El documento presenta información sobre detalles de refuerzo especiales para columnas según el código ACI 318-08. Se describen requisitos para empalmes de refuerzo en columnas, incluyendo que solo se permiten cuando lo requieran los planos de diseño o lo autorice el diseñador. También se especifican clases de empalmes por traslapo permitidos dependiendo del esfuerzo en las barras.
Covenin 1753 2006 proyecto y construcción de obras en concreto estructural
Expocicion compu aplicada
1. UNIVERSIDAD TECNICA DE AMBATO
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Y MECANICA
TEMA: GLOSARIO USADOS EN EL REGLAMENTO
LETRA C
TRABAJO DE COMPUTACION APLICADA
NOMBRES: SANTIAGO SOLIS
JORGE CHAGLLA
SEMESTRE: DECIMO A
AMBATO- ECUADOR
2. CALCULATIONS – CALCULOS
Consiste en un procedimiento mecánico, o algoritmo, mediante el cual podemos conocer las
consecuencias que se derivan de unos datos previamente conocidos
debidamente formalizados y simbolizados.
1.2.2 - Los cálculos correspondientes al diseño se deben presentar junto con los planos cuando
así lo requiera la autoridad competente. Se puede hacer el análisis y diseño por medio de
programas de computación siempre que se entreguen las suposiciones de diseño, los datos de
entrada y los resultados generados por el programa. Se puede usar análisis de modelos para
complementar los cálculos.
3. CAST-IN ANCHOR Capitulo 3 ACI 318 -08
Apéndice D
ANCLAJE PRE- INSTALADO
Anclaje (Anchor) -Un dispositivo de acero ya sea preinstalado antes de colocar el concreto o postinstalado
en un elemento de concreto endurecido y usado para transmitir fuerzas aplicadas, incluidos los tornillos con
cabeza, los tornillos con extremo con forma de gancho (J o L), pernos con cabeza, anclajes de expansión o
anclajes con sobre perforación en su base.
Anclaje preinstalado (Cast-in anchor) - Un tornillo con cabeza, perno con cabeza, o tornillo con
gancho, instalado antes de colocar el concreto.
4. D.4 - REQUISITOS GENERALES PARA LA Capitulo 3 ACI 318 -08
RESISTENCIA DE LOS ANCLAJES Apéndice D
(a) Resistencia a tracción del acero del anclaje .
(b) Resistencia al cortante del acero del anclaje.
(c) Resistencia al arrancamiento del concreto de anclaje por tracción .
(d) Resistencia al arrancamiento del concreto de anclaje por cortante .
(e) Resistencia a la extracción por deslizamiento del anclaje por tracción .
(f) Resistencia al desprendimiento lateral del concreto de anclaje por tracción .
(g) Resistencia al desprendimiento del concreto por cabeceo del anclaje por cortante .
5. Capitulo 5 ACI 318 -08
CAST-IN PLACE
CAPITULO 5
CONCRETO COLOCADO EN SITIO
5.10.1 - El concreto debe depositarse lo más cerca posible de su ubicación final para evitar la
segregación debida a su manipulación.
5.10.2 - La colocación debe efectuarse a una velocidad tal que el concreto conserve su estado plástico en
todo momento y fluya fácilmente dentro de los espacios entre el refuerzo.
5.10.3 - No debe colocarse en la estructura concreto que haya endurecido parcialmente, o que se haya
contaminado con materiales extraños.
5.10.4 - No debe utilizarse concreto al que después de preparado se le adiciones agua.
5.10.5 - Una vez iniciada la colocación del concreto, ésta debe efectuarse en una operación continua hasta
que se termine el llenado del panel o sección.
5.10.6 - La superficie superior de las capas colocadas entre encofrados verticales por lo general debe estar a
nivel.
6. CEMENT
CEMENTO
Los cementos son conglomerantes hidráulicos, esto es, productos que mezclados con agua forman
pastas que fraguan y endurecen, dando lugar a productos hidratados mecánicamente resistentes y
estables, tanto en el aire, como bajo agua.
La clasificación de un cemento puede realizarse en función de:
• La naturaleza de sus componentes
• Su categoría resistente
• O, en su caso, por sus características especiales
1.2.2.1.1 Cemento Hidráulico NEC 2011 CAPITULO 1 MATERIALES
En el Ecuador se pueden fabricar los siguientes tipos de cementos hidráulicos:
a) Cemento portland de los tipos I a V, incluyendo los subtipos IA, IIA y IIIA, que
cumplan con los requisitos contemplados en la norma NTE INEN 152 (ASTM C 150);
b) Cemento compuesto tipo IP es el de mayor uso en el país y cumplirán con los
requisitos de la norma NTE INEN 490 (ASTM C 595);
c) Cementos clasificados de acuerdo a requisitos de desempeño, según los
requerimientos establecidos en la norma NTE INEN 2380 (ASTM C 1157);
d) Cementos para mampostería de acuerdo a los requerimientos establecidos en la norma
NTE INEN 1806 (ASTM C 91).
7. CEMENTITIOUS MATERIALS
MATERIALES CEMENTANTES
Son materiales aglomerantes que tienen las propiedades de adherencia y cohesión requeridas
para unir fragmentos minerales entre sí, formando una masa sólida continua, de resistencia y
durabilidad adecuadas.
3.2 - MATERIALES CEMENTANTES Capitulo 3 ACI 318 -08
3.2.1 - Los materiales cementantes deben cumplir con las normas relevantes así:
(a) Cemento portland: ASTM C150
(b) Cementos hidráulicos adicionados: ASTM C595
(c) Cemento hidráulico expansivo: ASTM C845
(d) Cemento hidráulico: ASTM C1157
(e) Ceniza volante y puzolana natural: ASTM C618
(f) Escoria granulada molida de alto horno: ASTM C989
(g) Humo de sílice: ASTM C1240
8. CHLORIDE - CLORURO
Es un compuesto químico CaCl
Se utiliza en la producción de hormigón. El cloruro de calcio acelera la curación (secado) la
velocidad de hormigón vertido.
Capitulo 3 ACI 318 -08
3.6.4 - El cloruro de calcio o los aditivos que contengan cloruros que no provengan de
impurezas de los componentes del aditivo, no deben emplearse en concreto
preesforzado.
Las concentraciones de iones de cloruro pueden causar corrosión.
9. CHLORIDE ADMIXTURE
ADITIVO CON CLORUROS ACI 318 -05
CAPITULO 2 – 2.2
ADITIVO .-
Material distinto del agua de los agregados o del cemento , utilizado como
componente del concreto , y se añade a este antes o durante su mezclado a fin de modificar
sus propiedades .
10. Sirven para:
Una mejor trabajabilidad.
Para regular el proceso de fraguado del hormigón.
OBJETIVO .- Capacidad para reducir el agua de amasado y por lo tanto para obtener
hormigones más resistentes, económicos y durables.
NORMA .-ASTM C494 Especificación Normalizada para Aditivos
Químicos para Concreto
1.1.1 Tipo A - reductores de agua, aditivos
1.1.2 Tipo B - aditivos retardantes.
1.1.3 Tipo C - aditivos acelerantes.
1.1.4 Tipo D - reductores de agua y retardantes .
1.1.5 Tipo E - reductores de agua y la aceleración de las mezclas,
1.1.6 Tipo F - reductores de agua, aditivos de alto rango,
1.1.7 Tipo G - reductores de agua, de alto rango, y aditivos retardantes.
1.1.8 Tipo S - aditivos de rendimiento específicos
3.6 – Aditivos CAPITULO 3.6 ACI- 318-08
3.6.1 Los aditivos para reducción de agua y modificación del tiempo de fraguado
deben cumplir con la norma ASTM C494M. Los aditivos para producir concreto
fluido deben cumplir la norma ASTM C1 017M.
3.6.2 - Los aditivos incorporadores de aire deben cumplir con la norma ASTM C260.
11. CODE - REGLAMENTO
Este Reglamento proporciona los requisitos mínimos para el diseño y la construcción de
elementos de concreto estructural de cualquier estructura construida según los requisitos del
reglamento general de construcción legalmente adoptado, del cual este Reglamento forma
parte. En lugares en donde no se cuente con un reglamento de construcción legalmente
adoptado, este Reglamento define las disposiciones mínimas aceptables en la práctica del
diseño y la construcción. Este Reglamento también cubre la evaluación de resistencia de
estructuras existentes.
12. COLD WEATHER CONSTRUCTION
CONSTRUCCION EN CLIMA FRIO
EN CLIMA FRIO.- EL AGUA CONGELADO O MUY FRIA DEMORA EL TIEMPO DE
FRAGUADO LO QUE PUEDE CAUSAR COSTOSOS RETRASOS .
EN CLIMA EXTREMADAMENTE FRIO EL AGUA SE CONVIERTE EN HIELO ,SE
EXPANDE Y PUEDE AGRIETAR EL CONCRETO ENDURECIDO.
PARA EVITAR EL CONGELAMIENTO DELA AGUA Y EL AGIRETAMIENTO DEL
CONCRETO :
MANTENER EL CONCRETO POR ENCIMA DE LOS 10 *C .
UTILIZAR UN ADITIVO INCLUSOR DE AIRE PARA LOGRAR DURABILIDAD .
NUNCA COLOCAR EL CONCRETO EN UN SUELO CONGELADO.
13. CAPITULO 5 ACI- 318-08
COLD WEATHER REQUIREMENTS
REQUISITOS PARA CLIMA FRIO
5.12 - Requisitos para clima frío
5.12.1 - Debe disponerse de un equipo adecuado con el fin de calentar los materiales para la
fabricación del concreto y protegerlo contra temperaturas de congelamiento o cercanas a ella.
5.12.2 - Todos los materiales componentes del concreto y todo el acero de refuerzo, el
encofrado, los rellenos y el suelo con el que habrá de estar en contacto el concreto deben estar
libres de escarcha.
5.12.3 No deben utilizarse materiales congelados o que contengan hielo.
En el código ACI 306R5.17 se encuentra los requisitos mas detallados para clima frio.
14. COLLECTOR ELEMENT CAPITULO 21 ACI- 318-08
ELEMENTO COLECTOR
Elemento colector (Collector element) - Elemento que actúa en tracción o compresión axial
para transmitir las fuerzas inducidas por el sismo entre un diafragma estructural y los
elementos verticales del sistema de resistencia ante fuerzas sísmicas.
21.1.1.1 - El Capítulo 21 contiene disposiciones para el diseño y la construcción de los
elementos de concreto reforzado de una estructura en la cual las fuerzas de
diseño, relacionadas con los movimientos sísmicos, se han determinado con base en la
disipación de energía en el rango no lineal de respuesta.
FUNCION
: Absorber básicamente fuerzas laterales (sismo,viento), rigidizando la estructura con el
propósito de reducir las deformaciones excesivas y por consiguiente los daños, que
puedan afectar el comportamiento integral de la misma
15.
16. CAPITULO 8 ACI- 318-08
COLUMN- COLUMNA
8.10.1 - Las columnas se deben diseñar para resistir las fuerzas axiales que
provienen de las cargas mayoradas de todos los pisos o cubierta, y el
momento máximo debido a las cargas mayoradas en un solo vano adyacente
del entrepiso o cubierta bajo consideración. También debe considerarse la
condición de carga que produzca la máxima relación entre momento y carga
axial.
Una columna normalmente se utiliza como elemento vertical principal
que soporta cargas axiales combinadas con flexión y esfuerzo cortante;
sin embargo, también puede formar una pequeña parte del cerramiento
de un espacio o de una separación.
17.
18. COLUMN LINE- EJE DE COLUMNA
Los ejes de columna deben estar alineados.
Las fuerzas de tracción y compresión a las que está sometida la viga durante un evento sísmico
son transmitidas al nodo, produciendo grandes esfuerzos cortantes en él. Cuando la conexión
entre la viga y la columna es excéntrica, es decir que el eje de la columna no está alineado al
eje de la viga, los esfuerzos cortantes se concentran en un lado del nodo, por lo que se produce
un efecto adicional de torsión en este. Este efecto de excentricidad produce un comportamiento
que aún no se conoce con precisión, debido a la falta de estudios acerca del tema. Además es
importante evitar los daños en los nodos debido a la dificultad que implicaría repararlos luego
de un evento sísmico.
20. COLUMN REINFORCEMENT SPLICES
EMPLALMES DEL REFUERZO EN COLUMNAS
CAPITULO 12 ACI- 318-08
12.14.1 - En el refuerzo sólo se permite hacer empalmes cuando lo requieran o permitan los
planos de diseño, las especificaciones, o si lo autoriza el profesional facultado para diseñar.
12.17.2.2 - Cuando el esfuerzo en las barras debido a las cargas mayoradas es de tracción, y no
excede 0.5 fy en tracción, los empalmes por traslapo por tracción deben ser Clase B si más de
la mitad de las barras se empalman en cualquier sección, o empalmes por traslapo por tracción
de Clase A si la mitad o menos de las barras están empalmadas por traslapo en cualquier
sección, y los empalmes por traslapo tomados alternadamente están escalonados una distancia
Ld .
22. CAPITULO 7 ACI- 318-08
COLUMN SPECIAL REINFORCEMENT DETAILS
DETALLES ESPECIALES DEL REFUERZO PARA COLUMNAS
7.8.1.1 La pendiente de la parte inclinada de la barra, con respecto al eje de la
columna, no debe ser mayor que 1:6 (ver Figura 3-3).
7.8.1.2 Los tramos de las barras que estén por encima y por debajo de la zona
doblada deben ser paralelos al eje de la columna.
7.8.1.3 Las barras que se doblan a causa de un cambio en la sección de una columna
deben tener un apoyo horizontal adecuado. Este apoyo puede ser proporcionado por
estribos cerrados horizontales, zunchos en espiral o parte del entrepiso. Si se utilizan
estribos cerrados o zunchos en espiral, estos se deben ubicar a una distancia menor o
igual que 6 in. de los puntos de doblado (ver Figura 3-3). Este apoyo horizontal se
debe diseñar para resistir 1,5 veces la componente horizontal de la fuerza calculada
en la zona inclinada de la barra.
24. COLUMN STRIP
FRANJA DE COLUMNAS
Una franja de columna es una franja de diseño con un ancho a cada lado del eje de la columna
igual a 0.25 l2 ó 0.25 l1 , el que sea menor. Las franjas de columna incluyen las vigas, si las
hay.
Una franja central es una franja de diseño limitada por dos franjas de columna.
Un panel de losa está limitado por los ejes de las columnas, vigas o muros que existan en sus
bordes.
25. CAPITULO 15 ACI- 318-08
COMBINED FOOTINGS
ZAPATAS COMBINADAS
15.10 ZAPATAS COMBINADAS Y LOSAS DE CIMENTACIÓN
15.10.1 - Las zapatas que soporten más de una columna, pedestal o muro (zapatas
combinadas y losas de cimentación) deben diseñarse para resistir las cargas
mayoradas y las reacciones inducidas, de acuerdo con los requisitos de diseño
apropiados de este Reglamento.
15.10.3 - La distribución del esfuerzo del terreno bajo zapatas combinadas y losas de
cimentación debe estar de acuerdo con las propiedades del suelo y la estructura, y
con principios establecidos de mecánica de suelos.
26.
27. Combined footings .- Are those foundations that support more than one column
ZAPATAS COMBINADAS
Son aquellas fundaciones que soportan mas de una columna. Se opta por esta solución cuando
se tienen dos columnas muy juntas y al calcular el área necesaria de zapata para suplir los
esfuerzos admisibles sobre el suelo nos da que sus áreas se montan.
28. También se puede construir una fundación combinada
en el caso de que una de las columnas sea medianera y se
quiera amarrar con una de las fundaciones
interiores, note que aquí la misma zapata cumpliría la
función de viga de fundación.
29. CÓDIGO ACI 318S
15.10.1
— Las zapatas que soporten más de una columna, pedestal o muro (zapatas
combinadas y losas de cimentación) deben diseñarse para resistir las cargas
mayoradas y las reacciones inducidas, de acuerdo con los requisitos de diseño
apropiados de este reglamento
30. 15.10.3
— La distribución de la presión del terreno bajo zapatas combinadas y losas de
cimentación debe estar de acuerdo con las propiedades del suelo y la estructura, y
con principios establecidos de mecánica de suelos.
31. Losas de cimentación.- Las losas de cimentación constituyen un tipo de
cimentación somera (superficial) que cubre toda el área bajo la estructura; se
emplean cuando la resistencia del suelo es baja o cuando es necesario limitar
en forma muy estricta los asentamientos diferenciales en construcciones
particularmente sensibles a éstos.
32. Existen dos tipos principales de losas de cimentación con
diversas variantes.
a) La losa plana, en que las columnas apoyan sobre la losa de
cimentación, directamente o por intermedio de capiteles
33. b) La losa con contratrabes (vigas de cimentación) se emplea
cuando los claros y las cargas son elevados y se convierte
frecuentemente en una estructura en cajón con losa en la parte
inferior y superior de la contratrabe
34. COMPOSITE COMPRESSION MEMBERS
Los elementos a compresión (columnas), bajo la acción de una
carga axial, tendrán un comportamiento inicial de acortamiento
proporcional al esfuerzo generado por la carga que actúa en su
eje longitudinal. Cuando la carga aumenta a un valor crítico que
se llama de carga crítica, se presenta una falla brusca por
inestabilidad lateral denominada pandeo, en el sentido de su
menor momento de inercia.
35. Son columnas compuestas las que están formadas por un
perfil de acero, laminado o hecho con placas, ahogado en
concreto, o por un elemento de acero, de sección
transversal hueca, circular o rectangular, relleno de
concreto, que cumplen las condiciones que se indican a
continuación.
36. 3.6.1.1 Limitaciones
Para que un miembro comprimido pueda considerarse una
columna compuesta ha de cumplir las condiciones siguientes:
a) El área de la sección transversal del elemento de acero
es, cuando menos, el cuatro por ciento del área de la sección
transversal compuesta total.
37. b) El concreto que recubre la sección de acero está
reforzado con barras longitudinales de carga, barras
longitudinales para restringir el concreto, y estribos
transversales. Las barras longitudinales de carga son
continuas a través de los pisos; las que restringen el
concreto pueden interrumpirse en ellos. La separación
entre estribos no excede de 2/3 de la dimensión menor
de la sección compuesta ni de 300 mm. El área de la
sección transversal de cada una de las barras que
forman el refuerzo, longitudinal y transversal, no es
menor de 9 mm² por cada 50 mm de separación entre
barras
38. Su forma de flexionarse dependerá de las condiciones
de sujeción en sus extremos.
39.
40. Elementos compuestos de concreto sometidos a flexión (Composite
concrete flexural members)— Elementos prefabricados de concreto o
elementos construidos en obra sometidos a flexión, fabricados en etapas
separadas, pero interconectados de tal manera que todos los elementos
responden a las cargas como una unidad.
41.
42. Composite construccion
Las vigas de acero soportan con frecuencia losas de concreto, como
en las estructuras de edificios y puentes. A veces las vigas y
columnas de acero se revisten de concreto como protección contra
el fuego.
43. El ahorro en costos, del 10 a 20% en comparación con vigas no
compuesta, es usual. De acuerdo con las AISCS, las vigas
compuestas pueden diseñarse por métodos de diseño elástico o
plástico. Cuando la sección transversal es compactada, los
momentos pueden determinarse por análisis plástico en las vigas
estáticamente determinadas
45. En este caso son los bloques de concreto que son pequeñas
COMPOSITE CONSTRUCCION (CONCRETE AND concrete)
piezas prefabricadas individuales con las que se construyen
muy flexiblemente paredes estructurales y no
estructurales, muros, vigas y columnas. La mampostería
consiste en la construcción compuesta con
bloques, refuerzo y concreto colado, mediante la
colocación manual de los elementos o mampuestos