Subido por David Gonzalez

4. ADHERENCIA (completo)

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DISEÑO EN CONCRETO
DAVID GONZÁLEZ
Estructuras
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INTRODUCCIÓN
LONGITUD DE DESARROLLO
Si consideramos una barra de acero incrustada en un bloque de concreto; si la fuerza P es
aumentada gradualmente, dependiendo de la longitud embebida, puede ocurrir:
• La barra saldrá del bloque de concreto, o
• El acero cederá.
• La longitud de desarrollo (ld) es la longitud mínima de la barra que se incrustará en el bloque de concreto de
modo que la barra ceda pero no se salga del bloque de concreto debido a una falla de adherencia.
• Si la longitud de empotramiento proporcionada (ℓ) es menor que la longitud de desarrollo (ld), la barra se
sacará del bloque de concreto, lo que se denomina falla de adherencia.
Leer 3.1 y 3.2 en Libro R2
LONGITUD DE DESARROLLO PARA BARRAS EN TRACCIÓN
ACI 318-19 (C.12.2 NSR-10)
25.4.2.3
25.4.2.4
Método 1:
NSR-10
ACI 318-19
Método 2:
NSR-10
ACI 318-19
Deducción de las expresiones Simplificadas a partir de la expresión Básica:
Expresión Básica:
ACI 318-19
NSR-10
C.12.2.3 NSR-10 (25.4.2.4 ACI 318-19)
Al determinar las longitudes de desarrollo requeridas, hay dos especificaciones más del ACI, a tener en cuenta:
C.12.1.2 NSR-10
C.12.2.5 NSR-10
Casos Simplificados:
LONGITUD DE DESARROLLO PARA BARRAS EN COMPRESIÓN
ACI 25.4.9.2:
Valores ldc para resistencias típicas:
GANCHOS / CABEZAS / ANCLAJE MECANICO
GANCHO ESTANDAR
Se utiliza un gancho al final de una barra cuando su longitud de empotramiento recta es menor que la longitud de
desarrollo requerida, ld. Por lo tanto, la capacidad total de la barra se puede mantener en una distancia más corta
de empotramiento.
LONGITUD DE DESARROLLO A TRACCIÓN PARA GANCHO ESTÁNDAR
Sección 25.4.3.1:
La mayor de:
EMPALMES
Tipos
El empalme de barras se puede realizar de tres formas:
• Empalme por traslapo
• Empalme mecánico
• Empalme soldado
Empalmes por Traslapo
De acuerdo con ACI 25.5.2.1, la longitud mínima de traslapo para empalmes traslapados por tensión será la
requerida para empalmes Clase A o B, pero no menos de 300 mm, donde:
•
Empalme Clase A .................. 1.0ld
•
Empalme Clase B .................. 1.3ld
• Los empalmes traslapados en general deben ser empalmes de clase B de acuerdo con ACI 25.5.2.1, excepto
que el empalme de clase A está permitido cuando el área del refuerzo colocado es al menos el doble de la
requerida por el análisis en toda la longitud del empalme y cuando 50% o menos del refuerzo total se
empalma dentro de la longitud de traslapo requerida.
• El propósito de estos requisitos es alentar a los diseñadores a ubicar los empalmes lejos de las regiones
de máximos esfuerzos, en una ubicación donde el área de acero proporcionado es al menos el doble de
la requerida por el análisis y a escalonar los empalmes.
De acuerdo con ACI 25.5.5.2, los empalmes traslapados por compresión no deben usarse para barras mayores a
No. 14 (debido a la falta de datos experimentales adecuados sobre empalmes traslapados de las barras No. 14 y
No. 18).
Empalmes Mecánicos
⚫En
este método de empalme, las barras en contacto directo se conectan mecánicamente
a través de camisas u otros dispositivos similares.
⚫De
acuerdo con ACI 25.5.7.1, un empalme mecánico completo debe desarrollarse en
tracción o compresión, según se requiera, al menos el 125 % del límite elástico
especificado f de la barra.
y
⚫Esto
asegura que la barra empalmada sobrecargada fallará por deformación dúctil en la
región alejada del empalme, en lugar de ocurrir en el empalme donde es probable que
se produzca una falla frágil.
Empalmes Soldados
⚫El
empalme se puede lograr mediante soldadura en la que las barras en contacto directo
se soldan de modo que los esfuerzos se transfieran mediante soldadura en lugar de
adherencia.
⚫De
acuerdo con ACI 25.5.7.1, un empalme completamente soldado debe desarrollar al
menos el 125 por ciento del límite elástico especificado fy de la barra.
⚫Lo
anterior es por la misma razón que se mencionó para los empalmes mecánicos.
SECCIONES CRÍTICAS
ACI 9.7.3
Adoptado de ACI 314
Adoptado de ACI 314
Adoptado de ACI 314
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