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EDUARDO NUÑEZ C.2

CONTENIDO

• Comportamiento de los Muros Estructurales según su

distribución.

• Aspectos Normativos según COVENIN 1753-2006.• Modelo


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Comportamiento de los Muros Estructurales según su distribución

Sistemas Inestables

Sistemas Estables

C.R. C.R.C.R.

C.R.C.R.C.R.

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C.R. C.M.

Sismo

∆

C.R.

C.M.

Sismo

∆

Estabilidad torsional de sistemas de muros inelásticos



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•Comportamiento predominante a flexión.•Sujeto a diferentes modos de falla que deben verificarse uno a uno.

Modos de falla de un muro de cortante en voladizo(Park and Paulay)

a)Flexión b)Cortante c)Deslizamiento d)Rotacióncimentación


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Interacción de muros de cortante y marcos rígidos

P

Muro

P

Marco Carga

Carga negativaen el muro

Cortante total

Marco

Muro

Cortante

O p o n

i e n

d o s e

A y u

d a n

d o I n

t e r a c c i

ó n


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•Ductilidad depende de los nivelesde carga axial.

•Miembros de borde debidamenteconfinados.


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45 °

Vu Vu

1

2 12

Vu

lw

hw

Compresión



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•Capacidad resistente depende del refuerzo.


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Capítulo 14. Norma 1753-2006.14.1. Alcance• Diseño y detallado de muros estructurales solicitados en su plano y

aplica para ND1 o ND3.• Este Capítulo también se aplicará al diseño y detallado de los

miembros de borde y dinteles o vigas de acoplamiento de los murosestructurales.

14.2.1 DimensionesEl espesor mínimo de un muro estructural no será menor que la mayor delas siguientes dimensiones:

a. 10 cm;b. El menor entre los valores que resulten de Ln /25 y Lw /25.

Donde Ln, es la altura libre del muro o segmento, y Lw, es la longitud delmuro o del segmento considerado, medido en la dirección de la fuerzacortante.

14.2 REQUISITOS GENERALES

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Direcciónmuro

Direcciónpórtico


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14.2.3 Acoplamiento de Muros Estructurales.

Un sistema de dos o más muros conectados por dinteles o vigas deacoplamiento, se considerará acoplado cuando la suma de los momentosflectores en la base de los muros sea menor que 1/3 del momento devolcamiento del sistema de muros.

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F1

F2

F3

F4

1 + 2 ≤ 3

Hi

4× 4+3× 3+2× 2+1× 1=

14.2.6 Aberturas en los Muros EstructuralesLas dimensiones y disposición de las aberturas en los murosestructurales no deben constituir un plano de falla a través de lasaberturas adyacentes, ni reducir la rigidez y la capacidad resistente delmuro a corte o flexión, ni propiciar discontinuidades en el muro ni algunade las irregularidades tipificadas por la Norma Venezolana 1756.

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FORMAS INDESEABLES DE MUROS DE CORTANTE RESISTENTESA SISMOS

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14.3 CRITERIOS DE DISEÑOEl diseño de la sección horizontal para resistir corte en el plano del muroestructural se hará con las fórmulas (11-1) y (11-2) . Las resistencias alcorte asignadas al concreto, Vc, y al acero de refuerzo, Vs, se especificanpara cada Nivel de Diseño.

Para los muros estructurales con Nivel de Diseño ND3, φ = 0,60.

14.3.2 Acero de refuerzo

Cuando Vu > 0,53 fc′ Acv, el acero de refuerzo en cada dirección secolocará en por lo menos dos mallas paralelas a las caras del muroestructural.


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14.5 MUROS ESTRUCTURALES CON NIVEL DE DISEÑO ND3Este Artículo se aplicará a todos los muros estructurales con Nivel de

Diseño ND3, que deban ser capaces de disipar energía por incursión enel rango plástico, y aquellos con nivel de diseño ND1 que tengan

miembros de borde o dinteles.

14.5.1 Resistencia al corte

αc = 0,79, cuando hw / Lw ≤ 1,50; αc = 0,53 cuando hw / Lw ≥ 2

Para valores intermedios de hw / Lw entre 1,50 y 2,0, αc se puedeinterpolar linealmente.

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14.5.2 Acero de refuerzo

La cuantía de los aceros de refuerzo vertical y horizontal, ρv y ρh,respectivamente, no será menor que 0,0025.

La separación de los aceros de refuerzo por corte, vertical, sv, y horizontal, sh ,respectivamente, no excederá ninguno de los siguientes valores: 0,2 Lw, 3 bw,ni 25 cm.

14.5.3 Diseño por flexión o combinaciones de carga axial y momentos.

Cuando Nu < 0,35 No, los elementos solicitados a compresión que seconstruyan integralmente con los muros, deben cumplir con las indicacionesde la Sección 10.4.2, con No = 0,85 fc′ (A– Asv) + fyAsv.


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14.6 MIEMBROS DE BORDE

Miembro de borde

Muro

14.6.1 Muros sin miembros de borde

En los muros estructurales se podrán obviar los miembros de borde, cuandose satisfagan las condiciones establecidas por alguno de los procedimientosque se describen a continuación:

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Procedimiento 1:

c = Profundidad del eje neutro o del segmento según las hipótesisdel articulo 10.2 y que corresponde al momento resistente de diseñocon φ=1 cuando el muro o segmento del muro se desplace ∆ t.


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Combinaciónsísmica

∆ t

Ln

Vu

MuNu

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Pu Mu

DISEÑO SISMORESISTENTE DE MUROS ESTRUCTURALESDIPLOMADOENINGENIERÍAESTRUCTURALVENEZUELA2011

Deformación Esfuerzoconcreto

Esfuerzoacero

σ c

εs

εc σs

ProfundidadEje neutro


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FORMADEL

MUROCARGA AXIAL REQUISITO ADICIONAL

Simetrico Nu ≤ 0.10 A cv f’có

Asimétrico Nu ≤ 0.05 A cv f’c

Procedimiento 2:

≤0.7!"#$ %& y ' ≤3.0 ' ≤1.0

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Los miembros de borde deben cumplir con los siguientes requisitos:a) El acero de refuerzo en los miembros de borde se extenderá verticalmente

desde la sección crítica en una distancia no menor de Lw o de Mu/4Vu.b) El acero de refuerzo transversal se dispondrá en las dos direcciones.c) El acero transversal de confinamiento de los miembros de borde se

extenderá horizontalmente desde la fibra extrema comprimida hasta unadistancia no menor que (c - 0,1Lw) o (c / 2).

d) El acero de refuerzo transversal de los miembros de borde en la base de losmuros debe extenderse dentro de su apoyo al menos la longitud detransferencia por anclaje a tracción de la barra longitudinal de mayordiámetro. En losas de fundación o zapatas esta extensión no será menor de30 cm.

Ld30cm

LwMu/4Vu

Muro

Fundación


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37c-0.1Lwc/2Mayor de

Dos capas de refuerzo si bw > 15cm

Lw

ρv y ρh > 0.0025

M i n L w o

M u

/ 4 V u

Bw/4Sep < 6 ɸ long

15 cm

0.2LwSep < 3 bw

25 cm

Ligadura simple38

(c-0.1lw) o c/2

b w

ligadura para arriostramiento Ø3/8

. 4 0

(c-0.1lw) o c/2

b w

ldligadura para arriostramiento Ø3/8

estribo para arriostramiento Ø3/8

. 4 0

sep < 0.2 Lw3 bw

25 cm

b w

(c-0.1lw) o c/2 (c-0.1lw) o c/2

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e) El acero de refuerzo horizontal en el alma del muro debe anclarse dentrodel núcleo confinado de los miembros de borde.

f) Los empalmes mecánicos o soldados del acero de refuerzo longitudinalcumplirán con la sección 18.2.3. No se permitirán empalmes por solape delrefuerzo longitudinal de los miembros de borde en una distancia igual a lalongitud de la rótula plástica Lp=0,5Lw (a menos que se determine porensayos)

(c-0.1lw) o c/2

b w

ldligadura para arriostramiento Ø3/8

estribo para arriostramiento Ø3/8

. 4 0

sep < 0.2 Lw3 bw

25 cm

g) La cuantía de acero longitudinal ρv en cualquier parte del muro no serámenor de 0,0025 ni mayor de 0,04.

(= 14)*,2-+/ h14 barraslongitudinales enelemento de borde

Barras distribuidas

a xxAb s

( =2"ℎ hBarras distribuidas Ab,con espaciamiento igual s

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sismo

Comportamiento de dinteles ante fuerzas laterales

1

2

3

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14.7 DINTELES DE ACOPLAMIENTO (Spandrel)

De acuerdo con la Tabla 9.4, el factor de minoración de la resistencia por corteen los dinteles de acoplamiento será φ = 0,85. La altura útil d = 0,8 h.

14.7.1 Requisitos generales.

Los dinteles de acoplamiento con relación de aspecto Ln / d ≥ 4 cumplirán conlos requisitos para miembros en flexión del Artículo 18.3.Se reforzarán con dos grupos interceptados de barras diagonales colocadossimétricamente, los dinteles de acoplamiento con relación de aspecto Ln /d < 4y con una fuerza cortante mayorada.

=1.06$ %&

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14.7.2 Acero de refuerzo en los dinteles de acoplamientoLos dinteles de acoplamiento reforzados con dos grupos interceptados de barrasdiagonales colocadas simétricamente con respecto a su centro, cumplirán lossiguientes requisitos:a. Cada grupo de barras colocadas diagonalmente, como mínimo consistirá decuatro barras ubicadas en un núcleo de dimensiones medidas del lado exterior delrefuerzo transversal del grupo de barras no menor de 0,5 bw en direcciónperpendicular al plano del dintel y 0,2bw, en el plano del dintel y perpendicular alas barras diagonales.

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14.7.2 Acero de refuerzo en los dinteles de acoplamientob. La resistencia teórica a la fuerza cortante se determinará como:

d. La longitud de transferencia por anclaje será mayor a 1,5Ld.e. Se considerará la contribución del refuerzo diagonal en la resistencia teórica ala flexión del dintel.

f. La separación del acero transversal no superará 15 cm y deberá extenderse nomenos de 30 cm dentro de los segmentos de muro.

= 2"# %5 8≤2.69: %′ (14-10)

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1 . 5

0

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1 . 5

0

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Dimensiones del Muro (pier)

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DB2left

Lp

Top of wall

Bottom of wall

Lw

tp

Lp

DB2right

DB1left

DB1right

tp

Muro sin miembrosde borde

Muro con miembrosde borde

Dimensiones del dintel de acoplamiento (spandrel)

84

hs

Ls

Ls

dr-top

dr-bot

bs

ds

ts

Top of spandrel

Bottom of spandrel

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