slawko bondarenko trabajo n°3 nodos.pdf

8/13/2019 SLAWKO BONDARENKO TRABAJO N3 NODOS.pdf

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UNIVERSIDAD DE CATOLICA ANDRES BELLOREA DE POSTGRADO

ESPECIALIZACIN INGENIERA ESTRUCTURALCONCRETO REFORZADO

TRABAJO N 3

Autor:

Bondarenko Slawko

C.I: 18.849.070

Profesor:

Ing. Denis Rodr iguez

DISEO DE NODOS


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TRABAJO NODOS

SLAWKO BONDARENKO C.I: 18849070

NODOS:

Con los datos del diseo de viga del Trabajo 2 y despus de realizadas las lecturas deesta unidad, dimensionar los nodos empleando para ello el piso dado en la unidad nmeroII (correspondiente a losas):

a) Nodo de esquina.b) Nodo de borde.c) Nodo central.d) Predimensionar columnas, para una seccin de viga cualquiera dada mediante los

criterios de dimensionamiento del Nodo.e) Disear nodos de la viga detallada en la unidad III.

Trabajo prctico:Disear los nodos de las columnas B (80 x 45) y C (60 x 50).Longitud de entrepiso = 3 m.

Nota: los mismos datos de la viga anterior


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TRABAJO NODOS


Diseo sismorresistente de los nodos viga-columna

1. Nodo A esquina

2. Nodo B central3. Nodo C lateral

METODOLOGIA EMPLEADA

1. Nodo A

Tenemos que:

As Superior = 14.49cm ; Mpr = 42.24 ton-m; T = 76.07 tonAs inferior = 11.64 cm ; Mpr = 34.47 ton-m; T = 61.11 ton

=

=42.24

3= 14080

= 76070 14080 = 61990


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TRABAJO NODOS


Resistencia al corte del nodo

VactuanteVcVcVo == 85.0

Para concretos con agregado normal la resistencia terica al corte del nodo,no exceder los siguientes valores:

Para Nodos Confinados en las Cuatro caras.

= 5.3

Para Nodos Confinados en tres caras o en dos caras opuestas.

= 4.0

Para Otros Casos

= 3.2

Donde Aj es el rea horizontal efectiva de la seccin transversal en unplano paralelo al acero de refuerzo que genera el corte en el nodo.

Aj = bjxhj

Siendo hj la profundidad del Nodo y bj ser el menor valor entre b+hj y b+2r:

bj = b + 2r = 40 + 2(5) = 50 cmbj = b + hj = 40 + 50 = 90 cm

Aj = bj x h j = 50 x 50 = 2500 cm2El nodo en estudio tiene dos miembros confinantes por lo que usaremos la

ecuacin:

= 0.853.2 = 0.853.22502500 = 107517.44

= 107517.44 > = 61990

Debido a que la columna es cuadrada no se chequea el otro sentido


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TRABAJO NODOS


2. Nodo B

CASO 1

Cara aAs Superior = 31,04cm ; Mpr = 82.15 ton-m; T = 162.96 tonAs inferior = 23.28 cm ; Mpr = 64.55 ton-m; T = 122.22 ton

Cara bAs Superior = 31,04cm ; Mpr = 82.15 ton-m; T = 162.96 tonAs inferior = 23.28 cm ; Mpr = 64.55 ton-m; T = 122.22 ton

=

=82.15 + 64.55

3= 48900

= 162960+ 122220 48900 = 236280

Clculo del rea efectiva de la seccin transversal:

bj = b + 2x = 40 + 2(20) = 80 cmbj = b + hj = 40 + 45 = 90 cm

Aj = bj x h j = 80 x 45 = 3600 cm2

Es un nodo confinado por lo que usaremos la ecuacin:

= 0.854 = 0.8542503600 = 193531.39

= 193531.39 > = 236280

Sentido Opuesto

bj = b + 2x = 40 + 2(2.5) = 45cm bj = b + hj = 40 + 80 = 120 cm

Aj = bj x h j = 45 x 80 = 3600 cm2

Como el rea efectiva es la misma en ambos sentidos se cumple que:

= 193531.39 > = 236280

El nodo B no cumple a corte por lo tanto es necesario aumentar ladimensin de la columna a 80x50.


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TRABAJO NODOS


CASO 2

Como el acero colocado en ambas caras de columna es simtrico losvalores de corte son iguales a los obtenidos en el caso 1

3. NODO C

CASO 1

As Superior = 19.4 cm; Mpr = 55.00 ton-m; T =101.85 tonAs inferior = 14.64 cm; Mpr = 34.47 ton-m; T = 76.86 ton

=

=55.00

3= 18333.33

= 101850 18333.33 = 83516.67

Clculo del rea efectiva:

bj = b + 2x = 40 + 2(10) = 60 cmbj = b + hj = 40 + 50 = 90 cm

Aj = bj x h j = 60 x 50 = 3000 cm2

El nodo en estudio tiene tres miembros confinantes por lo que usaremos la

ecuacin:

= 0.854 = 0.8542503000 = 161276.16

= 161276.16 > = 83516.67

Sentido Opuesto

As Superior = 19.4 cm; Mpr = 55.00 ton-m; T =101.85 ton

As inferior = 14.64 cm; Mpr = 34.47 ton-m; T = 76.86 ton

=

=55.00 + 34.47

3= 29823.33

= 101850+ 76860 29823.33 = 148886.67


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TRABAJO NODOS


Clculo del rea efectiva:

bj = b + 2x = 40 + 2(5) = 50 cmbj = b + hj = 40 + 50 = 90 cm

Aj = bj x h j = 50 * 60 = 3000 cm2

El nodo en estudio tiene tres miembros confinantes por lo que usaremos laecuacin:

= 0.854 = 0.8542503000 = 161276.16

= 161276.16 > = 148886.67

CASO 2

Como el acero colocado en ambas caras de columna es simtrico losvalores de corte son iguales a los obtenidos en el caso 1

Predimensionar columnas, para una seccin de viga cualquiera dadamediante los criterios de dimensionamiento del Nodo.

Se busca la cantidad mxima de acero que puede tener la vida de manera deobtener el mximo valor del momento probable posible, por lo tanto con una

cuanta mx=0.025se despeja el rea de acero de la viga:

xbvxhvAs max=

Para una vida de 40x65 obtenemos un rea de acero de 65 cm

distribuyendo 12 1 + 1 7/8 = 64.65 cm

Con el rea de acero se determina el valor del momento mximo probablede la viga Mpr = 132.49 ton.m y una tensin T = 339.41 ton; con estos valores

calculo el corte actuante:

tonLn

MprVc 16.44

3

49.132===

tonVactuante 25.29516.4441.339 ==


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TRABAJO NODOS


El nodo debe ser capaz de resistir el corte Vo que viene dado por:

VactuanteVcVcVo == 85.0

Donde:


= 5.3


= 4.0

Para Otros Casos

= 3.2

Segn el caso de cada columna despejamos el valor del rea de laecuacin de corte obteniendo:


200.4145

2503.585.0

25.295

3.585.03.585.0cm

xcfx

Vactuante

cfx

VcAj ====

A = 65 x 65 = 4225 m2


213.5492

2500.485.0

25.295

0.485.00.485.0cm

xcfx

Vactuante

cfx

VcAj ====

A = 75 x 75 = 5625 m2

Para Otros Casos

217.6865

2502.385.0

25.295

2.385.02.385.0cm

xcfx

Vactuante

cfx

VcAj ====

A = 85 x 85 = 7225 m2

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