diseño de una viga de concreto

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Esta aplicacin de clculo no es profesional. La utilizacin del programa para clculo o comprobacin de estructuras reales ser responsabilidad exclusiva de los usuarios.

Cargas y Longitud en Vigas

1.28 KN/ml 2.22 KN/ml, sumando el pp de la viga

1.50 Coef. Mayoracin cargas

2.60 m, longitud de clculo de la viga

Vigas de un vano

TIPO 1 - Viga biapoyada

2.81 mKN 4.32 KN

En esta seccin hay que introducir el peso debido a la sobrecarga de uso y las debidas a peso propio, como pp del forjado, pavimentos y tabiquera. En el caso de vigas inclinadas en cubierta,

puede existir una componente axil.

Q = Q t =

g =

L =

M d1 = V d1 =



TIPO 2 - Viga apoyada - empotrada

2.81 mKN 5.41 KN

TIPO 3 - Viga biempotrada

1.87 mKN 4.32 KN

M d2 = V d2 =

M d3 = V d3 =



Vigas continuas

TIPO 4 - Dos vanos iguales peso

2.81 mKN 5.41 KNM d4 = V d4 =



TIPO 5 - Tres o ms vanos iguales

2.25 mKN 5.19 KNM d5 = V d5 =



Tipo 4 - Voladizo

11.24 mKN 8.65 KNM d4 = V d4 =

OBRAELEMENTO

Autores###

ENTRADA DE DATOS#

h = 15 cmb = 25 cmd' = 4 cmd = 11.0 cm ###

= 0.28 mTn= 0.54 Tn= 1.50

HA-25 B-400s= 250 kg/cm2 = 4000 kg/cm2= 1.50 = 1.15= 167 kg/cm2 = 3478 kg/cm2

###PREDIMENSIONADO

m = 0.056 22%

Seccin infrautilizada, sera conveniente disminuir la escuadra

D'

8w = 0.067 10

12= 0.9 cm2 16

200.8 cm2 1 x 10

+ 0.8 cm2 1 x 10

1.6 cm2 177% Armadura excesiva Cumple As min geom.No cumple As min mecan.

###w' = 0.00

= 0.0 cm2Armadura mnima

8.0 cm2 4 x 16 Hay que disponer armadura mnima

COMPROBACIN Y DIMENSIONAMIENTO de VIGAS de HORMIGN ARMADO SOMETIDAS A FLEXIN SIMPLE

McdVcdgf

fck fykgc gsfcd fyd

El hormign se emplea al lmite de su capacidad cuando el momento reducido m = 0.252, valores adecuados de la seccin oscilarn entre el 80% y el 120% de este valor

ARMADURA LONGITUDINAL TRACCIONADA AsEl programa clcula el rea de acero As necesaria y nosotros debemos traducirlo a un nmero determinado de ,

comprobando que se cumplen las cuantas mnimas

As

El armado cabe en una nica fila

ARMADURA LONGITUDINAL COMPRIMIDA A'sEl hormign trabaja al mximo de su capacidad con el momento reducido m = 0.252. Si w' > 0 necesitamos armadura

trabajando a compresin; en caso contrario: armado mnimo de montaje; 210

A's w' =

Armadura correcta

ESFUERZO CORTANTE - ARMADURA TRANSVERSAL

= 0.5 Tn < = 20.6 Tn Vu1 la rotura por esfuerzo cortante se produce por compresin en el hormign y la armadura no es efectiva; en este caso la nica solucin es aumentar la escuadra de la seccin

Vd Vu1

Vcu tiene este valor solo para vigas en flexin simple o con pequeos axiles

Si se cumple la condicin anterior; hay que calcular la resistencia virtual a cortante del hormign (fcv) y el esfuerzo cortante mximo que aguanta la seccin de hormign sin armado (Vcu). Si Vcu > Vd se puede disponer armadura de cortante mnima

(e6c/30).

fcv

Vd Vcu

Vsu

El clculo de la flecha en vigas de hormign es relativamente complicado y excede los objetivos de esta aplicacin. Para comprobar la deformacin vamos a utilizar el mtodo simplificado indicado por la norma EHE en su art 50.2.2

Segn este apartado no es necesario comprobar la flecha en aquellas vigas cuya relacin Luz/Canto til (L/d) no exceda unos valores que dependen del tipo de viga y la cantidad de armado de su seccin

Cuanta armadura activa Mximo L/d segn CTE

V su=0 .9dA tf yd

st

VIGA: VP - 105ANCHO DE VIGA : (b) 15.00LUZ LIBRE: (L) 2.60RECUBRIMIENTO 5.00COEFICIENTE 14.00PERALTE : (h) 30.00SOBRE CARGA (S/C) 150.00ESPESOR DE LOSA ALIGERADA : (e) 20.00ALTURA DEL LADRILLO DE TECHO 15.00PESO PROPIO DEL ALIGERADO 350.00PESO TABIQUERIA 50.00PESO ACABADOS 50.00

F`C= 210.00Fy= 4200.00

Carga Muerta (WD) 450.00

Carga Muerta Viga (WDv)PESO PROPIO DE LA VIGA (PP)AREA DE INFLUENCIA POR LOSA ALIGERADAMUROS+ SOBRECIMIENTO ANCHOPeso del muro por metro lineal (Pm) 0.00Peso del sobrecimiento por metro lineal (Pc) 0.00

LOSAS : ANCHOAREA DE INFLUENCIA INTERIOR 0.00AREA DE INFLUENCIA POR VOLADO 0.00Area de influencia total (Ai)PESO CALCULADO POR AREA DE INFLUENCIA (Pi) : Ai x WL

WDv : PP + Pi +Pm + Pc 108.00

WLV: S/C x (Ai +b) 22.50

CARGA ULTIMA (Wu): 1.5WDv+1.8WLv 202.50

CALCULO DE MOMENTOS :

MOMENTO POSITIVO : 1/10 Wu x L^2 136.89

MOMENTO NEGATIVO : Wu x L /8 65.81

DISEO POR FLEXION:cuantia balanceada (bv ) :

bv=0.85 B1(f`c/fy)(6000/(6000+fy)) 0.02125

Cuantia maxima: bmax= 0.75*(bv) 0.01594

Cuantia minima bmin =0.80 racuad(fc)/fy 14/fy0.00276

bv=0.85 B1(f`c/fy)(6000/(6000+fy)) B1 =

0.0033

CALCULO DE LAS AREAS DE ACERO .PARA EL MOMENTO(+)FACTOR DE MOMENTOS PARA HALLAR LA CUANTIA DE ACERO Factor de momento p` hallar cuantia del aceroRECUBRIMIENTO (re) 5.00PERALTE EFECTIVO DE LA VIGA d= P-re 25.00

Factor de momento p` hallar cuantia del aceroDu = Mu x 100 / bd^2 1.46

0.0004

0.00030.0003

Bp= 0.0004

Cuantia optenemos de la tabla segn Du . 0.0004Entonces la cuantia optada sera: (bp)= 0.0033

1.25 varilla 3/ 8

# de varillas en fila unica 2fila # 1 2fila # 2 0area de acero asumida 1.43

PARA EL MOMENTO(-)FACTOR DE MOMENTOS PARA HALLAR LA CUANTIA DE ACERO Factor de momento p` hallar cuantia del aceroRECUBRIMIENTO (re) 5.00PERALTE EFECTIVO DE LA VIGA d= P-re 25.00

Factor de momento p` hallar cuantia del aceroDu = Mu x 100 / bd^2 0.70

0.0002

0.00010.0002

Bp= 0.0001

Cuantia obtenemos de la tabla segn Du . 0.0001Entonces la cuantia optada sera: (bp)= 0.0033

1.25 varilla 3/ 8

# de varillas 2

POR ESBELTEZ DE LA VIGARECUBRIMIENTO (re) 5PERALTE EFECTIVO DE LA VIGA d= P-re 25.00

Cuantia minima bmin=

Bp = 0.00000001x3 + 0.0000004x2 + 0.0003x - 0.000001y = 0.0002x1.0557

y = 2E-06x2 + 0.0002x + 8E-05

AREA DE ACERO (As+)= bp x b x d =

Bp = 0.00000001x3 + 0.0000004x2 + 0.0003x - 0.000001y = 0.0002x1.0557

y = 2E-06x2 + 0.0002x + 8E-05

AREA DE ACERO (As+)= bp x b x d =

Cuantia mnima (bp) 0.003330.63

varilla 1/ 2# de varillas 2

AREA DE ACERO (As+)= bp/2 x b x d =

cmmcm

cm 0.185714286kg/m2cm.cm.kg/m2kg/m2kg/m2kg/Cm2kg/Cm2kg/m2

108 KG-ML

ALTURA KG-M2 Ai = KG- Ml2.20 0.00 0.000.60 0.00 0.00

LARGO COEF. INFL. Ai = m21.00 1.00 0.001.00 1.00 0.00

0.000.00 KG-ML

KG-ML

KG-ML 130.50 1.280205

KG/ML 1.986525 1984.5 1.9845 k n

KG-M 1.3428909

KG-M

0.85 , para fc

mayor

FACTOR DE MOMENTOS PARA HALLAR LA CUANTIA DE ACERO

cmcm

SE TOMARA LA MINIMA

" verificacin de #s Var. X FilaOK cumple el #s var. 2.00

cumple el #s var.cumple el #s var.

FACTOR DE MOMENTOS PARA HALLAR LA CUANTIA DE ACERO

cmcm

SE TOMARA LA MINIMA

"OK 2.00

cmcm

cm2

cm2

cm2

"0.497328361 OK 1.00

cm2

ACEROS DE REFUERZO USADOS EN NUESTRO MEDIO

N Varilla Dimetro Peso Area Permetro Tipo de Viga( Plg ) ( Cm ) ( Kg / m )( Cm2 ) ( Cm ) Simplemente Apoyada

8 2 1/4 0.64 0.250 0.32 1.99 Continua 10 3 3/8 0.95 0.559 0.71 2.99 Restringida en los Ap12 4 1/2 1.27 0.993 1.27 3.99 Voladizo16 5 5/8 1.59 1.552 1.98 4.99 5.9379820 6 3/4 1.91 2.235 2.85 5.98

7 7/8 2.22 3.042 3.88 6.9825 8 1 2.54 3.973 5.07 7.98

9 1 1/8 2.86 5.028 6.41 8.9810 1 1/4 3.18 6.207 7.92 9.9711 1 3/8 3.49 7.511 9.58 10.9712 1 1/2 3.81 8.938 11.40 11.97

1 2 3 4 5 LATAS AF LATAS A LATASCONCRETCEMENTOHORMIG ARENA PIEDRA

100 4.50 1.25 0.583 0.6048 7.2 7.5 14.7 65.989140 7.00 0.583 0.6048 4.6 4.8 9.4 65.989175 8.66 0.583 0.6048 3.7 3.9 7.6 65.989210 9.45 0.583 0.6048 3.4 3.6 7.0 65.989280 10.40 0.583 0.6048 3.1 3.2 6.3 65.989350 13.50 0.583 0.6048 2.4 2.5 4.9 65.989

Altura ( cm ) Carga8.00 LadrilloTotal deLosa

16.00 A 12.00 17.00 0.270 270 25010.00 B 15.00 20.00 0.300 300 280 2152.00 C 20.00 25.00 0.350 350 320 255

D 25.00 30.00 0.420 420 370E 30.00 35.00 0.475 475 450F 35.00 40.00 0.600 600 550

http://www.convertworld.com/es/masa/Kilonewton.html convetidor de unidades

3.5988 3.73332.3135 2.4

1.87 1.941.7137 1.77781.5572 1.61541.1996 1.2444

BLOQ. CONT.

BLOQ. ARCILLA

TENKNOPORT( Tn/m2 )

REQUERIMIENTOSRESISTENCIA ESPECIFICADA FC = 175 175 KG/CM2

COEFICIENTE VARIACION ESTMADO FCR = 1.5 x FC = 263

AGREGADOS

PIEDRA DE CANTERA 3/4" CANTERA 3 TOMAS - FERREAFEARENA DE CANTERA LA VICTORIA - PATAPO

CARACTERISTICAS ARENA PIEDRA

ABSORCION 2.3 0.48HUMEDAD NATURAL 0.63 2.75PESO ESPECIFICO DE MASA 2.57 2.61MOCDULO DE FINEZA 2.93 ---TAMAO MAX DEL AGRAGADO --- 3/4"PESO UNITARIO SUELTO 1580 1460PESO UNITARIO VARILLADO COMPACTADO 1640 1600

DOSIFICACIONSELECCIN DE LA RELACION agua cemento a/cPARA LOGRAR UNA RESISTENCIA CARACYERISTIC1.5 x 175= 263 KG/CM2SE REQUIERE UNA A/C: 0.59

ESTIMACION DEL AGUA MEZCLADO Y CONTENIDOVDE AIRE:

PARAVUN ASENTAMIENTO DE 3" A 4" 200 LITROS/m3CONTENIDO DE AIRE ATRAPADO 2 %

Contenido de cemento 200 / 0.59 = 339Esimacion del agregado gruesoA.G. m3 x kg/m3=estimacin del agregado finoVolumne de agua = 0.2 m3Volumen slido de cemento = 0.108 m3Volumen slido del agregado grueso = 0.372 m3Volumen del aire = 0.02 m3

0.7 m3

Estimacion slido de Arena Fina requerida 1 - 0.7 0.3 m3

Peso de arean seca requerida 771 kg.

volumen de materiales por metro cubico

Agua (neta mezclado) = 200 litrosCemento = 339 kgagregado grueso = 971 kgAgregado fino = 771 kg

Ajuste por humedad del AgregadoHumedad total (peso ajustados)Agreso Grueso = 976 kgAgregado Fino = 789 kgAgua para ser aadida por correccin por absorcionAgregado grueso = -22.04 litrosAgregado fino = 12.88 litros

-9.16

RESUMEN:Agua (total mezclado) = 190.8 litrosCemento = 339 kgAgregado grueso ( hmedo) = 976 kgAgregado Fino (hmedo) = 789 kg

DOSIFICACION RECOMENDADA EN PESO

CEMENTO AG. FINO AG. GRUESO AGUA1 2.3 2.9 23.8

DOSIFICACION ESTGIMADA EN VOLUMEN


KG/CM2

kg. Aprox. 8.0 bolsas/ m3

971 kg.

LT/BOLSAS

LT/BOLSAS

REQUERIMIENTOSRESISTENCIA ESPECIFICADA FC = 210 KG/CM2

COEFICIENTE VARIACION ESTMADO FCR = 1.5 x FC = 315

AGREGADOS

PIEDRA DE CANTERA 3/4" CANTERA 3 TOMAS - FERREAFEARENA DE CANTERA LA VICTORIA - PATAPO

CARACTERISTICAS ARENA PIEDRA

ABSORCION 2.3 0.48HUMEDAD NATURAL 0.63 2.75PESO ESPECIFICO DE MASA 2.57 2.61MOCDULO DE FINEZA 2.93 ---TAMAO MAX DEL AGRAGADO --- 3/4"PESO UNITARIO SUELTO 1580 1460PESO UNITARIO VARILLADO COMPACTADO 1640 1600

DOSIFICACIONSELECCIN DE LA RELACION agua cemento a/cPARA LOGRAR UNA RESISTENCIA CARACYERISTIC1.5 x 210= 315 KG/CM2SE REQUIERE UNA A/C: 0.52

ESTIMACION DEL AGUA MEZCLADO Y CONTENIDOVDE AIRE:

PARAVUN ASENTAMIENTO DE 3" A 4" 200 LITROS/m3CONTENIDO DE AIRE ATRAPADO 2 %

Contenido de cemento 200 / 0.52 = 385Esimacion del agregado gruesoA.G. m3 x kg/m3=estimacin del agregado finoVolumne de agua = 0.2 m3Volumen slido de cemento = 0.122 m3Volumen slido del agregado grueso = 0.372 m3Volumen del aire = 0.02 m3

0.714 m3

Estimacion slido de Arena Fina requerida 1 - 0.714 0.286 m3

Peso de arean seca requerida 735 kg.

volumen de materiales por metro cubico

Agua (neta mezclado) = 200 litrosCemento = 385 kgagregado grueso = 971 kgAgregado fino = 735 kg

Ajuste por humedad del AgregadoHumedad total (peso ajustados)Agreso Grueso = 976 kgAgregado Fino = 752 kgAgua para ser aadida por correccin por absorcionAgregado grueso = -22.04 litrosAgregado fino = 12.27 litros

-9.77

RESUMEN:Agua (total mezclado) = 190.2 litrosCemento = 385 kgAgregado grueso ( hmedo) = 976 kgAgregado Fino (hmedo) = 752 kg

DOSIFICACION RECOMENDADA EN PESO

CEMENTO AG. FINO AG. GRUESO AGUA1 2 2.5 20.8

DOSIFICACION ESTGIMADA EN VOLUMEN


KG/CM2

kg. Aprox. 9.1 bolsas/ m3

971 kg.

LT/BOLSAS

LT/BOLSAS

Prontuario de VIGASHA vigas flexin simpleVIGA-VP 105TABLAS175210

diseño de una viga de concreto

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