3 Column
39 COMB52
19.737025 COMB38
0.07904412 COMB45
3 Column
78 COMB53
16 COMB38
0.07904412 COMB45
3 Column
117 COMB53
16 COMB38
0.07904412 COMB45
3 Column
156 COMB53
16 COMB38
0.07904412 COMB45
3 Column
195 COMB53
16 COMB38
0.07904412 COMB45
3 Column
234 COMB53
16 COMB38
0.07904412 COMB45
3 Column
273 COMB53
16 COMB38
0.07904412 COMB45
3 Column
312 COMB53
16 COMB38
0.07904412 COMB45
3 Column
351 COMB53
16 COMB38
0.07904412 COMB45
3 Column
390 COMB53
16 COMB38
0.07904412 COMB45
10 Column
0 COMB39
77.336492 COMB44
0.203032 COMB51
10 Column
30.5 COMB39
61.057596 COMB44
0.203032 COMB51
10 Column
61 COMB42
45.114852 COMB44
0.203032 COMB51
10 Column
91.5 COMB42
32.534363 COMB44
0.203032 COMB51
10 Column
122 COMB41
23.658447 COMB44
0.203032 COMB47
10 Column
152.5 COMB53
16 COMB44
0.203032 COMB47
10 Column
183 COMB53
16 COMB44
0.203032 COMB47
10 Column
213.5 COMB53
16 COMB44
0.203032 COMB47
10 Column
244 COMB53
16 COMB44
0.203032 COMB47
10 Column
274.5 COMB53
16 COMB44
0.203032 COMB47
10 Column
305 COMB53
16 COMB44
0.203032 COMB47
243
VMinRebar
cm2/cm
0.088333318
0.088333318
0.088333318
0.088333318
0.088333318
0.088333318
0.088333318
0.088333318
0.088333318
0.088333318
0.088333318
0.118314416
0.118314416
0.118314416
0.118314416
0.118314416
0.118314416
0.118314416
0.118314416
0.118314416
0.118314416
0.118314416
0.091344785
0.091344785
0.091344785
0.091344785
0.091344785
0.091344785
0.091344785
0.091344785
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8 Column
68 Column
68 Column
68 Column
68 Column
68 Column
68 Column
68 Column
68 Column
68 Column
68 Column
68 Column
18 Column
18 Column
18 Column
18 Column
18 Column
18 Column
18 Column
18 Column
18 Column
18 Column
18 Column
66 Column
66 Column
66 Column
66 Column
66 Column
66 Column
66 Column
66 Column
66 Column
66 Column
66 Column
19 Column
19 Column
19 Column
19 Column
19 Column
19 Column
19 Column
19 Column
19 Column
19 Column
19 Column
67 Column
67 Column
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244 COMB53
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0.137666916
0.137666916
67 Column
67 Column
67 Column
67 Column
67 Column
67 Column
67 Column
67 Column
67 Column
67 COMB53
93 COMB53
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252
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0.137666916
0.137666916
0.137666916
0.137666916
0.137666916
0.137666916
0.137666916
0.137666916
TABLE: Concrete Design 2 - Diseño longitudinal y cortante (vigas)
Frame DesignTypeLocationFTopComboFTopAreaFBotComboFBotAreaVCombo VRebarTLngComboTLngAreaTTrnComboTTrnRebar
Text
Text
cm
Text
cm2
Text
cm2
Text cm2/cm
Text
cm2
Text
cm2/cm
24 Beam
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24 Beam
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24 Beam
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24 Beam
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24 Beam
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24 Beam
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24 Beam
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24 Beam
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24 Beam
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24 Beam
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29 Beam
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29 Beam
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29 Beam
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34 Beam
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34 Beam
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34 Beam
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34 Beam
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34 Beam
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0.07912 COMB53 3.0000000 COMB530.027480610
Diseño longitudinal y cortante de vigas para Fy=420MPa
253
254
34
34
51
51
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271
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44 Beam
44 Beam
44 Beam
44 Beam
44 Beam
44 Beam
45 Beam
45 Beam
45 Beam
45 Beam
45 Beam
45 Beam
45 Beam
45 Beam
45 Beam
45 Beam
45 Beam
46 Beam
46 Beam
46 Beam
46 Beam
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46 Beam
46 Beam
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46 Beam
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99 Beam
99 Beam
99 Beam
99 Beam
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99 Beam
99 Beam
99 Beam
99 Beam
99 Beam
100 Beam
100 Beam
100 Beam
100 Beam
100 Beam
100 Beam
100 Beam
100 Beam
100 Beam
100 Beam
100 Beam
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2.7942980 COMB37
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0.12263217
0.12263217
0.12263217
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0.04115982
0.04115982
0.04115982
0.04115982
0.04115982
0.04115982
0.04115982
0.04115982
0.04115982
0.04115982
0.04115982
Diseño Longitudinal de columnas para Fy=298MPa.
TABLE: Concrete Design 3 - Diseño longitudinal (columnas)
FrameJSMajComboJSMajRatioJSMinComboJSMinRatioCBMajComboCBMajRatioCBMinComboCBMinRatio
Text
Text
Unitless
Text
Unitless
Text
Unitless
Text
Unitless
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2 COMB5 (Sp) 0.5275267 COMB5 (Sp) 0.7590548 COMB43 (Sp) 1.7279628 COMB27 (Sp) 1.195606
3 COMB5 (Sp) 0.4559221 COMB5 (Sp) 0.4770213 COMB44 (Sp) 1.3284857 COMB44 (Sp) 1.275006
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1.13468 COMB51 (Sp) 1.358615
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21 COMB5 (Sp) 0.9164379 COMB5 (Sp) 0.6947175 COMB51 (Sp) 1.3263569 COMB51 (Sp) 1.844249
70 COMB5 (Sp) 0.7383044 COMB5 (Sp) 0.4752678 COMB5 (Sp) 1.1441573 COMB51 (Sp) 1.664621
7 COMB5 (Sp) 1.2368926 COMB5 (Sp) 0.9640414 COMB33 (Sp) 1.1953632 COMB50 (Sp) 1.4126
65 COMB5 (Sp) 0.663116 COMB5 (Sp) 0.7862551 COMB50 (Sp) 1.4496426 COMB27 (Sp) 1.188029
71 COMB5 (Sp) 0.4771971 COMB5 (Sp) 0.6116106 COMB52 (Sp) 1.3014348 COMB5 (Sp) 1.198753
6 COMB5 (Sp) 0.9165258 COMB5 (Sp) 0.775432 COMB44 (Sp) 1.6457543 COMB44 (Sp) 1.722181
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1.14496 COMB27 (Sp) 1.182489
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59 COMB5 (Sp) 0.8096801 COMB5 (Sp) 0.7948609 COMB43 (Sp) 1.1970253 COMB7 (Sp) 1.185392
4 COMB5 (Sp) 0.9292838 COMB5 (Sp) 0.6466041 COMB50 (Sp) 1.380899 COMB50 (Sp) 1.853069
56 COMB5 (Sp) 0.7586217 COMB5 (Sp) 0.5081906 COMB5 (Sp) 1.1599402 COMB50 (Sp) 1.496163
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18 COMB5 (Sp) 0.6822596 COMB5 (Sp) 1.2868869 COMB41 (Sp) 2.0585715 COMB5 (Sp) 1.18621
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19 COMB5 (Sp) 1.0577014 COMB5 (Sp) 1.2147445 COMB50 (Sp) 1.3978141 COMB50 (Sp) 1.228489
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273
Diseño a cortante de columnas para Fy=298MPA
TABLE: Concrete Design 1 - Diseño a cortante (columnas)
FrameDesignTypeLocationPMMComboPMMAreaVMajComboVMajRebar VMinCombo
Text
Text
cm
Text
cm2
Text
cm2/cm
Text
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1 Column
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1 Column
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1 Column
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1 Column
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234 COMB53
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1 Column
273 COMB53
16 COMB38
0.0980733 COMB48
1 Column
312 COMB53
16 COMB38
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1 Column
351 COMB53
16 COMB38
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1 Column
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0.0980733 COMB48
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2 Column
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2 Column
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2 Column
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0.0908427 COMB48
2 Column
234 COMB53
16 COMB38
0.0908427 COMB48
2 Column
273 COMB53
16 COMB38
0.0908427 COMB48
2 Column
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2 Column
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2 Column
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3 Column
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3 Column
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3 Column
156 COMB53
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3 Column
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16 COMB38
0.0790441 COMB45
3 Column
234 COMB53
16 COMB38
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3 Column
273 COMB53
16 COMB38
0.0790441 COMB45
3 Column
312 COMB53
16 COMB38
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3 Column
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3 Column
390 COMB53
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10 Column
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10 Column
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10 Column
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10 Column
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0.203032 COMB47
10 Column
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10 Column
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10 Column
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16 COMB44
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10 Column
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10 Column
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274
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cm2/cm
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0.08833332
0.08833332
0.08833332
0.08833332
0.08833332
0.08833332
0.08833332
0.08833332
0.08833332
0.08833332
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0.11831442
0.11831442
0.11831442
0.11831442
0.11831442
0.11831442
0.11831442
0.11831442
0.11831442
0.11831442
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0.09134478
0.09134478
0.09134478
0.09134478
0.09134478
0.09134478
0.09134478
0.09134478
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0.143206
0.143206
0.143206
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0.14375128
0.14375128
0.14375128
0.14375128
0.14375128
0.14375128
54
54
54
54
54
54
54
54
54
54
54
12
12
12
12
12
12
12
12
12
12
12
57
57
57
57
57
57
57
57
57
57
57
14
14
14
14
14
14
14
14
14
14
14
60
60
60
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
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Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
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275 COMB51
0 COMB39
30.5 COMB43
61 COMB42
91.5 COMB42
122 COMB42
152.5 COMB53
183 COMB53
213.5 COMB53
244 COMB53
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305 COMB53
15 COMB53
41 COMB53
67 COMB53
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16 COMB52 (Sp)0.1150605
16 COMB52 (Sp)0.1150605
16 COMB52 (Sp)0.1150605
16 COMB52 (Sp)0.1150605
16 COMB52 (Sp)0.1150605
16 COMB52 (Sp)0.1150605
16 COMB52 (Sp)0.1150605
16 COMB52 (Sp)0.1150605
16 COMB52 (Sp)0.1150605
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16 COMB52 (Sp)0.1215406
16 COMB52 (Sp)0.1215406
16 COMB52 (Sp)0.1215406
16 COMB52 (Sp)0.1215406
16 COMB52 (Sp)0.1215406
16 COMB52 (Sp)0.1215406
16 COMB52 (Sp)0.1215406
16 COMB52 (Sp)0.1215406
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60 Column
60 Column
60 Column
60 Column
60 Column
60 Column
60 Column
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16 Column
16 Column
16 Column
16 Column
16 Column
16 Column
16 Column
16 Column
16 Column
16 Column
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63 Column
63 Column
63 Column
63 Column
63 Column
63 Column
63 Column
63 Column
63 Column
63 Column
20 Column
20 Column
20 Column
20 Column
20 Column
20 Column
20 Column
20 Column
20 Column
20 Column
20 Column
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69 Column
69 Column
69 Column
69 Column
69 Column
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93 COMB53
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197 COMB53
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0 COMB51
30.5 COMB51
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183 COMB53
213.5 COMB53
244 COMB53
274.5 COMB53
305 COMB53
15 COMB53
41 COMB53
67 COMB53
93 COMB53
119 COMB53
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276
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COMB51
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COMB52 (Sp)
COMB52 (Sp)
COMB52 (Sp)
COMB52 (Sp)
COMB52 (Sp)
COMB52 (Sp)
COMB52 (Sp)
COMB52 (Sp)
COMB52 (Sp)
COMB52 (Sp)
COMB50
COMB50
COMB50
COMB50
COMB50
COMB50
COMB50
COMB50
COMB50
COMB50
COMB50
COMB52 (Sp)
COMB52 (Sp)
0.23317069
0.20395734
0.20395734
0.20395734
0.20395734
0.20395734
0.20395734
0.20395734
0.20395734
0.20395734
0.20395734
0.20395734
0.17154249
0.17154249
0.17154249
0.17154249
0.17154249
0.17154249
0.17154249
0.17154249
0.17154249
0.17154249
0.17154249
0.14125181
0.14125181
0.14125181
0.14125181
0.14125181
0.14125181
0.14125181
0.14125181
0.14125181
0.14125181
0.14125181
0.16645343
0.16645343
0.16645343
0.16645343
0.16645343
0.16645343
0.16645343
0.16645343
0.16645343
0.16645343
0.16645343
0.13766692
0.13766692
67 Column
67 Column
67 Column
67 Column
67 Column
67 Column
67 Column
67 Column
67 Column
67 COMB53
93 COMB53
119 COMB53
145 COMB53
171 COMB53
197 COMB53
223 COMB53
249 COMB50
275 COMB50
16 COMB52 (Sp)0.1425836 COMB52 (Sp)
16 COMB52 (Sp)0.1425836 COMB52 (Sp)
16 COMB52 (Sp)0.1425836 COMB52 (Sp)
16 COMB52 (Sp)0.1425836 COMB52 (Sp)
16 COMB52 (Sp)0.1425836 COMB52 (Sp)
16 COMB52 (Sp)0.1425836 COMB52 (Sp)
16 COMB52 (Sp)0.1425836 COMB52 (Sp)
17.31421 COMB52 (Sp)0.1425836 COMB52 (Sp)
23.27157 COMB52 (Sp)0.1425836 COMB52 (Sp)
283
0.13766692
0.13766692
0.13766692
0.13766692
0.13766692
0.13766692
0.13766692
0.13766692
0.13766692
TABLE: Concrete Design 2 - Diseño a cortante y longitudinal (vigas)
FrameDesignTypeLocation FTopCombo FTopArea FBotCombo FBotArea VCombo VRebar TLngCombo TLngAreaTTrnComboTTrnRebar
cm2/cm
Text
cm2
Text
cm2/cm
Text
cm2
Text
cm2
Text
cm
Text
Text
3.70000 COMB53 0.025348
11.919941 COMB48 (Sp)0.194429 COMB53
12.766243 COMB50
20 COMB47
24 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
9.3985555 COMB48 (Sp)0.191132 COMB53
9.6956851 COMB50
43.9 COMB47
24 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
7.0244173 COMB48 (Sp)0.187836 COMB53
6.9508237 COMB46
67.8 COMB51
24 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
4.7950252 COMB48 (Sp)0.184539 COMB53
4.4887865 COMB46
91.7 COMB51
24 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
115.6 COMB51 (Sp)3.5407667 COMB51 (Sp) 3.5407667 COMB48 (Sp)0.181243 COMB53
24 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
139.5 COMB51 (Sp)3.5407667 COMB51 (Sp) 3.5407667 COMB48 (Sp)0.177946 COMB53
24 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
163.4 COMB51 (Sp)3.5407667 COMB51 (Sp) 3.5407667 COMB48 (Sp)0.180992 COMB53
24 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
4.284913 COMB48 (Sp)0.184288 COMB53
3.9685209 COMB47
187.3 COMB50
24 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
6.4893364 COMB48 (Sp)0.187585 COMB53
6.394494 COMB47
211.2 COMB50
24 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
8.8256117 COMB48 (Sp)0.190882 COMB53
9.0860615 COMB51
235.1 COMB46
24 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
11.307266 COMB48 (Sp)0.194178 COMB53
12.094187 COMB51
259 COMB46
24 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
0.093486 COMB53
5.9863226 COMB47
8.5762257 COMB50
20 COMB47
29 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
5.0768754 COMB48 (Sp)0.086874 COMB53
6.0399988 COMB50
65 COMB47
29 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
4.1122907 COMB48 (Sp)0.080667 COMB53
3.9085616 COMB46
110 COMB51
29 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
3.5407667 COMB48 (Sp) 0.07446 COMB53
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155 COMB51
29 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
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200 COMB46 (Sp)2.7315447 COMB46
29 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
245 COMB46 (Sp)2.7315447 COMB46 (Sp) 2.7315447 COMB48 (Sp)0.062427 COMB53
29 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
3.0463551 COMB48 (Sp)0.068634 COMB53
290 COMB46 (Sp)2.7315447 COMB47
29 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
3.5407667 COMB48 (Sp)0.074841 COMB53
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29 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
4.2883568 COMB48 (Sp)0.081048 COMB53
4.1438597 COMB47
380 COMB50
29 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
5.2641814 COMB48 (Sp)0.087255 COMB53
6.3165877 COMB51
425 COMB46
29 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
0.093961 COMB53
6.1699967 COMB46
8.8863109 COMB51
470 COMB46
29 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
0.093026 COMB53
6.0077347 COMB47
8.849514 COMB50
20 COMB47
34 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
5.1514509 COMB48 (Sp)0.086023 COMB53
6.2610645 COMB50
65.9 COMB47
34 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
4.2167506 COMB48 (Sp)0.079692 COMB53
4.0780867 COMB46
111.8 COMB51
34 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
3.5407667 COMB48 (Sp)0.073361 COMB53
3.1641423 COMB50
157.7 COMB51
34 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
3.056759 COMB48 (Sp) 0.06703 COMB53
203.6 COMB47 (Sp)2.7212298 COMB46
34 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
249.5 COMB47 (Sp)2.7212298 COMB47 (Sp) 2.7212298 COMB48 (Sp)0.060699 COMB53
34 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
2.8293584 COMB48 (Sp)0.066457 COMB53
295.4 COMB47 (Sp)2.7212298 COMB47
34 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
3.5407667 COMB48 (Sp)0.072788 COMB53
2.8822314 COMB52
341.3 COMB50
34 Beam
3.70000 COMB53 0.025348
4.0762658 COMB48 (Sp)0.079119 COMB53
3.846249 COMB47
387.2 COMB50
34 Beam
Diseño longitudinal y cortante de vigas para FY=298MPa
284
285
34 Beam
34 Beam
51 Beam
51 Beam
51 Beam
51 Beam
51 Beam
51 Beam
51 Beam
51 Beam
51 Beam
51 Beam
51 Beam
52 Beam
52 Beam
52 Beam
52 Beam
52 Beam
52 Beam
52 Beam
52 Beam
52 Beam
52 Beam
52 Beam
53 Beam
53 Beam
53 Beam
53 Beam
53 Beam
53 Beam
53 Beam
53 Beam
53 Beam
53 Beam
4.9970552 COMB48 (Sp) 0.08545 COMB53
5.97307 COMB51
433.1 COMB46
0.09231 COMB53
5.862184 COMB46
8.5196545 COMB51
479 COMB46
7.5008521 COMB48 (Sp)0.125941 COMB53
9.6902825 COMB42
20 COMB39
6.2918686 COMB48 (Sp)0.118635 COMB53
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55 COMB39
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90 COMB43
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125 COMB44
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195 COMB39 (Sp)2.9547447 COMB39 (Sp) 2.9547447 COMB48 (Sp)0.091113 COMB53
230 COMB39 (Sp)2.9547447 COMB39 (Sp) 2.9547447 COMB48 (Sp)0.098419 COMB53
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265 COMB42
4.5901668 COMB48 (Sp)0.113031 COMB53
4.4238624 COMB39
300 COMB42
5.7964889 COMB48 (Sp)0.120336 COMB53
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335 COMB38
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370 COMB38
6.5358165 COMB48 (Sp)0.117984 COMB43
8.877068 COMB42
20 COMB39
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55 COMB39
4.4845568 COMB48 (Sp)0.103373 COMB43
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90 COMB43
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125 COMB43
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195 COMB39 (Sp)2.7289546 COMB39 (Sp) 2.7289546 COMB48 (Sp)0.081872 COMB43
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230 COMB39 (Sp)2.7289546 COMB39
3.5407667 COMB48 (Sp)0.096484 COMB43
3.0504698 COMB44
265 COMB42
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300 COMB42
5.2343371 COMB48 (Sp)0.111096 COMB43
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335 COMB38
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370 COMB38
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20 COMB40
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43 COMB40
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89 COMB44
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135 COMB40 (Sp)2.7949555 COMB40 (Sp) 2.7949555 COMB48 (Sp)0.130634 COMB51
158 COMB40 (Sp)2.7949555 COMB40 (Sp) 2.7949555 COMB48 (Sp)0.132769 COMB51
3.5407667 COMB48 (Sp) 0.13757 COMB51
181 COMB40 (Sp)2.7949555 COMB40
4.0413392 COMB48 (Sp)0.142371 COMB51
3.6442855 COMB40
204 COMB41
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5.3790184 COMB44
227 COMB37
3.70000 COMB53
3.70000 COMB53
3.70000 COMB53
3.70000 COMB53
3.70000 COMB53
3.70000 COMB53
3.70000 COMB53
3.70000 COMB53
3.70000 COMB53
3.70000 COMB53
3.70000 COMB53
3.70000 COMB53
3.70000 COMB53
4.14466 COMB46
4.14466 COMB46
4.14466 COMB46
4.14466 COMB46
4.14466 COMB46
4.14466 COMB46
4.14466 COMB46
4.14466 COMB46
4.14466 COMB46
4.14466 COMB46
4.14466 COMB46
4.14466 COMB48
4.14466 COMB48
4.14466 COMB48
4.14466 COMB48
4.14466 COMB48
4.14466 COMB48
4.14466 COMB48
4.14466 COMB48
4.14466 COMB48
4.14466 COMB48
0.025348
0.025348
0.025348
0.025348
0.025348
0.025348
0.025348
0.025348
0.025348
0.025348
0.025348
0.025348
0.025348
0.035358
0.035358
0.035358
0.035358
0.035358
0.035358
0.035358
0.035358
0.035358
0.035358
0.035358
0.026688
0.026688
0.026688
0.026688
0.026688
0.026688
0.026688
0.026688
0.026688
0.026688
286
53 Beam
37 Beam
37 Beam
37 Beam
37 Beam
37 Beam
37 Beam
37 Beam
37 Beam
37 Beam
37 Beam
37 Beam
38 Beam
38 Beam
38 Beam
38 Beam
38 Beam
38 Beam
38 Beam
38 Beam
38 Beam
38 Beam
38 Beam
39 Beam
39 Beam
39 Beam
39 Beam
39 Beam
39 Beam
39 Beam
39 Beam
39 Beam
39 Beam
39 Beam
6.7781074 COMB48 (Sp)0.151973 COMB51
7.3838694 COMB44
250 COMB37
8.486429 COMB48 (Sp)0.196714 COMB53
14.096214 COMB42
20 COMB39
7.5625588 COMB48 (Sp) 0.17972 COMB53
9.3041408 COMB42
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90 COMB43
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125 COMB44
4.1533665 COMB48 (Sp)0.128738 COMB53
160 COMB44 (Sp)3.5407667 COMB38
195 COMB44 (Sp)3.5407667 COMB44 (Sp) 3.5407667 COMB48 (Sp)0.114868 COMB53
3.6568541 COMB48 (Sp)0.131862 COMB53
230 COMB44 (Sp)3.5407667 COMB39
4.978895 COMB48 (Sp)0.148856 COMB53
265 COMB44 (Sp)3.5407667 COMB39
5.8928641 COMB48 (Sp) 0.16585 COMB53
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300 COMB42
6.8974536 COMB48 (Sp)0.182844 COMB53
9.1864984 COMB43
335 COMB38
7.7513481 COMB48 (Sp)0.199838 COMB53
14.064967 COMB43
370 COMB38
6.9500651 COMB48 (Sp)0.184733 COMB53
12.928254 COMB42
20 COMB39
6.3717335 COMB48 (Sp)0.167739 COMB53
8.5166043 COMB42
55 COMB39
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90 COMB43
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125 COMB44
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300 COMB42
5.8290314 COMB48 (Sp)0.166514 COMB53
7.7216426 COMB43
335 COMB38
6.4194387 COMB48 (Sp)0.183508 COMB53
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44 Beam
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302
44 Beam
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44 Beam
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45 Beam
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46 Beam
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46 Beam
46 Beam
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46 Beam
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99 Beam
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0.122632
0.122632
0.122632
0.122632
303
99 Beam
99 Beam
99 Beam
99 Beam
99 Beam
99 Beam
100 Beam
100 Beam
100 Beam
100 Beam
100 Beam
100 Beam
100 Beam
100 Beam
100 Beam
100 Beam
100 Beam
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8.18123 COMB37
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8.18123 COMB37
8.18123 COMB37
8.18123 COMB37
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3.78875 COMB37
3.78875 COMB37
3.78875 COMB37
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0.122632
0.122632
0.122632
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0.04116
0.04116
0.04116
0.04116
0.04116
0.04116
ANEXO G (informativo)
ANÁLISIS SÍSMICO
Análisis de alturas.
Cargas muertas, vigas y columnas.
Pesos de muros divisorios.
Peso de elementos no estructurales.
304
Análisis de cargas.
305
Resumen total de cargas.
306
Centro de masa.
307
Análisis de espectro sísmico.
308
Análisis por fuerza horizontal equivalente.
309
Momentos de torsión accidental.
310
Chequeo de periodo fundamental de la estructura.
311
Calculo torsión accidental Ϫ1 > 1.4(Ϫ1+Ϫ2)/2 TIPO 1 bP
312
Calculo torsión accidental tipo 1 Ap Ϫ1 < 1.4(Ϫ1+Ϫ2)/2 Λ Ϫ1 > 1.2(Ϫ1+Ϫ2)/2
313
Irregularidades en altura
314
315