6 nsr 10 cambios importantes en el titulo c de concretos_jorge segura

7/23/2019 6 NSR 10 Cambios Importantes en El Titulo C de Concretos_Jorge Segura

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Bienvenidos Bienvenidos

Welcome Welcome

Bienvenue Bienvenue Benvenuti Benvenuti



Las informaciones y conceptos expresados en esta conferencia se hacen

temas relacionados con el concreto.

.

Cualquier duda en r elación c on obras específicas debe ser cons ultada por

el interesado con los diseñadores e i nterventores de la respectiva obr a.

El uso que se haga de las informaciones y conceptos aquí expresados no

conllevan r espon sabilidad alguna par a ASOCRETO ni par a los

conferencistas, ya que debe ser utilizada por personas idóneas bajo su

.obligaciones de las personas contractualmente responsables de la

concepción, ejecución y vigilancia de los respectivos proyectos. Los

conceptos expresados no son asesoría para una obra en particular.



DURANTE LAS PRESENTACIONES MANTENGA LOS DURANTE LAS PRESENTACIONES MANTENGA LOS

EQUIPOS

DE

COMUNICACIÓN

EN

SILENCIOEQUIPOS

DE

COMUNICACIÓN

EN

SILENCIO



SALIDA DE EMERGENCIA

RUTA EVACUACION



DISEÑO ESTRUCTURALDISEÑO ESTRUCTURAL

NSR NSR--1010: CAMBIOS IMPORTANTES EN EL: CAMBIOS IMPORTANTES EN ELTÍTULO C DE CONCRETOSTÍTULO C DE CONCRETOS

Jorge Segura FrancoJorge Segura FrancoJORGE SEGURA FRANCO Y CÍAJORGE SEGURA FRANCO Y CÍA

COLOMBIACOLOMBIA



CONTENIDO

• 1. INTRODUCCION

• 2. CAPITULOS

• 3. APENDICES

• 4. REFERENCIAS

• 5. GLOSARIO• 5. ANEXO



INTRODUCCION

• (a) Antes del Decreto 1400/84 – Requisitos del Código ACI 318 del Instituto Americano del Concreto (American Concrete Institute – ACI )

• (b) En 1977 EL Instituto Colombiano de Productores de Concreto – ICPC –compró los derechos para la traducción del documento ACI 318-77. Estatraducción oficial fue utilizada por el ICONTEC como base de la normaICONTEC 2000

• (c) Decreto 1400/84 basado en la Norma ICONTEC 2000, con lasmodificaciones introducidas en el ACI 318-83

• (d) Con posterioridad a la expedición del Decreto 1400/84 el ACI ha

actualizado su documento en 1989, en 1995, en 2002, en 2005 hasta laversión actual en idioma Español conocida con la referencia ACI 318S-08

• (e) En el Reglamento NSR-98 se utilizaron las versiones ACI 318-89 y ACI318-95

• (e) Los requisitos contenidos en el Título C de la NSR-10 están basados enel documento ACI 318S-08 preparado por el Comité 318 del ACI. Laautorización fue obtenida por la Comisión Asesora Permanente delRégimen de Construcciones Sismo Resistentes, creada por la Ley 400 de1997 y adscrita al Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial

• (f) El Título C de la NSR-10 proporciona los requisitos mínimos paracualquier diseño o construcción de concreto estructural en Colombia



CAPITULO C.1 – REQUISITOS GENERALES

Utilización del documento IPS-1

En la sección C.1.1.8 se especifica que se puede utilizar el documentoIPS-1 (o ACI 314) para el diseño simplificado de estructuras de

concreto de menos de cinco pisos o menos de 3000 m2 de área

Disposiciones para resistencia sísmica

En la sección C.1.1.10 se indica la coordinación del Título C del

Reglamento NSR-10 con el Título A – Requisitos de diseño y

construcción sismo resistente



CAPITULO C.2 – NOTACION YDEFINICIONES

1. Notación del Reglamento. En C.2.1 Se actualizan todos los

términos técnicos empleados en el Reglamento y en el

Comentario.

2. Definiciones: En C.2.2 se presentan e implementan las

definiciones de los términos de uso general en el Reglamento. Se

incluye, entre paréntesis, el término en idioma Inglés que se está

definiendo



CAPITULO C.3 – MATERIALES( Continuación)

Ensayos de Materiales (C.3.1.)

Se indican las responsabilidades del constructor y del supervisor

técnico respecto de la calidad de los materiales utilizados en la

construcción de concreto reforzado

Se indica la coordinación necesaria entre el Título C y el Título I –

Supervisión técnica – del Reglamento NSR-10



CAPITULO C.3 – MATERIALES(Continuación)

Materiales cementantes (C.3.2)

Se permite el empleo de:

a) Cemento fabricado bajo las normas NTC 121 Y NTC 321 y también

bajo la norma ASTM C150

b) Cementos hidráulicos adicionados fabricados bajo la norma ASTM

C595

c) Cemento hidráulico expansivo NTC 4578

d) Cemento hidráulico ASTM C1157e) Ceniza volante, puzolana natural y materiales calcinados

f) Escoria granulada molida de alto horno

g) Humo de sílice

h) Cemento blanco

Agregados:

Se permite el uso de:a) Agregados de peso normal NTC 174

b) Agregados liviano - NTC 4045 - (ASTM C330)




Acero de refuerzo: (C.3.5)

Se permite el uso de:

a) Barras corrugadas

b) Barras corrugadas con cabeza

c) Barras lisas en espirales o en tendones de preesforzadod) Mallas electrosoldadas

e) Pernos con cabeza

f) Alambres, torones y barras para refuerzo de preesforzado

g) Acero estructural y tubos de aceroh) Fibras dispersas corrugadas de acero




Acero de refuerzo:

Se permite el uso de:

a) Pernos con cabeza para refuerzo de cortante y sus ensamblajes(ASTM A1044M)

b) Barras corrugadas con cabeza (ASTM A970M)




Acero de refuerzo:

Refuerzo corrugado:

C.3.5.3. - Las barras de refuerzo corrugado deben ser de acero debaja aleación que cumplan con la norma - NTC 2289 - (ASTM

A706M). No se permite el uso de acero corrugado de refuerzo

fabricado bajo la norma NTC 245, ni aceros trabajados en frío o

trefilado

Refuerzo en fibras:

C.3.5.8 – El acero utilizado en el refuerzo para concreto compuestopor fibras dispersas de acero debe ser corrugado y cumplir on NTC

5214 (ASTM A820M). Las fibras de acero deben tener una realción

de longitud a diámetro no menor a 50 y no mayor a 100.




Acero de refuerzo:

Refuerzo galvanizado:

C.3.5.3.8 - Las barras de refuerzo galvanizadas deben cumplir conNTC 4013 (ASTM A767M)

Refuerzo liso:

C.3.5.4 – El refuerzo liso sólo se permite en estribos, refuerzo de

retracción y temperatura y refuerzo en espiral y no puede utilizarse

como refuerzo longitudinal a flexión excepto cuando conforme

mallas electrosoldadas y debe cumplir la norma - NTC 161 -

(ASTM A615M) o con los requisitos para refuerzo corrugado - NTC

2289 - (ASTM A706M)




Acero de refuerzo:

C.3.5.10 – Evaluación y aceptación del acero de refuerzo – Especifica

las exigencias del control de calidad del acero de refuerzo en el

país

C.3.8 – Normas citadas – Se relacionan todas las normas NTC

expedidas por el ICONTEC y en su defecto la norma

correspondiente de la ASTM



CAPITULO C.4 – REQUISITOS DEDURABILIDAD

Generalidades: (C4.1)

1. Se introdujeron las categoría y clases de exposición con requisitos

de durabilidad aplicables al concreto

2. El valor de f`c debe ser el mayor de los valores requeridos (a) por

el Capítulo C1 (17 Mpa), (b) para durabilidad en el Capítulo C4 y

(c) para los requisitos de resistencia estructural.

3. Las mezclas de concreto deben ser dosificadas para cumplir con la

relación máxima agua-material cementante (a/mc) y otros requisitos

basados en la clase de exposición asignada al elemento estructural

de concreto.



CAPITULO C.4 – REQUISITOS DE DURABILIDAD(Continuación)

Categorías y clases de exposición: (C.4.2)

• F – Congelamiento y deshielo• S – Exposición a sulfatos

• P – Cuando se requiere baja permeabilidad

• C – Protección del refuerzo para la corrosión

Requisitos para mezclas de concreto (C.4.3)

• La dosificación de las mezclas de concreto deben cumplir con los

requisitos mas restrictivos para prevenir su deterioro por aspectosambientales



CAPITULO C.5 – CALIDAD DELCONCRETO, MEZCLADO Y COLOCACION

Dosificación del concreto: (C.5.2)

La dosificación de los materiales para el concreto debe establecerse

para lograr:

a) Trabajabilidad y consistencia que permitan colocar fácilmente el

concreto dentro del encofrado y alrededor del refuerzo bajo las

condiciones de colocación que vayan a emplearse, sin segregación

y exudación excesiva.

b) Resistencia a exposiciones especiales, según lo requerido en el

Capítulo C4.

c) Conformidad con los requisitos de ensayo de resistencia del

Capítulo C5.




(Continuación)

Frecuencia de los ensayos: (C.5.6.2)

1. Las muestras para ensayos de resistencia de cada clase de

concreto colocado cada día deben tomarse no menos de una vez

al día, ni menos de una vez por cada 40 m³ de concreto, ni menos

de una vez por cada 200 m² de superficie de losas y muros.

2. Cuando la cantidad total de una clase dada de concreto sea menor

que 10 m3, no se requieren ensayos de resistencia cuando la

evidencia de que la resistencia es satisfactoria se envíe a laautoridad competente y sea aprobada por ella.




(Continuación)

Ensayo de resistencia: (C.5.6.2.4)

Debe ser:

a) Promedio de las resistencias de al menos 2 probetas de 150 por

300 mm.b) Promedio de las resistencias de 3 probetas de 100 por 200 mm

preparadas de la misma muestra de concreto y ensayadas a 28

dias o a la edad establecida para la determinación de f`c.




(Continuación)

Concreto reforzado con fibra de acero: (C.5.6.6)

Presenta los requerimientos para su aceptación por medio de ensayos

Realizados de acuerdo con ASTM C1609 y las condiciones que debeCumplir en su utilización como resistencia al cortante.



CAPITULO C.7 – DETALLES DELREFUERZO

(Continuación)

Protección del concreto para el refuerzo: (C.7.7)

a) Concreto construido en sitio (no preesforzado)

b) Concreto colocado contra el suelo y expuesto permanentemente a

él: 75 mm.

c) Concreto no expuesto a la intemperie ni en contacto con el suelo.

La armadura principal, estribos y espirales de vigas y

columnas 40 mm.



CAPITULO C.7 – DETALLES DELREFUERZO

(Continuación)

Requisitos de integridad estructural: (C.7.13)

En la construcción con viguetas o en el caso de vigas delperímetro de la estructura, el refuerzo debe ser continuo o debe

empalmarse por traslapo con un empalme de traslapo por tracción

Clase B.

El refuerzo continuo antes mencionado debe estar rodeado por

refuerzo transversal.



CAPITULO C.8 – ANALISIS Y DISEÑOCONSIDERACIONES GENERALES

Cargas: (C.8.2)

Las disposiciones del Reglamento son adecuadas para carga viva,

cargas por viento y sísmicas como las prescriben los Títulos A y B

del Reglamento NSR-10 y compatible con las recomendadas en“Minimun Design Loads for Buildings and Other Structures”

(ASCE/SEI 7).

Métodos de análisis: (C.8.3)

Todos los elementos de pórticos o estructuras continuas deben

diseñarse para resistir los efectos máximos producidos por las

cargas mayoradas determinadas de acuerdo con la teoría delanálisis elástico.

Excepto para concreto preesforzado, se pueden emplear métodos

aproximados de análisis estructural para edificaciones quecumplan determinadas especificaciones o limitaciones




(Continuación)

Módulo de elasticidad: (C.8.5)

Se adoptan las especificaciones contenidas en la sección C.8.5 del

ACI 318. En las comentarios y a modo de guía se presentan las

especificaciones contenidas en C8.5.4 de la NSR-98.

Rigidez: (C.8.7)

Se permite adoptar cualquier conjunto de suposiciones razonables

para calcular las rigideces relativas a flexión y torsión de columnas,muros y sistemas de entrepisos y cubierta. En C10.10.4.1 se

presenta la siguiente ayuda para la selección de Ec I:




(Continuación)

Rigidez efectiva para determinar las deflexiones laterales (C.8.8)

Determina los requerimientos para calcular las deflexiones laterales

de los sistemas estructurales de concreto reforzado provenientes

de las fuerzas laterales de servicio para utilizar en el cálculo de las

derivas causadas por las fuerzas sísmicas en estructuras deconcreto reforzado de acuerdo al Capítulo A.6 – Requisitos de la

Deriva del Título A del Reglamentos NSR-10.

Igualmente determina los requerimientos para calcular las deflexioneslaterales de sistemas estructurales de concreto reforzado

provenientes de fuerzas laterales mayoradas.




(Continuación)

Viguetas en losas nervadas: (C.8.13)

Esta sección incluye los requerimientos de la NSR-98 de conformidad

con la práctica nacional y se complementa con los requerimientos

contenidos en el Capítulo C.13 que se refieren a la utilización demomentos y cortantes aproximados.



CAPITULO C9 – REQUISITOS DERESISTENCIA Y FUNCIONAMIENTO

(Continuación)

Generalidades: (C.9.1)

Las estructuras y los elementos estructurales deben ser diseñados

para que tengan en cualquier sección una resistencia de diseño al

menos igual a la resistencia requerida, calculada esta última paralas cargas y fuerzas mayoradas en las condiciones establecidas en

este reglamento.

Resistencia requerida: (C.9.2)La resistencia requerida U debe ser por lo menos igual al efecto de las

cargas mayoradas en las siguientes ecuaciones actualizadas.

Estas ecuaciones están de acuerdo con las especificaciones del

Título B.

CAPITULO C 9 REQUISITOS DE RESISTENCIA Y



CAPITULO C.9 – REQUISITOS DE RESISTENCIA YFUNCIONAMIENTO

(Continuación)

Resistencia de diseño: (C.9.3)

La resistencia de diseño proporcionada por un elemento, sus conexiones

con otros elementos, así como sus secciones transversales, en

términos de flexión, carga axial, cortante y torsión, deben tomarse

como la resistencia nominal calculada de acuerdo con los requisitos y

suposiciones de este reglamento multiplicada por los factores φ de

reducción de resistencia, así:

• Secciones controladas por tracción: 0.90

• Secciones controladas por compresión:

• Elementos con refuerzo en espiral: 0.75

• Otros elementos reforzados: 0.65

• Cortante y torsión:0.75

• Aplastamiento en el concreto, excepto para anclajes de postensado y

modelos puntal tensor: 0.65• Zonas de anclaje de postensado: 0.85

• Modelos puntal-tensor: 0.75



CAPITULO C.10 – FLEXION Y CARGAAXIAL

Principios y requisitos generales: (C.10.3)

El diseño de las secciones transversales sometidas a cargas de

flexión, o cargas axiales, o a la combinación de ambas (flexo-

compresión) debe basarse en el equilibrio y la compatibilidad de

deformaciones. Se cambia el uso de la cuantía balanceada en el

diseño de las secciones a flexión por la utilización de la

deformación unitaria en el acero de refuerzo localizado en la zona

de tracción del elemento (Teoría unificada)

Deformación balanceada: (C.10.3.2.)

La condición de deformación balanceada existe en una sección

transversal cuando el refuerzo en tracción alcanza la deformaciónunitaria correspondiente a f y al mismo tiempo que el concretoen compresión alcanza la deformación última supuesta de

0.003.



CAPITULO C.10 – FLEXION Y CARGAAXIAL (Continuación)

Secciones controladas por compresión: (C.10.3.3.)

Las secciones se denominan controladas por compresión si ladeformación unitaria neta de tracción en el acero extremo en

tracción,

t, es igual o menor que el limite de deformación

controlada por compresión cuando el concreto en compresión

alcanza su límite de deformación supuesto de 0.003. El límite dedeformación unitaria controlada por compresión es la deformación

unitaria neta de tracción del refuerzo en condiciones de

deformación unitaria balanceada. Para refuerzo grado 420 y para

todos los refuerzos preesforzados, se permite fijar el límite dedeformación unitaria controlada por compresión en 0.002.




Secciones controladas por tracción: (C.10.3.4)

Las secciones son controladas por tracción si la deformación unitaria

neta de tracción en el refuerzo de acero extremo en tracción,

t, es

igual o mayor a 0.005 cuando el concreto en compresión alcanza

su límite de deformación unitaria asumido en 0.003.

Las secciones con

t entre el límite de deformación unitaria controladapor compresión y 0.005 constituyen una región de transiciónentre secciones controladas por compresión y secciones

controladas por tracción.

Para elementos no preesforzados en flexión y elementos no

preesforzados con carga axial mayorada de compresión menor a

0.10 f´c Ag ,

t en el estado de resistencia nominal no debe ser

menor de 0.004.

CAPITULO C 10 FLEXION Y CARGA




Distribución del refuerzo de flexión en vigas: (C.10.6.4)El refuerzo de tracción por flexión debe distribuirse adecuadamente

en las zonas de tracción máxima a flexión de la sección transversal

de un elemento. El espaciamiento del refuerzo más cercano a

una superficie en tracción, s, no debe ser mayor que el dado por :

Ec. C.10-4

pero no mayor que 300(280/fs), donde cc es la menor distanciadesde la superficie del refuerzo o acero de preesforzado a la cara

en tracción. Si el refuerzo más cercano a la cara en tracción

extrema corresponde a una sola barra o a un solo alambre, el valor

de s a utilizar en la ecuación (10-4) es el ancho de la cara entracción extrema. El esfuerzo calculado f s (MPa) en el refuerzo

más cercano a la cara en tracción para cargas de servicio debe

obtenerse con base en el momento no mayorado. Se permite

tomar fs como 2/3 de f y. Se considera que con esta especificaciónse disminuye la fisuración en este tipo de elementos.




Refuerzo superficial: (C.10.6.7)

Donde h de una viga o vigueta sea mayor de 900 mm, debe

colocarse refuerzo superficial longitudinal uniformemente

distribuido en ambas caras laterales del elemento dentro de una

distancia h/2 cercana a la cara en tracción. El espaciamiento sdebe ser el indicado en la ecuación (C.10-4), donde Cc es la menor

distancia medida desde la superficie del refuerzo , o acero depreesfuerzo, superficial a la cara lateral del elemento.




Dimensiones mínimas de diseño para elementos a compresión

(columnas) (C.10.8)

Se retiran las dimensiones mínimas para columnas que correspondian

a zonas de amenaza sísmica baja. Para las zonas de amenaza

sísmica intermedia y alta - estructuras con capacidad de disipaciónmoderada (DMO) y especial (DES) - se mencionan las secciones

mínimas en el Capítulo C.21, secciones C.21.3.5.1 y C.21.6.1.1




Límites del Refuerzo de elementos a compresión (columnas)(C.10.9)

El área de refuerzo longitudinal , Ast, para elementos no compuestos a

compresión no debe ser menor que 0.01Ag ni mayor que 0.04Ag.

Para estructuras con capacidad de disipación moderada (DMO) yespecial (DES) en el Capítulo C.21 secciones C.21.3.5.2 y

C.21.6.3.1 se hace mención especial sobre el área máxima

admisible.

CAPITULO C 10 FLEXION Y CARGA




Factores de longitud efectiva k : (Abacos de Jackson y Moreland)CR10.10.1




Transmisión de las cargas de las columnas a través de las losas

de entrepiso (C.10.12)

Se incluyen las especificaciones basadas en los resultados de la

investigación realizada por el ingeniero colombiano Carlos E.

Ospina en la Universidad de Alberta, Canada, tal como apareceen las Referencias C.10.45.



CAPITULO C.11 – CORTANTE Y TORSION

Resistencia al cortante: (C.11.1)

Salvo para elementos diseñados de acuerdo con el Apéndice A, el

diseño de secciones transversales sometidas a cortante debe estar

basado enφVn >= Vu

Donde Vu es la fuerza cortante mayorada en la sección considerada y

Vn es la resistencia nominal al cortante calculada mediante

Vn = Vc + Vs

Donde Vc es la resistencia nominal al cortante proporcionada por elconcreto

Todas las ecuaciones del Capítulo se presentan en fuerzas.



CAPITULO C.11 – CORTANTE Y TORSION(Continuación ) (C.11.1.3)

Condiciones típicas del apoyo para localizar lafuerza cortante mayorada Vu



CAPITULO C.11 – CORTANTE Y TORSION(Continuación)

Tipos de agrietamiento inclinado en vigas de concreto: (CR11.3.3)




Diseño para torsión: (C.11.5)

CAPITULO C.11 – CORTANTE Y TORSION



(Continuación)

Cálculo del momento torsional mayorado (CR11.5.2)

Diseño por torsión en las dos condiciones: torsión de equilibrio y torsión de

compatibilidad




Adición de esfuerzos cortantes y torsionales (CR11.5.3.1)

El máximo ocurre en la pared en la cual los esfuerzos esfuerzos cortantes y de

torsión son aditivos




(CR11.5.3.6)

El flujo de cortante en las paredes del tubo puede ser descompuesto en las

fuerzas de cortante V1 a V4 que actuan en los lados individuales del tubo ó

cercha espacial

CAPITULO C 12 LONGITUDES DE DESARROLLO Y



CAPITULO C.12 – LONGITUDES DE DESARROLLO YEMPALMES DE REFUERZO

(Continuación)

Desarrollo de barras corrugadas y de alambres corrugados atracción (C.12.2)

Para barras corrugadas o alambres corrugados d debe ser:

CAPITULO C 12 LONGITUDES DE



CAPITULO C.12 – LONGITUDES DEDESARROLLO Y EMPALMES DE REFUERZO

(Continuación)

Desarrollo de barras corrugadas con cabeza(CR.12.6)



CAPITULO C.12 – LONGITUDES DE DESARROLLO Y EMPALMESDE REFUERZO

(Continuación)Desarrollo del refuerzo para momento negativo (C12.12)

El refuerzo para momento

negativo en un elemento

continuo, restringido, o en

voladizo, o en cualquier elemento de un pórtico

rígido, debe anclarse en o a

través de los elementos de

apoyo mediante unalongitud embebida, ganchos

o anclajes mecánicos

CAPITULO C 12 LONGITUDES DE DESARROLLO Y



CAPITULO C.12 – LONGITUDES DE DESARROLLO YEMPALMES DE REFUERZO

(Continuación)

Requisitos especiales de empalmes en columnas(CR12.17)

CAPITULO C 13 SISTEMAS DE LOSA EN



CAPITULO C.13 – SISTEMAS DE LOSA ENUNA Y DOS DIRECCIONES

Se mantiene el texto y ordenamiento del Capítulo correspondiente dela NSR -98 con las siguientes secciones:

C.13.1 – Alcance

C.13.2 - GeneralidadesC.13.3 – Refuerzo de la losa

C.13.4 – Aberturas en los sistemas de losas

C.13.5 – Procedimientos de diseño

C.13.6 – Método de diseño directoC.13.7 – Método del Pórtico Equivalente

C.13.8 – Métodos plásticos de análisis y diseño

C.13.9 – Losas en dos direcciones apoyadas sobre muros o vigas

rígidas

NOTA: Los requisitos de las losas corresponden a los empleados

usualmente en el país.



CAPITULO C.15 – CIMENTACIONES

Zapatas: (C.15.1 a C.15.10)

Se mantiene el diseño de estos elementos estructurales con las

siguientes secciones:

C.15.1 - Alcance

C.15.2 – Cargas y reacciones

C.15.3 - Zapatas que soportan columnas o pedestales de forma

circular o de polígono regular C.15.4 - Momentos en zapatas

C.15.5 - Cortante en zapatas

C.15.6 - Desarrollo del refuerzo en zapatas

C.15.7 - Altura mínima de las zapatasC.15.8 - Transmisión de fuerzas en la base de columnas, muros o

pedestales reforzados

C.15.9 - Zapatas inclinadas o escalonadas

C.15.10 - Zapatas combinadas y losas de cimentación



CAPITULO C.15 – CIMENTACIONES(continuación)

Se adiciona los siguientes temas de la NSR-98 con su texto y

requerimientos: (C.15.11 a C.15.13)

C.15.11 – Pilotes y cajones de cimentación (caissons)

C.15.12 - Muros y Estructuras de contención

C.15.13 -Vigas de amarre de la cimentación

Nota: Las secciones C.15.11 – Pilotes y cajones de cimentación y

C.15.13 – Vigas de amarre de la cimentación se colocacron de

acuerdo a la práctica nacional y a su coordinación con el Título Adel Reglamento NSR-10




• En el Capítulo C.21 – Requisitos de diseño sismo resistente –en la sección C.21.12.1.2 se especifica que el refuerzo longitudinal

de las columnas que sean diseñadas suponiendo condiciones de

empotramiento en la cimentación, por efecto de las fuerzas

inducidas por los efectos sísmicos debe extenderse dentro de lazapata, losa de cimentación o cabezal de pilotes y debe estar

totalmente desarrollado por tracción y, si se requiere de ganchos de

refuerzo longitudinal para resistir flexión, debe tener ganchos de 90

grados cerca del fondo de la cimentación, con el extremo libre delas barras orientado hacia el centro de la columna.




• En el Capítulo C.21 – Requisitos de diseño sismo resistente –en la sección C.21.12.2.4 se especifica que cuando los efectos

sísmicos crean fuerzas de levantamiento en los elementos de borde

de los muros estructurales especiales de concreto reforzado o en

las columnas, se debe proporcionar refuerzo de flexión en la partesuperior de la zapata, losa de cimentación o cabezal de pilotes para

que resista las combinaciones de carga de diseño y no puede ser

menor de lo requerido en la sección de refuerzo mínimo.




C

h

Recubrimiento

>=ld

Columnas o elementos

de

borde

de

muros

especiales de concreto reforzado

Refuerzo superior >= refuerzo mínimo según 10.5

Refuerzo logitudinal con longitud de

desarrollo para

tracción

Para c<=h/2: ‐ Refuerzo Transversal según 21.5.3

‐Dispuesto

en

una

distancia

(h ‐ recubrimiento) o ld, la que sea menor.

Para columnas

en

condición

de

empotramiento,

proveer ganchos de 90 grados con el extremo libreorientado hacia el centro de la columna.

Zapatas, losas de fundación o cabezales de pilotes(No se muestran otros refuerzos por claridad)

Requisitos para zapatas, losas de fundación y cabezales de pilotes.



CAPITULO C.15 – CIMENTACIONES

(continuación)

Vigas de amarre de la cimentación (C.15.13):

• Las vigas sobre el terreno diseñadas para actuar como acoples

horizontales entre las zapatas o cabezales de pilotes debendiseñarse de tal manera que la menor dimensión transversal

sea igual o mayor que el espacio libre entre columnas

conectadas dividido por 20 pero no necesita ser mayor de 450

mm. Se debe proporcionar estribos cerrados con unespaciamiento que no exceda al menor entre la mitad de la

menor dimensión transversal o 300 mm.



CAPITULO C.21 – REQUISITOS DE DISEÑO SISMO

RESISTENTE(continuación)

l

A

A

Cabezal de Pilotes o zapatas.

h

bw

Para bw < h, menor que l n/20 o 450 mm.

Estribos cerrados

Para bw<h:

s <= el menor de bw/2 ó300 mm.

Refuerzo longitudinal

desarrollado

entre apoyos de columnas, y ancladoen los cabezales de pilotes o zapatasaisladas.

Tener en cuenta las provisiones que seaplican para las vigas que hacen partede la losa de fundación sujetas a flexión

entre columnas. Seccion

A

‐A

Requisitos para vigas de amarre.




• En el Capítulo C.21 – Requisitos de diseño sismo resistente –

en la sección C.21.12.4.2 se especifica que los pilotes, pilas o

cajones de cimentación que resisten cargas de tracción deben

tener refuerzo longitudinal continuo a lo largo de la zona queresiste las fuerzas de tracción. El refuerzo longitudinal debe

detallarse para trasferir las fuerzas de tracción del cabezal de los

pilotes a los elementos estructurales soportados.




En el Capítulo C.21 – Requisitos de diseño sismo resistente –

en la sección C.21.12.4.4 se especifica que los pilotes, pilas ocajones de cimentación deben tener refuerzo transversal, así:

• En la parte superior del elemento en por lo menos 5 veces la

dimensión transversal del elemento, pero no menos de 1.80 mpor debajo de la parte inferior del cabezal del pilote.

• Para las partes de los pilotes en suelos que no son capaces de

proveer soporte lateral , o están al aire o en agua, a lo largo de

la longitud del tramo sin soporte más el largo requerido en elrequisito anterior .




l d

entre 5D ó 1.80 m.

D

Refuerzo logitudinal conlongitud apropiada para resistir

las fuerzas

de

diseño.

Refuerzo transversalsegún C. 21.12.4.4

No se muestra otros refuerzos porclaridad

Pilotes o Cajones de Cimentación




• En el Capítulo C.21 – Requisitos de diseño sismo resistente – en la sección C.21.12.4.5 se especifica que para los pilotes

prefabricados de concreto hincados la longitud donde se coloca

el refuerzo transversal proporcionado debe ser suficiente como

para tener en cuenta las variaciones potenciales de la

profundidad a la que llega la punta de los pilotes.




l

>= entre

5D

ó 1.80

m

D

Barras de refuerzo posinstaladas. El sistema deanclaje debe desarrollar almenos 1.25 f y de la barra.

Refuerzo transversalsegún C. 21.12.4.4

No se muestra otrosrefuerzos por claridad

A A

Sección

A‐

A Pilotes prefabricados

CAPITULO C.16 – CONCRETOPREFABRICADO



PREFABRICADO(continuación)

Integridad Estructural (C.16.5) - La integridad global de unaestructura puede ser mejorada sustancialmente con cambios menores

en la cantidad, ubicación y detallado del refuerzo del elemento y en el

detallado de la conexión.

En sistemas de piso y cubierta se deben especificar amarres

transversales y longitudinales capaces de ofrecer una resistencia

adecuada para el cumplimiento de este requisito.

CAPITULO C.16 – CONCRETOPREFABRICADO (C ti ió )



PREFABRICADO (Continuación)

Longitud de apoyo en dinteles y repisas(CR16.6.2)

En esta sección se

establece la diferencia

entre la longitud deapoyo y la longitud del

extremo de un elemento

prefabricado que está

sobre el apoyo.

CAPITULO C.18 – CONCRETO



PREESFORZADO

Alcance:Las disposiciones del Capítulo 18 se desarrollaron principalmente

para elementos estructurales tales como losas, vigas y columnas

que se utilizan comúnmente en edificaciones.

Suposiciones de diseño (C.18.3):

Los elementos preesforzados a flexión deben clasificarse como ClaseU, Clase T y Clase C en función de f t , correspondiente al esfuerzo

calculado en la fibra extrema en tracción en la zona precomprimidaen tracción, calculada para cargas de servicio, de la siguiente

forma:

Los sistemas de losas preesforzadas en dos direcciones deben

diseñarse como Clase U con f t ≤0.50√f ́ c




PREESFORZADO (continuación)

Requisitos de funcionamiento – Elementos sometidos a flexión(CR18.3.3)

Para su comparación , también se muestra los requisitoscorrespondientes para los elementos no preesforzados.




PREESFORZADO (Continuación)

Zona de anclaje de tendones postensados (C.18.13)

Esta sección se actualizó.

Postensado externo (C.18.22)

Sección nueva de utilización para proporcionar resistencia adicionalo mejorar el funcionamiento , o ambos, en estructuras existentes.

De especial aplicación en nuestro medio en estudios de

vulnerabilidad y para la reparación y rehabilitación deconstrucciones.



CAPITULO C.19 – CASCARAS Y LOSASPLEGADAS

Alcance: (C.19.1)

El Reglamento y sus comentarios proporcionan información acerca

del diseño, análisis y construcción de cáscaras delgadas y losas

plegadas de concreto. Corresponde a recomendaciones del Comité

ACI 334 y la bibliografía anexa al Reglamento, cuya revisión es

fundamental para el diseñador si se tiene en cuenta la diversidad

de formas de las cáscaras y losas plegadas.

CAPITULO C.20 – EVALUACION DE LARESISTENCIA DE ESTRUCTURAS EXISTENTES



RESISTENCIA DE ESTRUCTURAS EXISTENTES

Alcance: (CR20.1)

Este Capítulo fue actualizado. No cubre las pruebas de carga para laaprobación de nuevos diseños o métodos constructivos. Las

disposiciones se pueden usar para evaluar si una estructura o una

porción de ella cumple con los requisitos de seguridad del

Reglamento

Determinación de las dimensiones y propiedades de losmateriales: (C.20.2)

Si las dimensiones y propiedades del material se determinan a través

de mediciones o ensayos, los cálculos se pueden realizar

incrementando el valor de φ, pero no puede ser mayor a:

• Secciones controladas por tracción 1.0

• Secciones controladas por compresión:

a) Elementos con espiral 0.9

b) Otros elementos 0.8

• Cortante y/o torsión 0.8

• Aplastamiento del concreto 0.8

CAPITULO C.21 – REQUISITOS DE DISEÑO



SISMO RESISTENTE

Alcance: (CR21.1.1)

Contiene disposiciones que se consideran como requisitos mínimos

para una estructura de concreto construida en obra o prefabricada

capaz de soportar una serie de oscilaciones en el rango inelástico

de respuesta sin un deterioro crítico de su resistencia. La

integridad de la estructura en el rango inelástico de respuesta debemantenerse dado que las fuerzas de diseño definidas en los

documentos ASCE/SEI 7, IBC, UBC Y NEHRP se consideran

menores que aquellas correspondientes a la respuesta lineal para

la intensidad esperada del sismo.

CAPITULO C.21 – REQUISITOS DE DISEÑO



SISMO RESISTENTE(continuación)

Alcance: (C21.1)

El Título A del Reglamento NSR-10 designa la capacidad de

disipación de energía de cada sistema estructural utilizado como

parte del sistema de resistencia sísmica y suministra los

requerimientos que se deben cumplir en cada caso. Las

disposiciones del Capítulo C.21 relacionan los requisitos dedetallado con el tipo de sistema estructural y la capacidad de

disipación de energía. Estos requisitos deben ser compatibles con

el nivel de disipación de energía (o tenacidad) supuestos en el

cálculo de las fuerzas sísmicas de diseño.




RESISTENTE (continuación)

Requisitos generales: (C.21.1)

Es importante tener en cuenta que los requisitos de detallado

para disipación especial, DES, pueden utilizarse en todas las

zonas de amenaza sísmica del país, los de disipaciónmoderada, DM0, solamente pueden usarse en zonas de

amenaza sísmica intermedia y baja y los de disipación

mínima, DMI, sólo pueden utilizarse en las zonas de

amenaza sísmica baja.

CAPITULO C 21 REQUISITOS DE DISEÑO SISMO



CAPITULO C.21 – REQUISITOS DE DISEÑO SISMORESISTENTE (continuación)


Las disposiciones de los Capítulos C.1 al C.19 y del Capítulo

C.22 del Reglamento NSR-10 se consideran adecuadas

para estructuras asignadas a la capacidad de disipación de

energía mínima (DMI) y corresponden a la amenaza sísmica

baja. No obstante, deben cumplir algunos requisitos

adicionales, contenidos en este Capítulo (C.21.2), si se tiene

en cuenta que todo el territorio nacional está expuesto a la

ocurrencia de sismos.




RESISTENTE - (continuación)


1. Es importante explicar que los requisitos del Título A del

Reglamento NSR-10 para estructuras con capacidad

moderada de disipación de energía DMO son más estrictos

que los requisitos correspondientes del ACI 318 con ciertasimilitud o dependencia de los requisitos para disipación

especial DES.

2. El ordenamiento de este Capítulo y sus requerimientos vanen orden ascendente de la disipación mínima DMI a la

disipación especial DES.





Concreto en estructuras con capacidad de disipación deenergía moderada (DMO) y especial (DES) (C.21.1.4)

1. La resistencia especificada a la compresión del concreto , f¨c,

no debe ser menor que 21 Mpa. Se exime de esta restricción

a las estructuras hasta de tres pisos cuyo sistema de

resistencia sísmica consista en muros de carga.

2. La resistencia especificada a la compresión del concreto

liviano , f¨c, no debe ser mayor de 35 Mpa a menos que se

demuestre, por medio de evidencia experimental, que los

elementos estructurales hechos proporcionan resistencia ytenacidad igual o mayor que los hechos con concreto normal.





Refuerzo en estructuras con capacidad de disipación deenergía moderada (DMO) y especial (DES) (C.21.1.5)

1. El refuerzo corrugado que resiste fuerzas axiales y de flexióninducidas por sismo en elementos de pórticos, muros

estructurales y vigas de acople debe cumplir con las

disposiciones de - NTC 2289 - (ASTM A706M).

a) La resistencia real a la fluencia basada en ensayos

realizados por la fábrica no sea mayor que f y en màs

de 125 MPa

b) La relación entre la resistencia real a la tracción y laresistencia real de fluencia no sea menor de 1.25





Pórticos ordinarios resistentes a momento con capacidadmínima de disipación de energía (DMI) (C.21.2)

1. Contiene los requisitos que se aplican a las estructuras con

capacidad de disipación de energía mínima. Las

disposiciones para el refuerzo de vigas tratan de mejorar la

continuidad en los elementos de pórtico , en comparación

con las disposiciones del Capítulo C.1 al C.18, mejorando la

resistencia a fuerzas laterales y la integridad estructural

2. Las disposiciones para columnas tratan de proporcionar

tenacidad adicional para resistencia a cortante bajo fuerzas

sísmicas.

CAPITULO C 21 – REQUISITOS DE DISEÑO SISMO




Pórticos intermedios resistentes a momento con capacidadmoderada de disipación de energía (DMO) (C.21.3)

En C.21.3.3 contiene los requisitos que se aplican a lasestructuras con capacidad de disipación de energía

moderada. Las disposiciones tratan de reducir el riesgo de

falla por cortante en vigas y columnas durante un sismo. El

valor φVn de vigas y columnas que resisten efectos sísmicos,E, no debe ser menor que:

• (a) La suma del cortante determinado a partir de los

momentos nominales del elemento en cada extremo y el

calculado para cargas gravitacionales mayoradas.• (b) El cortante máximo obtenido de las combinaciones de

carga que incluye E considerándolo como el doble del

prescrito por el Título A del Reglamento NSR-10.





Pórticos intermedios resistentes a momento con capacidad moderadade disipación de energía (DMO) (CR.21.3.3) (continuación)

Fig CR21.3.3 - Cortantes de diseño para pórticos

intermedios resistentes a momento





Pórticos intermedios resistentes a momento con capacidadmoderada de disipación de energía (DMO) (C.21.3) (continuación)

En C.21.3.4 – Vigas con capacidad moderada de disipación moderada

de energía (DMO) se expresan los siguientes requisitos:

En C.21.3.4.1 – El ancho del elemento , bw, no debe ser menor que 200mm

En C.21.3.4.2 – La excentricidad respecto a la columna que le da apoyo

no puede ser mayor que el 25 % del ancho del apoyo medido en la

dirección perpendicular a la dirección del eje longitudinal de la vigaEn C.21.3.4.3 – En cualquier sección de la viga el refuerzo superior e

inferior no debe tener una cuantía, ρ, inferior a la mínima ni debe

exceder de 0.025.






En C.21.3.4.4 – La resistencia a momento positivo en la cara del nudo no

debe ser menor que un tercio de la resistencia a momento negativo

proporcionada en esa misma cara del nudo. La resistencia a

momento negativo o positivo, en cualquier sección a lo largo de lalongitud del elemento , no debe ser menor que un quinto de la

resistencia máxima a momento proporcionada en la cara de

cualquiera de los nudos

En C. 21.3.4.5 – No se permite empalmes por traslapo dentro de losnudos.





Pórticos intermedios resistentes a momento con capacidad

moderada de disipación de energía (DMO) (C.21.3) (continuación)

En C.21.3.4.6 – En ambos extremos del elemento deben disponerse

estribos cerrados de confinamiento al menos por longitudes iguales

a 2h, medidas desde la cara del elemento de apoyo hacia el centrode la luz. El primer estribo cerrado de confinamiento debe estar

situado a no más de 50 mm de la cara del apoyo. El espaciamiento

de los estribos cerrados de confinamiento no debe exceder el

menor de :(a) d/4(b) Ocho (8) veces el diámetro de la barra longitudinal confinada

más pequeña

(c) Veinticuatro (24) veces el diámetro de la barra del estribo

cerrado de confinamiento

(d) 300 mm

En C.21.3.4.8 – Deben colocarse estribos con ganchos sísmicos en

ambos extremos espaciados a no más de d/2 en toda la longitud

del elemento.






En C.21.3.5. Columnas con capacidad moderada de disipación de

energía (DMO), en el Reglamento NSR-10, los requisitos para el

refuerzo de confinamiento son más estrictos que en Reglamento ACI

318.

En C.21.3.5.1 contiene los requisitos para columnas con capacidad

moderada de disipación de energía (DMO) sobre la dimensión menor

de la sección transversal medida en una línea recta que pasa a travésdel centroide geométrico, no debe ser menor de 250 mm. Las

columnas en forma de T, C o I pueden tener una dimensión mínima

de 0.20 m pero su área no puede ser menor de 0.0625 m2 .




RESISTENTE (continuación)Pórticos intermedios resistentes a momento con capacidad

moderada de disipación de energía (DMO) (C.21.3) (continuación)

En C.21.3.5.2 ratifica el requisito del área de refuerzo longitudinal, Ast,

no debe ser menor de 0.01 Ag ni mayor de 0.04 Ag.

En C.21.3.5.3 se especifica que los empalmes por traslapo se permiten

únicamente en la mitad central de la longitud del elemento y deben

diseñarse como empalmes a tracción.

En C.21.3.5.4 a C.21.3.5.13 se especifican los requisitos para la

utilización del refuerzo en espiral, o estribos de confinamiento, a

menos que se requiera cantidades mayores por esfuerzo cortante.




RESISTENTE (continuación)Pórticos intermedios resistentes a momento con capacidadmoderada de disipación de energía (DMO) (C.21.3) (continuación)

En C.21.3.6 – Resistencia mínima a flexión de las columnas de pórticoscon capacidad moderada de disipación de energía (DMO) se expresa

un requisito nuevo en la NSR-10 con el propósito de reducir la

posibilidad de fluencia de las columnas que se consideren como parte

del sistema de resistencia ante fuerzas sísmicas. Si las columnas noson más resistentes que las vigas que llegan al nudo , existe la

posibilidad de acción inelástica en ellas. Está dirigido al cumplimiento

del principio de “viga débil y columna fuerte”, de importancia

fundamental en la respuesta ante estas solicitaciones. Este requisitoes nuevo en la NSR-10 para pórticos con capacidad moderada de

disipación de energía (DMO) y están basados en los requisitos

homólogos para disipación especial (DES).





Muros estructurales intermedios con capacidad moderadade disipación de energía (DMO) (C.21.4)

Sus requisitos se actualizaron y se aplican a muros

estructurales intermedios construidos con concreto

prefabricado o vaciado en sitio que forman parte del sistema

de resistencia sísmica. Sus requisitos están coordinados conlos correspondientes a disipación especial, DES. Por lo tanto,

los muros estructurales intermedios y sus vigas de acople

deben cumplir todos los requisitos para muros estructurales

especiales (DES) vaciados en sitio, que trataremos masadelante.




CAPITULO C.21 REQUISITOS DE DISEÑO SISMORESISTENTE (continuación)

Elementos sometidos a flexión en pórticos especialesresistentes a momento con capacidad especial dedisipación de energía (DES) (C.21.5) (continuación)

En C.21.5.1.2 la luz libre del elemento, n, no debe ser menor

que cuatro veces su altura útil.

En C.21.5.1.3 se dice que el ancho del elemento, bw, no debe

ser menor que el más pequeño de 0.3 h y 250 mm.

En C.21.5.1.4 el ancho del elemento, bw, no debe exceder el

ancho del elemento de apoyo c2, mas una distancia a cada

lado del elemento de apoyo que sea igual al menor de (a)

ancho del elemento de apoyo , c2, (b) 0.75 veces la

dimensión total del elemento de apoyo c2.




RESISTENTE (continuación)Requisitos generales para vigas

A

A

c1

l n>=4d

h

Columna c1 x c2 (tipo)

bw

d

>= 0.3h ó 250 mm.

<= c2 + 1.5h

Corte A

‐A

Requisitos generales para vigas




RESISTENTE (continuación)Elementos sometidos a flexión en pórticos especiales

resistentes a momento con capacidad especial dedisipación de energía (DES) (C.21.5) (continuación)

En C.21.5.2.1 cualquier sección de un elemento a flexión, para

el refuerzo tanto superior como inferior , la cuantía de

refuerzo , ρ, no debe exceder 0.025

En C.21.5.2.2. la resistencia a momento positivo en al cara del

nudo no debe ser menor que la mitad de la resistencia a

momento negativo proporcionada en esa misma cara. La

resistencia a momento negativo o positivo , en cualquier sección a lo largo de la longitud del elemento , no debe ser

menor a un cuarto de la resistencia máxima a momento

proporcionada en la cara de cualquiera de los nudos.

CAPITULO C.21 – REQUISITOS DE DISEÑO SISMORESISTENTE ( ti ió )



RESISTENTE – (continuación) –

Requisitos de resistencia para flexión en vigas

Mn, l Mn,r

ρmin=0.25 f'c/fy >=1.4/fy, a menos que se cumpla 10.5.3

ρmax=0.025Min. 2 barras contínuas

Mn, l >= Mn, l/2

+

Mn,r >=

Mn,r/2

+

Mn ó Mn >= (Max. Mn)/4+

NOTA: El refuerzo transversal no semuestra por claridad.

Requisitos de resistencia para flexión en vigas






En C.21.5.2.3 sólo se permiten empalmes por traslapo derefuerzo de flexión cuando se proporcionan estribos cerrados

de confinamiento o espirales en la longitud de empalme por

traslapo. El espaciamiento del refuerzo transversal que

confina las barras traslapadas no debe exceder al menor entre d/4 y 100 mm.

No deben usarse empalmes por traslapo:

(a) Dentro del nudo(b) En una distancia de dos veces la altura del elemento

medida desde la cara del nudo, y

(c) Donde el análisis indique fluencia por flexión causada por

desplazamientos laterales inelásticos del pórtico.

CAPITULO C.21 – REQUISTOS DE DISEÑO SISMORESISTENTE ( ti ió )



RESISTENTE (continuación)Requisitos para empalme de refuerzo en vigas

h

>=2h

s<=

d/4

100 mm

Empalme confinado y localizado fuera de área dondeel análisis indique fluencia por flexión causada pordesplazamientos laterales inelásticos del pórtico

Refuerzo de flejeso espirales

Requisitos para empalme de refuerzo en vigas

Ñ





Elementos sometidos a flexión en pórticos especialesresistentes a momento con capacidad especial de

disipación de energía (DES) (C.21.5) (continuación)

En C.21.5.3 – Refuerzo transversal y específicamente en

C.21.5.3.1 dice que se deben disponer estribos cerrados de

confinamiento en las siguientes regiones de elementospertenecientes a pórticos.

(a) En una longitud igual a dos veces la altura del elemento,

medida desde la cara del elemento de apoyo hacia el centro

de la luz, en ambos extremos en flexión(b) En longitudes iguales a dos veces la altura del elemento a

ambos lados de una sección donde puede ocurrir fluencia

por flexión debido a desplazamientos inelásticos del pórtico.

CAPITULO C.21 – REQUISITOS DE DISEÑO SISMORESISTENTE ( ti ió )





En C.21.5.3.2 – El primer estribo cerrado de confinamiento

debe estar situado a no más de 50 mm de la acara del

elemento de apoyo. El espaciamiento de los estribos

cerrados de confinamiento no debe exceder el menor de:

(a) d/4(b) Ocho (8) veces el diámetro de las barras longitudinales

más pequeñas(c) Veinticuatro (24) veces el diámetro de la barra del estribo

cerrado de confinamiento

(d) 300 mm

.







En C.21.5.3.4 – Cuando no se requieran estribos cerrados de

confinamiento, deben colocarse estribos con ganchos

sísmicos en ambos extremos espaciados a no más de d/2 entoda la longitud del elemento.

En C.21.5.3.6 – Se permite que los estribos cerrados de

confinamiento en elementos en flexión sean hechos hasta de

dos piezas de refuerzo: un estribo con un gancho sísmico encada extremo y cerrado con un gancho.

.

CAPITULO C.21 – REQUISTOS DE DISEÑO SISMORESISTENTE (continuación)



RESISTENTE (continuación)Requisitos para refuerzo transversal en vigas

>=2h

A

A

Corte A-A

s<=d/2

s<=

d/48*menor diámetro de barras longitudinales24*diámetro de los estribos300 mm

<=50mm

Estribos Estribos con

ganchos

según especificación

Ramas verticales para soportedel refuerzo longitudinal.

<=150mm

Requisitos para refuerzo transversal en vigas




RESISTENTE (continuación)Disposición de los estribos

A AC

B

C

Detalle A Detalle C

Detalle B

Longitud 6dbLongitud6db (>=75mm)

Ganchos suplementariosconsecutivos deben tener elgancho de 90° en posiciónalternada.

Gancho suplementario

Estriboas simples y conformados pordos elementos







En C.21.5.4 – Requisitos de resistencia a cortante, se especifica

que la fuerza cortante de diseño Ve se debe determinar a

partir de las fuerzas estáticas en la parte del elementocomprendida entre las caras del nudo. Se debe suponer que

en las caras de los nudos localizados en los extremos del

elemento actúan momentos de signo opuesto

correspondientes a la resistencia probable, Mpr, y que elelemento está además cargado con cargas aferentes

gravitacionales mayoradas a lo largo de la luz. Están

condiciones están ilustradas en la figura siguiente.

CAPITULO C.21 – REQUISITOS DE DISEÑO SISMORESISTENTE ( continuación )



Elementos sometidos a cortante en pórticos especialesresistentes a momento. (CR.21.5.4)






Elementos sometidos a flexión y carga axial pertenecientes apórticos especiales resistentes a momento con capacidad

especial de disipación de energía (DES) (C.21.6) (continuación)

Esta sección fue actualizada y contiene los siguientes requisitos:

En C.21.6.1.1 se especifica que las columnas que pertenecen apórticos especiales resistentes a momento con capacidad especial

de disipación de energía (DES), la dimensión menor de la sección

transversal, medida en una línea recta que pasa a través del

centroide geométrico, no debe ser menor de 300 mm. Lascolumnas en forma de T, C o I pueden tener una dimensión mínima

de 0.25 m pero su área no puede ser menor de 0.09 m2.






Elementos sometidos a flexión y carga axial pertenecientes apórticos especiales resistentes a momento con capacidadespecial de disipación de energía (DES) (C.21.6) (continuación)

En la sección C.21.6.1.2 se especifica que las columnas que pertenecen

a pórticos especiales resistentes a momento con capacidad especial

de disipación de energía (DES), la relación entre la dimensión menor

de la sección transversal y la dimensión perpendicular no debe ser

menor que 0.4.




Requisitos generales para columnas

A A

c1

c2<=2.5c1

Corte A-A

Para c1 < c2:

Requisitos generales para columnas





Elementos sometidos a flexión y carga axial pertenecientes apórticos especiales resistentes a momento con capacidadespecial de disipación de energía (DES) (C.21.6) (continuación)

En la sección C.21.6.2 – Resistencia mínima a flexión en columnas se

repite el requisito de la sección C.21.3.6 correspondiente a pórticos

intermedios con capacidad moderada de energía cuyo propósito es

reducir la posibilidad de fluencia de las columnas que se consideren

como parte del sistema de resistencia ante las fuerzas símicas

cumpliendo el principio de “viga débil – columna fuerte”.






Elementos sometidos a flexión y carga axial pertenecientes apórticos especiales resistentes a momento con capacidad

especial de disipación de energía (DES) (C.21.6) (continuación)

En la sección C.21.6.3.1 – Refuerzo longitudinal se ratifica que para las

columnas pertenecientes a pórticos especiales resistentes a

momento con capacidad especial de disipación de energía el áreade refuerzo longitudinal Ast, no debe ser menor que 0.01 Ag ni mayor

que 0.04 Ag.

En la sección C.21.6.3.2 se reitera que los empalmes por traslapo sepermiten sólo dentro de la mitad central de la longitud del elemento.




RESISTENTE – (continuación)Requisitos de refuerzo transversal en columnas a base de estribos rectangulares

A A 6*diámetro barralongitudinal

150 mm.

0.25*(menor

de

c1

y

c2)

6*diámetro barra longitudinal

l

Mayor de c1 y c2

Luz libre/6

450 mm.

Corte A-A

6db >=75mm Longitud 6db Ash

Colocar refuerzo

transversal adicional

si

recubrimiento >100 mm.

Los ganchos a 90°alternados

hx

<=350mm

a

centroshx = max. valor de hx entodas las caras

Requisitos de refuerzo transversal en columnas ‐ refuerzo mediante estribos rectangulares

CAPITULO C.21 – ESTRUCTURAS SISMORESISTENTES (continuación)



Elementos sometidos a flexión y carga axial pertenecientes apórticos especiales resistentes a momento

Refuerzo transversal en columnas: (C.21.6.4) (continuación)

CAPITULO C.21 – REQUISTOS DE DISEÑO SISMORESISTENTE ( ti ió )



RESISTENTE (continuación)Requisitos de refuerzo transversal en columnas usando espirales

A A

<=75mm

> 25mm.

>= 1.33 * tamaño del agregado grueso

Corte A-A

ρ <=0.12f'c /f yt

0.45((Ag /Ach)‐1)(f'c /f yt)Ref. longitudinal Min. 6 barras

Diámetro espiral

mín.

10mm

Requisitos de refuerzo transversal en columnas ‐ refuerzo mediante espirales




Nudos en pórticos especiales resistentes a momento con capacidadespecial de disipación de energía (C.21.7) (continuación )

Resistencia al cortante: (C.21.7.4)

Vn en el nudo no debe ser mayor que los valores especificados a

continuación, para concreto de peso normal:




Requisitos de refuerzo transversal en juntas confinadas (C.21.7)

c

Las vigas

transversales

no

se

muestran para mayorclaridad

Elevación

Planta

s<=150mm.

>=3c /4

c1

>=3c1/4

Ash

Requisitos del refuerzo transversal en juntas confinadas por elementos estructurales

CAPITULO C.21 – REQUISITOS DE DISEÑO SISMORESISTENTE – (continuación)



Requisitos generales y del refuerzo transversal en juntas no confinadas

(C.21.7)

c1>=

l dh

l dh

c2

s<=0.25x(menor

de

c1 ó

c2)

6xDíametro barra long.

so

20xdiámetro de mayor barra de la viga (concreto de pesonormal)

26xdíametro de mayor barra de la viga (concreto liviano)

Ash

Elevación Planta

Gancho estandard

Requisitos generales

y del

refuerzo

transversal

en

juntas

no

confinadas

por

elementos

estructurales




Requisitos de diseño transversal en vigas con refuerzo longitudinal por fuera del

núcleo de la columna (C.21.7)

c1

s c2

Elevación Planta

s<= 0.25 x (menor de c1 y c2)

6 x diámetro barra longitudinalso

Ash

Requisitos del refuerzo transversal en vigas con refuerzo longitudinal por fuera del nucleo de la columna




Pórticos especiales resistentes a momento construidos conconcreto prefabricado con capacidad especial de

disipación de energía (DES) (C.21.8)

Esta sección es nueva y se aplica a pórticos especiales

resistente a momento usando concreto prefabricado que

forma parte del sistema de resistencia ante fuerzas sísmicas.Se presentan requisitos que tienden a producir pórticos

prefabricados que respondan a los desplazamientos de

diseño esencialmente como los pórticos monolíticos

especiales resistentes a momento.




Elementos de Borde para muros estructurales especiales: -(C.21.9.6) (continuación)

Se incluyen dos procedimientos de diseño para evaluar los requisitos

de detallado en los bordes de muros.

En 21.9.6.2 se permite para los muros el empleo del diseño basado

en desplazamientos , en el cual los detalles estructurales se

determinan directamente con base en el desplazamiento lateralesperado del muro.

Se aplica para muros continuos desde la base de la estructura hasta

la parte superior del muro diseñado para tener una única seccióncrítica para flexión y carga axial. Las zonas de compresión deben

ser reforzadas con elementos especiales de borde…………………..




Elementos de Borde para muros estructurales especiales:(C.21.9.6) – (continuación)

.....donde c corresponde a la mayor profundidad del eje neutro

calculada para carga axial mayorada y resistencia a momentocongruente con el desplazamiento de daño – El cociente u /hw

no debe tomarse menor que 0.007.

Donde se requieran elementos especiales de borde según

C.21.9.6.2, el refuerzo del elemento especial de borde debeextenderse verticalmente desde la sección crítica por una

distancia no menor que la mayor entre

w ó Mu/4Vu

Este procedimiento supone que se requiere elementos de borde

especiales para confinar el concreto en los lugares en donde la

deformación unitaria en la fibra extrema de compresión del

muro exceda a un valor crítico cuando el muro alcanza el

desplazamiento de diseño

CAPITULO C.21 – ESTRUCTURAS SISMORESISTENTES – (continuación)



Elementos de Borde para muros estructurales especiales:(C.21.9.6) – (continuación)

Los muros que no satisfagan los requisitos de 21.9.6.2 se especifica

en C.21.9.6.3 que los muros estructurales deben tener elementosde borde especiales en los bordes y alrededor de las aberturas de

los muros estructurales cuando el esfuerzo de compresión máximo

de la fibra extrema correspondiente a las fuerzas mayoradas

incluyendo los efectos sísmicos E , sobrepase 0.2 f´c. Loselementos de borde especiales pueden ser descontinuados donde

el esfuerzo de compresión calculado sea menor que 0.15 f´c. Los

esfuerzos deben calcularse para las fuerzas mayoradas usando un

modelo lineal elástico y las propiedades de la sección bruta.Mediante este procedimiento se considera que en el muro actúan

cargas de gravedad y el máximo cortante y momento inducido por

el sismo en una dirección dada


Elementos de borde: (C 21 9 6) (continuación)



Elementos de borde: (C.21.9.6) (continuación)

En la sección C.21.9.6.4 se especifica que donde se requieran

elementos especiales de borde, de acuerdo con C.21.9.6.2 o

C.21.9.6.3, el elemento de borde se debe extender horizontalmente

desde la fibra extrema en compresión hasta una distancia nomenor que el mayor valor entre c-0.1 w y c/2, donde c corresponde

a la mayor profundidad del eje neutro calculada para la fuerza axial

mayorada y la resistencia nominal a momento, consistente con el

desplazamiento de diseño δu.

CAPITULO C.21 – REQUISTOS DE DISEÑO SISMORESISTENTE (continuación)



Detalles de refuerzo para elementos de borde y cuando estos no se requieran(C.21.9.6)

x

a

x

tw

<=350mm

tw

sb

<=350mm.

Flejes estandard en los extremos o refuerzo horizontal deborde o estribos en U horizontales del mismo diametro yseparacion que el refuerzo horizontal.

s <= 200mm.

Acb = tw(2x + a) Acb = swtw

Concentracion

del

refuerzo

longitudinalen elementos de borde Refuerzo

longitudinaluniformemente distribuido

Detalles de refuerzo para elementos de borde y cuando estos no se requieren




Vigas de acople: (C.21.9.7)

En CR.21.9.7 se dice que las vigas de acople que conectan muros

estructurales pueden proporcionar rigidez y disipación de energía.

En muchos casos las limitaciones geométricas generan vigas deacople altas con relación a su luz libre. Las vigas de acople altas

pueden estar controladas por cortante y pueden ser suceptibles a

degradación de resistencia y rigidez bajo las cargas sísmicas.

El refuerzo transversal de los elementos de borde en la base del muro

deben extenderse dentro del apoyo al menos d, del refuerzo

longitudinal de mayor diámetro de los elementos especiales deborde. Si los elementos especiales de borde terminen en una

zapata o losa de cimentación, el refuerzo transversal se debe

extender 300 mm dentro de la zapata o losa.


Requisitos de vigas de acople en muros (C 21 9 7)



Requisitos de vigas de acople en muros (C.21.9.7)

A

A

l

α

0.25 x (menor dimensión del nucleo + (2 x recubrimiento))6 x diámetro barra longitudinalso

Mínimo 4 barras

Longitud de

desarrollo

a tracción

en

el muro

?

Corte A-A

bw

s2<=d/5, 300mm

>=bw/2

>=bw/5

Ash

Av

s1<=d/5, 300mmAvh

Requisitos para vigas de enlace de muros





Cimentaciones de estructuras a signadas a la capacidadespecial de disipación de energía (DES) (C.21.12)

• Incluye los requisitos para las cimentaciones de las

edificaciones a las que se les ha asignado una capacidad de

disipación de energía (DES) con un nivel mínimo para el diseño

y detallado de cimentaciones en concreto incluyendo pilotes,pilas excavadas y cajones de cimentación, para las

cimentaciones que resisten fuerzas sísmicas o que transfieran

fuerzas sísmicas entre al estructura y el terreno. Se pretende

que durante movimientos sísmicos fuertes la respuestainelástica se produzca en zonas por encima de la cimentación

ya que la reparación de cimentaciones puede ser

extremadamente difícil y costosa

CAPITULO C.22- CONCRETOESTRUCTURAL SIMPLE



ESTRUCTURAL SIMPLE

Básicamente se mantiene en su alcance y requerimientos

Este capítulo fue actualizado y proporciona los requisitos mínimos

para el diseño y construcción de elementos de concreto simple

estructural vaciados en sitio o prefabricados. En estructuras

especiales, como arcos, estructuras subterraneas para

servicios públicos, muros de gravedad y muros de protección.

Las disposiciones de este Capítulo se deben usar cuando sean

aplicables.

CAPITULO C.23- TANQUES YCOMPARTIMENTOS ESTANCOS

Alcance: (C 23 0)



Alcance: (C.23.0)

El presente Capítulo, modernizado y actualizado, está basado en

el documento “Code Requirements for Environmental

Engineering Concrete Structurea and Commentary (ACI 350-

06)” y cubre el diseño estructural, la selección de los materialesy la construcción de tanques y compartimentos estancos tales

como piscinas, albercas de concreto y además es aplicable a

todas las estructuras de concreto propias de la Ingeniería

Ambiental utilizadas para almacenar, transportar o tratar líquidos y otros materiales afines tales como residuos sólidos.

Es un aporte fundamental para el correcto diseño y construcción

de elementos en concreto reforzado para plantas detratamiento de agua potable y disposición de aguas residuales.

Vale la pena anotar que esta especificaciones se salen, de algún

modo, del alcance del Reglamento.

APENDICE C-A – MODELOS PUNTALTENSOR



Discontinuidad: (C-RA.1.1)

“Método de la biela”

APENDICE C-A – MODELOS PUNTALTENSOR (continuación)



Modelo Puntal-Tensor: (C-RA.1.3)

APENDICE C-A – MODELOS PUNTALTENSOR – (continuación)



( )

1. Procedimiento de diseño del modelo puntal-tensor- (C-A.2)

2. Resistencia de los puntales - (C-A.3)

3. Resistencia de los tensores - (C-A.4)

4. Resistencia de las zonas nodales - (C-A.5)

APENDICE C-B – DISPOSICIONES ALTERNATIVAS DE DISEÑO



APENDICE C B DISPOSICIONES ALTERNATIVAS DE DISEÑO

PARA PARA ELEMENTOS DE CONCRETO REFORZADO YPREESFORZADO SOMETIDOS A FLEXION Y A COMPRESION

Alcance: (C-B.1)

En este Apéndice, que es nuevo, los límites de refuerzo

(“requisitos de la cuantía máxima basada en una fracción

de la cuantía balanceada”), los factores de reducción deresistencia, Φ, y la redistribución de momentos difieren de

los del cuerpo principal del Reglamento y corresponde a

los empleados en el Reglamento de 1984 y el NSR-98.

APENDICE C-C – FACTORES DE CARGA YREDUCCION DE RESISTENCIA ALTERNATIVOS



REDUCCION DE RESISTENCIA ALTERNATIVOS

ALCANCE (C-C-9.1)

En este Apéndice, que es nuevo, se permite diseñar el

concreto estructural usando los factores de combinación

de carga y de reducción de resistencia φ que se

empleaban en el Reglamento de 1984 y en el NSR-98.

APENDICE C-D – ANCLAJE AL CONCRETO

Alcance: C-D.1



Alcance: C D.1

Este Apéndice, que es nuevo, proporciona los requisitos de diseño paralos anclajes, preinstalados y postinstalados, en el concreto utilizados

para transmitir las cargas estructurales por medio de tracción, cortante o

combinación de tracción y cortante, entre (a) elementos estructurales

conectados, o (b) aditamentos y elementos estructurales relacionadoscon la seguridad. Los niveles de seguridad especificados están

orientados a las condiciones durante la vida útil más que a situaciones

durante la construcción o manejo de corta duración.

APENDICE C-D – ANCLAJE AL CONCRETO(continuación)



Alcance: (C-D.1)

No se incluyen insertos especiales, tornillos pasantes, anclajes

múltiples conectados en una sola platina de acero en el extremo

embebido en los anclajes, anclajes pegados o inyectados con mortero,

anclajes a base pernos o clavos instalados neumáticamente o conpólvora.

APENDICE C-E – INFORMACION ACERCADEL ACERO DE REFUERZO



Contenido:

Este Apéndice es nuevo y suministra Información acerca de los

diámetros, áreas y masa de los diferentes aceros de refuerzoutilizados en el Reglamento NSR-10

APENDICE C-F – EQUIVALENCIA ENTRE EL SISTEMA SI, ELSISTEMA mks y EL SISTEMA INGLES DE LAS ECUACIONES

NO HOMOGENEAS DEL REGLAMENTO (nuevo)



APENDICE C-G – PROCEDIMIENTO ALTERNO DE



DISEÑO A LA FLEXIÓN POR EL MÉTODO DE LOSESFUERZOS ADMISIBLES

Este Apéndice fue revisado y actualizado para el

Reglamento NSR-10 y existía en el NSR-98 como el

Apéndice C-A

REFERENCIAS DEL COMENTARIO

Contiene las referencias utilizadas en el Comentario ordenadas por



p

Capítulo

GLOSARIO DE TERMINOS USADOS EN ELREGLAMENTO

Contenido:



Contenido:

Corresponde al Glosario INGLES-ESPAÑOL y al Glosario ESPAÑOL-INGLES

ANEXO No. 1



Contenido:

REQUISITOS ESENCIALES PARA EDIFICIOS DE CONCRETO REFORZADO

C.1.1.8 – Para efectos de cumplir los requisitos del Título C del Reglamento NSR-

10, se permite utilizar el documento “Requisitos esenciales para edificios de

concreto reforzado” desarrollado por la Asociación Colombiana de Ingeniería

Sísmica – AIS, el Instituto Colombiano de Normas Técnicas – Icontec, y el

American Concrete Institute – ACI y publicado bajo la designación ACI IPS-1 y ACI

314.1R-09. El uso de este documento se limita a edificaciones hasta cinco pisos y

menos de 3000 m2 de área como se indica en el documento y deben cumplirse

todas las salvedades que se dan en el documento respecto al uso deprocedimientos simplificados de diseño.

ANEXO No.2



PROCEDIMIENTO DE DISEÑO ESTRUCTURAL PARA EDIFICACIONESNUEVAS:

1.- Predimensionamiento y coordinación con otros diseños: definición del sistema

estructural, dimensiones tentativas obteniendo la masa, cargas muertas, cargasvivas, efectos sísmicos y fuerzas de viento.

2.- Evaluación de las solicitaciones definitivas: peso propio, cargas de acabados y

elementos no estructurales, cargas muertas, fuerzas de viento, deformacionesde los materiales por efectos reológicos y asentamientos del suelo de apoyo a la

cimentación.

3.- Obtención del nivel de amenaza sísmica y los valores Aa y Ab: a partir del lugar

donde se construirá la edificación se determina el nivel de amenaza sísmica y

los valores Aa y Ab sacados de los mapas de zonificación sísmica

.

PROCEDIMIENTO DE DISEÑO ESTRUCTURAL PARA EDIFICACIONES

ANEXO No.2(continuación)




4 .- Movimientos sísmicos de diseño: se definen en el lugar de la edificación y

teniendo en cuenta:

• La amenaza sísmica expresada a través de los parámetros Aa y Ab.• Características de estratificación del suelo subyacente a través de los

coeficientes de sitio Fa y Fb

• La importancia de la edificación a través del coeficiente de importancia.

5.- Características de la estructura y de los materiales: comprende la clasificación

dentro de los sistemas prescritos: muros de carga, sistema combinado, sistema

de pórtico y sistema dual. El Reglamento define limitaciones en el empleo de los

sistemas estructurales de resistencia sísmica de acuerdo a la zona de amenaza

sísmica , del material estructural y su disposición en la estructura pararesponder los movimientos sísmicos esperados por medio de su capacidad de

disipación de energía, DES, DMO y DMI, de la altura y de su grado de

irregularidad.





6.- Grado de regularidad de la estructura y procedimiento de análisis: el

procedimiento de análisis sísmico depende de la regularidad o irregularidad de

la configuración de la estructura para la edificación, de la redundancia o de su

ausencia.

7.-Obtención de las fuerzas sísmicas: la fuerzas , Fs, se obtienen a partir de los

movimientos sísmicos de diseño.

8.- Análisis sísmico de la estructura: se realiza aplicando los movimientos sísmicos

de diseño al modelo matemático de la estructura. Este análisis se realiza sin

dividir por el coeficiente de disipación de energía , R , obteniendo los

desplazamientos máximos de la estructura y las fuerzas internas

correspondientes.

PROCEDIMIENTO DE DISEÑO ESTRUCTURAL PARA EDIFICACIONES




NUEVAS:

9.-Desplazamientos horizontales: se evalúan los desplazamientos horizontales

incluyendo los efectos torsionales de toda la estructura y las derivas o

desplazamiento relativo entre niveles contiguos.

10.-Verificación de las derivas: se debe comprobar que no exceden los límites del

Reglamento

11.-Combinación de las diferentes solicitaciones. De acuerdo a las combinacionesrequeridas se obtiene las fuerzas internas de diseño de la estructura por método

de diseño apropiado para el Concreto Estructural. Para tener en cuenta la

capacidad de disipación de energía del sistema estructural, se reducen los

efectos sísmicos de diseño, E, dividiendo las fuerzas sísmicas Fs por elcoeficiente de disipación de energía R . Este coeficiente es función de:

• Sistema de resistencia sísmica

• Grado de irregularidad

• Grado de redundancia o ausencia de ella

• Requisitos de diseño y detallado del material según DES, DMO y DMI.





12.- Diseño de los elementos estructurales: debe efectuarse de acuerdo a los

requisitos propios del sistema de resistencia sísmica y del material estructural

utilizado y y los grados de capacidad de disipación de energía mínimo, DES,

DMO y DMI.

13. Diseño de la cimentación: se efectuará para las cargas que corresponda y lasfuerzas sísmicas reducidas de diseño ,E, y los requerimientos del Título H.

14.- Diseño de los elementos no estructurales: se debe cumplir el grado de

desempeño: superior, bueno o bajo



GRACIAS

Jorge Ignacio Segura Franco

Cartagena 22 de Septiembre de 2010

6 nsr 10 cambios importantes en el titulo c de concretos_jorge segura

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