elementos no estructurales muros y concreto

8/18/2019 Elementos No Estructurales Muros y Concreto

1/156

INGECONCRETO LTDA.

Ing. Andrés Mauricio Bernal Zuluaga Ing. Andr Ing. Andréé s Mauricio Bernal Zuluaga s Mauricio Bernal Zuluaga

Elementos No Estructurales

Capítulo A-9

Elementos No Estructurales Elementos No Estructurales

CapCapí í tulo A tulo A-- 9 9

CursoCurso -- Taller de actualizaciTaller de actualizaci ó ó n n

Reglamento de construcci Reglamento de construcci ó ó n sismo resistente NSR n sismo resistente NSR--1010T T Í Í TULOS D y ETULOS D y E


2/156

Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto

Andrés Mauricio Bernal Zuluaga

ContenidoContenidoContenido

5.1 Fuerzas perpendiculares al plano del muro

2.0 Problemática de los ENE y algunas propuestas de solución.

1.0 Definición.

3.0 Acciones sobre los ENE.

4.0 Tipos de apoyo de los ENE.

5.2 Fuerzas paralelas al plano del muro

5.0 Mecanismos de colapso de los ENE.

6.0 Análisis de cargas y calculo de fuerzas de diseño.

7.0 Diseño de ENE.

8.0 Detalles aplicados.

2.1 Muros interiores.

2.2 Muros de fachada.


3/156

1.0 Elementos No Estructurales1.0 Elementos No Estructurales



Por definición… Por Por definici definici ó ó n n……


4/156

2.0 Problem 2.0 Problem á á tica de la pr tica de la pr á á ctica tradicional ctica tradicional

• Vinculación a la estructura• Aberturas o regatas para colocación de tuberías

• No hay diseño estructural

• Desprendimiento de chapas

• Colapso de áticos

• Muros volados de la estructura



El N E l M í C


5/156



El t N E t t l M t í C t


6/156





7/156





8/156





9/156





10/156






1.0 Definición.






7.0 Diseño de ENE.





11/156



12/156

Muros interiores Muros interiores

p y




13/156

Tipos de unidades utilizadas en laTipos de unidades utilizadas en la

construcci construcci ó ó n de muros n de muros

p y




14/156

Soporte inferiorSoporte inferior

Barra de refuerzo

delgada

Muro




15/156

Muro pegado con mortero a la estructura de hormigón

Sólo para muros interiores

Piso

Aislante del piso

Muro

Losa


Soporte inferiorSoporte inferior



16/156

VIGA

PLETINA

CELDA RELLENA

BARRA DE

REFUERZO

ULTIMA HILADA

SIN RELLENO

ConexiConexi

ó ó

n para estabilidad transversal n para estabilidad transversal




17/156

ConexiConexi ó ó n para estabilidad transversal n para estabilidad transversal




18/156

Muro soportado con ángulos metálicos discontinuos

Angulo metálico

discontinuo

AislanteMuro

Losa





19/156




20/156

Muro soportado con ángulo metálico continuo

Angulo metálico

continuo

AislanteMuro

Losa





21/156

Apoyo superior muro interior Apoyo superior muro interior



22/156



23/156

Muro soportado con pines de refuerzo

Barra de refuerzo

delgada Aislante

Muro

Losa

Tubo plástico





24/156

Muro soportado con pines de refuerzo

Barra de refuerzo Aislante

Muro

Losa

Mortero





25/156

Aislamiento muro Aislamiento murointeriorinterior




26/156




27/156

Apoyo superior muro interior Apoyo superior muro interior




28/156




29/156




30/156





31/156





1.0 Definición.






7.0 Diseño de ENE.






32/156

2.0 Problem 2.0 Problem á á tica de la pr tica de la pr á á ctica tradicional ctica tradicional

• Vinculación a la estructura

• Aberturas o regatas para colocación de tuberías

• No hay diseño estructural

• Desprendimiento de chapas

• Colapso de áticos

• Muros volados de la estructura




33/156

Muros de fachada Muros de fachada




34/156

VinculaciVinculaci ó ó n de muro de fachada en esquina n de muro de fachada en esquina

Columna

Muro fachada

Enchape




35/156

VinculaciVinculaci ó ó n de muro de fachada interior n de muro de fachada interior

Columna

Muro fachada

Enchape




36/156

Muro delgado volado de la fachada Muro delgado volado de la fachada

Cuelga

Piso

Losa

Muro

Fachada


Desprendimiento de chapasDesprendimiento de chapas Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto


37/156

Losa

Sentido del sismo

Peso del muro

Fuerzas deadherencia

Desprendimiento de chapas Desprendimiento de chapas




38/156

Aspectos a considerar en la soluci Aspectos a considerar en la soluci ó ó n de n de

los muros de fachadalos muros de fachada• Anclaje inferior

• Anclaje superior

• Libre en el sentido paralelo al plano

• Restringido en el sentido perpendicular al plano

• Aislamiento de la estructura

• Lateral y superior

• Detalles de acabado• Impermeabilidad


Alternativas de soluciAlternativas de solucióónn Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto


39/156

Alternativas de soluci Alternativas de soluci ó ó n n

Chapa

Columna

Losa

Muro

fachada

Revoque

Columna

Losa

Columna

Losa

Muro

fachada

Fachada revocada

Fachada flotanteFachada enchapada


Fachada enchapadaFachada enchapada Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto


40/156

Fachada enchapada Fachada enchapada

Sellante

Piso

Losa

Muro Fachada e=15

mínimo

Barra de refuerzo

Barra soldada


Fachada revocadaFachada revocada Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto


41/156

Fachada revocada Fachada revocada

Sellante

Piso

Losa

Muro Fachada

Barra de refuerzo

Revoque


Fachada flotanteFachada flotante Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto


42/156

Apoyada piso a piso

Fachada flotante Fachada flotante

Muro

fachada

Apoyada abajo

Muro

fachada

Angulo

metálico Anclaje


Fachada flotante Fachada flotante Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto


43/156

Fachada flotantef

Piso

Losa

Muro

Fachada

Angulo metálico

continuo

Barra de refuerzo

continua o discontinua

Sellante




44/156

ff

Piso

Losa

Muro

Fachada

Anclaje en losa

Barra de refuerzo

Pieza con corte

en V


Apoyo enApoyo en áángulo metngulo metáálicolico



45/156

Apoyo en Apoyo en á á ngulo met ngulo met á álicolico


Fachada flotanteFachada flotante



46/156

Fachada flotante Fachada flotante




47/156

ff

Piso

Losa o viga de

fundación

Muro

Fachada

Anclaje en losa

Barra de refuerzo

Anclada en fundación




48/156

Muro de fachada Muro de fachada

apoyo inferior apoyo inferior


Muro de fachada en esquina (planta)Muro de fachada en esquina (planta) Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto


49/156

Muro de fachada en esquina (planta) Muro de fachada en esquina (planta)


Muro de fachada interior (planta)Muro de fachada interior (planta) Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto


50/156

Muro de fachada interior (planta) Muro de fachada interior (planta)




51/156

TuberTuberí í as al interior de los muros as al interior de los muros ……




52/156

ConstrucciConstrucci ó ó n de tuber n de tuberí í as en muros interiores as en muros interiores


C t iC t ióó d t bd t b íí



53/156

ConstrucciConstrucci ó ó n de tuber n de tuberí í as as

en muros fachadaen muros fachada



ContenidoContenidoContenido1 0 Definición


54/156




1.0 Definición.






7.0 Diseño de ENE.





DefinimosDefinimos


55/156


Definimos Definimos……

Fuerza perpendicular

al plano del muro

Fuerza paralela al plano del muro

Cargas

verticales

P3

P2P1

F1F2

F3



56/156


Fuerza de sismo o viento

Fuerza de sismo

Peso propio

Que debe enfrentar un elemento noQue debe enfrentar un elemento noestructural estructural ……

Cargas Verticales Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto


57/156

g

Debidas sólo a su propio peso


Estructura de soporte del muro no estructural

Muro no

estructural

PP3

P2P1


Cargas Horizontales


58/156


F3F2

F1

Debidas al viento

Debidas al sismo

g

Cargas de Sismo Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto


59/156

Fuerza paralela al plano del muro


Fuerza perpendicular al plano del muro

Muro noestructural

Fs

Estructura de soporte del muro no estructural

Fs Muro noestructural

Cargas de Viento Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto


60/156


Fv


ContenidoContenidoContenido1.0 Definición.


61/156




0 e c ó






7.0 Diseño de ENE.





Tipos de apoyo:Tipos de apoyo:


62/156

h p

q p

• Voladizo

h pq p

A

B

• Simplemente apoyado

Panel bidireccional apoyado entres o cuatro bordes


h p

• Voladizo apoyado

q p

Anclaje Anclaje a la estructura a la estructura



63/156

Para que las fuerzas inerciales sean Para que las fuerzas inerciales sean transferidas y se evite el transferidas y se evite el volcamientovolcamiento


Tipos de apoyoTipos de apoyoTipos de apoyo Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto


64/156


Abajo Abajo y Arriba Abajo y laterales




65/156









7.0 Diseño de ENE.




Ruta Ruta de falla de falla



66/156

Agrietamiento• Se supera la resistencia a tracción del muro

• Primera fisura• Propagación de fisuras

Falla• Se abren secciones debilitadas por aberturas en los muros

• Pérdida de estabilidad por agrietamiento

• Pérdida de estabilidad por carencia de soporte





67/156









7.0 Diseño de ENE.






68/156

FUERZAS PERPENDICULARES FUERZAS PERPENDICULARES AL PLANO DEL MURO AL PLANO DEL MURO


Fuerza de sismo

o viento

Muro apoyado s Muro apoyado s ó ólo abajolo abajo



69/156


Mecanismo de col Mecanismo de col ap ap so so



70/156


Estado m Estado m á á ximo de flexi ximo de flexi ó ó n en la base n en la base



71/156

P1


Rotaci Rotaci ó ó n en la base n en la base



72/156

P2 > P1


ColapsoColapso



73/156


Muro apoyado arriba y abajo Muro apoyado arriba y abajo



74/156


Mecanismo de colapso Mecanismo de colapso Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto


75/156

C a r g a l a t e r a l

a p l i c a d a P

Deflexión lateral en el centro de la luz




76/156

P1

C a r g a l a t e r a l a p l i c a d a P




77/156



78/156

P3 > P2



Rota la base


Primer Primer a a grieta grieta Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto


79/156

P4 > P3



Rota la base

Se agrieta en el centro




80/156

P5 < P4



Rota la base



Mecanismo de colapso Mecanismo de colapso Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto


81/156

P5 < P4

Rota la base


Se forma el

mecanismo

Se colapsa C a r g a l a t e r a l a p l i c a d a P



Muro apoyado abajo y a los lados Muro apoyado abajo y a los lados Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto


82/156


Estado inicial Estado inicial Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto


83/156

P=0

Estado de Tensiones

en la base del muro Andrés Mauricio Bernal Zuluaga

Estado m Estado m á á ximo de flexi ximo de flexi ó ó n en la base n en la base Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto


84/156

P1

Estado de Tensiones

en la base del muro Andrés Mauricio Bernal Zuluaga

Estado m Estado m á á ximo de flexi ximo de flexi ó ó n en el centro del muro n en el centro del muro Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto


85/156

P2 > P1

Estado de

Tensiones en muro


Primera grieta Primera grieta Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto


86/156

P3 > P2

Estado de

Tensiones en muro


ColapsoColapso Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto


87/156

P4 < P3

Estado de

Tensiones en muro


Muro apoyado en todos los bordes Muro apoyado en todos los bordes Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto


88/156

P4 < P3

Estado de

Tensiones en muro


Muro apoyado en todos los bordes Muro apoyado en todos los bordes Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto


89/156

P4 < P3

Estado de

Tensiones en muro




90/156




91/156


3 apoyos 3 apoyos 2 apoyos m 2 apoyos m á á s s

sobrecarga sobrecarga

4 apoyos 4 apoyos

Investigaci Investigaci ó ó n del Profesor n del Profesor Juan D. Jaramillo Juan D. Jaramillo

Universidad EAFIT.Universidad EAFIT.

Falla de flexi Falla de flexi ó ó n por tracci n por tracci ó ó n n perpendicular a la junta horizontal perpendicular a la junta horizontal



92/156

Soporte Superior

Soporte inferior


Falla de flexi Falla de flexi ó ó n por tracci n por tracci ó ó n paralela a la n paralela a la

j h i l ( id d f ) junta horizontal (unidad fuerte)



93/156

Soporte Superior

Soporte inferior

junta horizontal (unidad fuerte)

Soportelateral

Soporte

lateral


Falla de flexi Falla de flexi ó ó n por tracci n por tracci ó ó n paralela a la n paralela a la

j h i l ( id d d junta horizontal (unidad d

éébil)

bil)



94/156

junta horizontal (unidad d é bil)


Soporte Superior

Soporte inferior

Soportelateral

Soporte

lateral

Falla por flexi Falla por flexi ó ó n n bidireccional bidireccional panel cuadrado panel cuadrado



95/156


Soporte Superior

Soporte inferior

Soportelateral

Soporte

lateral


96/156



2 0 Problemática de los ENE y algunas propuestas de solución

1.0 Definición.


97/156




3.0 Acciones sobre los ENE.4.0 Tipos de apoyo de los ENE.




7.0 Diseño de ENE.






98/156

FUERZAS PARALELAS AL FUERZAS PARALELAS AL

PLANO DEL MURO PLANO DEL MURO


Fuerza de sismo

Muro confinado por estructura Muro confinado por estructura Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto


99/156


Falla por tracci Falla por tracci ó ó n indirecta n indirecta Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto


100/156




101/156




102/156




103/156




104/156



105/156


106/156

Falla por cortante Falla por cortante(Baja carga vertical)(Baja carga vertical)



107/156

Soporte Superior

Soporte inferior


Falla por cortante Falla por cortante(mortero d (mortero d éé bil, unidad fuerte) bil, unidad fuerte)



108/156

Soporte Superior

Soporte inferior


Falla por flexi Falla por flexi ó ó n n



109/156

Soporte Superior

Soporte inferior


Falla por compresi Falla por compresi ó ó n n



110/156

Soporte Superior

Soporte inferior




111/156




112/156

SolucionesSoluciones


SeparaSepara ci ci ó ó n n de la estructura de la estructura

Para que no sean sometidos a fuerzas Para que no sean sometidos a fuerzas

diferentes a las inerciales propias. diferentes a las inerciales propias.



113/156

Deriva de piso

f p pf p p


TamaTama ñ ñ o de la junta o de la junta



114/156

Deriva

i+ fp

Añadir un porcentaje adicional para evitar densificacióndel material.


Aislamiento de la junta Aislamiento de la junta



115/156

Visual, acústico y térmico

Impermeable (donde se requiera)


Aislamiento de la junta Aislamiento de la junta


Propiedades requeridas. Propiedades requeridas. Materiales. Materiales.


116/156

Soporte para acabado

Baja rigidez (flexible)• A cargas estáticas y dinámicas

No biodegradable

Fácil reemplazo y reparación

p qp q


Aire

Morteros elásticos

Espumas sintéticas

Lanas minerales

Etc.




1.0 Definición.



117/156








7.0 Diseño de ENE.



Cargas Aplicadas

Peso propio



118/156

Fuerza de sismo o viento

Fuerza de sismo

Peso propio


Acciones en el Muro



119/156

PPFs

d

Fs

d



Acciones en el Muro


120/156

P

M

P

M

FsFs



121/156

Tensiones Internas de Compresión


w L wb


122/156


AP f a =

a f

PP

a f

wwb L A =

Tensiones Internas de Flexión


Myf =

w L wb


123/156


b f b f

I f b =

26

ww

b Lb

M f =

2

6

ww

bb L

M

f =


Tensiones Internas de Cortante


124/156


V

v AV f =

v f v f

V V

Flexo-Compresión


Tensiones Internas Combinadas


125/156


P P

Tensiones combinadas Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto

P

M = P x e


126/156


Lw o t

Eje

M = P x e

Lw

o t

e

PP

Eje

Estado de compresión total Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto

P A

P f a =

e < Lw / 6 M = P x ee P


127/156


Lw o t

a f

b f

+

e < w /

e < t / 6 I

My f

b

=

ba f f −ba f f +

Eje

Estado de tracción nula Elementos No Estructurales en Mampostería y Concreto

e = Lw / 6 e PP M = P

x e A

P f a =


128/156


w

e = t / 6 Lw o t

a f

b f

+

0=− ba f f

I

My f

b

=

ba f f +

Eje

Estado de compresión y tracción


e > Lw / 6 e PP M = P

x e A

P f a =


129/156


w

e > t / 6 Lw o t

a f

b f

+

I

My f

b

=

ba f f +

t ba F f f Lw / 6 e

PP M = P x e A

P f a =


130/156


w

e > t / 6 Lw o t

Eje

a f

b f

+

I

My f

b

=

'mba F f f −

)2(3

4

e Lt

P f

w −=

Se debe reforzar el muro

)2(34

et L

P f w −

=

Estado de rotación crítico

e ≈ Lw / 2e

PP M = P

x

e A

P f a =



131/156

w

e ≈ t / 2 Lw o t

Eje

I

My f

b

=


Calculo de fuerzas de diseCalculo de fuerzas de diseññoo



132/156

Calculo de fuerzas de diseCalculo de fuerzas de dise ñ ñ o o ……


Procedimiento Procedimiento Procedimiento


1.0 Definir la estrategia de diseño:


133/156


a. Separación de la estructura

b. Acoplamiento flexible


Grado de desempeño mínimo requerido

Tabla A 9-1

Grado de desempeñoGrupo de Uso

2.0 Determinación el grado de desempeño:


134/156


BajoI

II y III Bueno

SuperiorIV

El daño es mínimo y no interfiere con la operación de

la edificación debido a la ocurrencia del sismo dediseño.

El daño es totalmente reparable y puede haber

alguna interferencia con la operación de la edificación

con posterioridad a la ocurrencia del sismo de diseño.

El daño es grave e inclusive no reparable, pero sin

desprendimiento o colapso, debido a la ocurrencia del

sismo de diseño.


muro

a

muro

P

P X

P W I A

W R

aaF

2≥=

Fuerza sísmica horizontal sobre el elemento no=F

3.0 Determinación de las fuerzas sísmicas


135/156


Fuerza sísmica horizontal sobre el elemento no

estructural, aplicada en su centro de masa.=PF

= X a Aceleración horizontal, expresada como un porcentajede la aceleración de la gravedad, sobre el elemento.

=Pa Coeficiente de amplificación dinámica del elemento noestructural.

=P R Coeficiente de capacidad de disipación de energía delelemento no estructural y su sistema de soporte.

=muroW Peso del muro.

=a A Coeficiente que representa la aceleración horizontal picoefectiva, para diseño.

= I Coeficiente de importancia.

Lmbm

PF


eq

X S aS X

hh AS Aa )( −+=

Xh

⇒≤ eq X hh:Si

3.0 Determinación de las fuerzas sísmicasmuro

a

muro

P

P X P W

I AW

R

aaF

2≥=


136/156


eq

X a X

h

hS a =⇒≥ eq X hh

= X a Aceleración horizontal, expresada como un porcentajede la aceleración de la gravedad, sobre el elemento.

=S A Aceleración máxima en la superficie del suelo estimadacomo la aceleración espectral correspondiente a unperíodo de vibración igual a cero.

=aS Valor del espectro de aceleraciones de diseño para unperíodo de vibración dado.

= X h Altura en metros, medida desde la base, del nivel deapoyo del elemento no estructural.

Altura equivalente del sistema de un grado de libertad

que simula la edificación.=eqh

:Si

nh ≈

m

eqh

neq

hh 75.0=


137/156

TABLA A.9.5 - 1

Coeficiente de amplificación dinámica, ap, y tipo de

anclajes o amarres requeridos, usado para determinar el

coeficiente de capacidad de disipación de energía , Rp,


Tipo de anclajes o amarres para determinar

el coeficiente de capacidad de disipación de

energía, Rp, mínimo requerido en A.9.4.9aElemento no Estructural

muro

a

muro

P

P X P W

I AW

R

aaF

2≥=


138/156


No se permite este tipo de elementono estructural

1.0Mampostería no reforzada, confinada por laestructura

No se permite este tipo de elementono estructural

2.5Mampostería no reforzada, separada lateralmentede la estructura, apoyadas solo abajo

No se permite este tipo de elemento

no estructural1.0

Mampostería no reforzada, separada lateralmente

de la estructura apoyadas arriba y abajo

2.5Mampostería reforzada, separada lateralmentede la estructura, apoyadas solo abajo

1.0Mampostería reforzada, separada lateralmentede la estructura, apoyadas arriba y abajo

1.0Lamina en yeso, con costillas de acero

1.0En vidrio apoyadas arriba y abajo

No dúctiles (R P=1.5)Dúctiles (R P=6.0)1.0Paneles prefabricados apoyados arriba y abajo

FachadasBajoBuenoSuperior

Grado de desempeñoap

Dúctiles (R P=6.0)

Dúctiles (R P=6.0)

Dúctiles (R P=6.0)

Dúctiles (R P=6.0)

No dúctiles (R P=1.5)













TABLA A.9.5 - 1Coeficiente de amplificación dinámica, ap, y tipo de anclajes o amarresrequeridos, usado para determinar el coeficiente de capacidad de disposición

de energía , Rp, para elementos arquitectónicos y acabados

BajoBuenoSuperior

Grado de desempeño

Tipo de anclajes o amarres para determinar

el coeficiente de capacidad de disipación de

energía, Rp, mínimo requerido en A.9.4.9apElemento no Estructural


139/156

Andrés Mauricio Bernal Zuluaga No requerido(3)1.0Tejas

No requerido(3)2.5Otras

No requerido(3)Especiales (R P=6.0)2.5Diseñada de acuerdo al Título F

Anaqueles, estanterías y bibliotecas de mas de 2.50 m de altura, incluyendo el contenido

No requerido(3)

1.0Cielos rasos

1.5Altillos

1.0Anclaje de enchapes de fachada

2.5Áticos, parapetos y chimeneas

Elementos en voladizo vertical

2.5Muros divisorios de altura parcial

1.0Muros divisorios de altura total

Húmedos (R P=0.5) No dúctiles (R P=1.5)Dúctiles (R P=6.0)1.0Corredores en áreas publicas

Muros divisiones y particiones

1.0 Muros que encierran puntos fijos y ductos deescaleras, ascensores y otros

Dúctiles (R P=6.0)

Dúctiles (R P=6.0)

Dúctiles (R P=6.0)

Dúctiles (R P=6.0)

No dúctiles (R P=1.5) No dúctiles (R P=1.5)



Dúctiles (R P=6.0)










Húmedos (R P=0.5)

Húmedos (R P=0.5)

Húmedos (R P=0.5)

Húmedos (R P=0.5)


No dúctiles (R P=1.5)Dúctiles (R P=6.0)


Ejercicio:Grado de desempeño: con grupo de uso I ⇒ Bajo, se diseñará1.0

Tipo de anclaje:2.0

Muro en mampostería no reforzada de altura total, separado

lateralmente de la estructura, apoyado arriba y abajo.

3.0

No dúctil

a p = 1.00⇒

R p = 1.50⇒

Bueno⇒


140/156


, p y y j

Aceleración a X :4.0

eq

X S a

S X h

h AS Aa

)( −+=

eq

X a X h

hS a =⇒≥ eq X hh

⇒≤ eq X hh:Si

:Si

225.00.1*5.1*15.0 === I F A A aaS 462.0=aS

mh X 77.47=mheq 53.43)75.0*04.58( ==

aX = 0.506⇒Fuerza sísmica de diseño F P (t/m):5.0

muro

a

muro

P

P X

P W I A

W R

aaF

2≥=

mt mmmt W muro /38.05.2*10.0*/5.13 ==

FP = 0.127⇒


Ejercicio:Carga de diseño q p:6.0 0.051 t/m²⇒

2051.05.2*0.1

127.0

*mt

h L

F q

ww

P

P

===

q p A

q pA


141/156


M = 0.039 t-m/m

Momento y cortante actuante para muros sin soporte lateral:7.0

hw

B

Simplemente apoyado

hw=2.50 m

Lw=1.0 m

hw

F p

B

mmt hq

M wP /039.08

50.2*051.0

8

* 22

−===

mt hq

V wP 064.02

50.2*051.0

2

*=== V = 0.064 t/m/m

⇒

⇒


e > Lw / 6

/ 6

ePP M = P x e

Ejercicio: Momento resistente máximo (sin refuerzo):8.0


142/156


e > t / 6

t

a f

b f

+t L

P f w

a *=

ba f f +

t ab F f f =−

Eje

Tracción máx.

2

6

t L

M f

w

b =


Perpendicular a las juntas

horizontales

NH, M, ó SNH, M, ó S

Morteros de

cemento paramampostería

Morteros de cemento

pórtland y cal

Dirección de los esfuerzos de

tracción por flexión y tipo demampostería.

TABLA D-1.5-1

Esfuerzos admisibles para tracción por flexión Ft (MPa)

P

Ejercicio: Momento resistente máximo

(sin refuerzo):8.0

6M

t ab F f f =−Tracción máx.


143/156


0.210.330.410.55- Rellenas y parcialmente rellenas con

morteros de inyección

0.130.210.260.35- Sin rellenar

- Unidades de perforación vertical

0.210.330.410.55- Unidades Macizas

Perpendicular a la junta vertical

0.40.420.430.45- Rellenas con morteros de inyección

0.060.10.130.17- Sin rellenar

- Unidades de perforación vertical(1)

0.10.170.210.28- Unidades Macizas

horizontales

t L

P f

w

a

*

=

t

w

w

w

F t L

W

t L

M =−

262

2

6

t L

M f

w

b =

221 mt F t =Si

mmt M r −= 038.0⇒

Ma = 0.039 t-m/m≈ Mr = 0.038 t-m/m


Ejercicio:

Cortante :8.0

mt hq

V wP 064.02

50.2*051.0

2

*=== V = 0.064 t/m/m⇒

Actuante :


144/156


055.040

'==

m f F V

Resistente:

='m f 5.0 MPa V = 0.55 t/m⇒(50 kgf/cm²)

(MPa)


Aplicación:


145/156



0.4550.501.00.506HúmedoBajo

1.00I

IGrupo

FpRpapaxTipo de

Anclaje

Grado de

desempeño

Grupo de Uso

muro

a

muro

P

P X

P W I A

W R

aaF

2≥=

0.1521.501.00.506 No DúctilBueno

Ejercicio comparativo:


146/156


0.1143.001.00.760DúctilSuperior 1.50IV

0.0953.001.00.633DúctilSuperior

0.0953.001.00.633DúctilBueno

0.1901.501.00.633 No DúctilBueno

1.25III


0.0843.001.00.557DúctilBueno

0. 1671.501.00.557 No DúctilBueno

1.10II

• Aceleraciones en el piso 20 de un edificio de 23 pisos.

Consideraciones:

• Muro de fachada en mampostería reforzada, separada lateralmente de la estructura, apoyada arriba y abajo.

• Ww = 1.5 t/m3

, Lw = 1.0 m, bw = 0.12 m, Aa = 0.15





1.0 Definición.

3 0 A i b l ENE




147/156








7.0 Diseño de ENE.


Formas de reforzar


1. Refuerzo interior en las celdas de perforación vertical


148/156

2. Combinación de unidades de perforación vertical y horizontal


4. Revoques reforzados con malla electro soldada

3. “Viguetas” con unidades de perforación horizontal


Diseño de muros en la dirección perpendicular al plano… Dise Dise ñ ñ o de muros en la direcci o de muros en la direcci ó ó n perpendicular al n perpendicular al plano plano……

b = 1.00 mb = 1.00 m

1. Refuerzo interior en las celdas de perforación vertical


149/156


b = 1.00 mt

a

0.80f ’m

Compresión

d

Tracción As f y

t Compresión

d

Tracción


d

b = 1.00 m

a

0.80f ’m

As f y

Diseño de muros en la dirección perpendicular al plano… Dise Dise ñ ñ o de muros en la direcci o de muros en la direcci ó ó n perpendicular al n perpendicular al plano plano……1. Refuerzo interior en las celdas de perforación vertical


150/156


ysm

f Aab f ='80.0 Del equilibrio de fuerzas ⇒

b f

f Aa

m

ys

'80.0= Despejando a ⇒

⎟ ⎠

⎞⎜⎝

⎛ −=

2

ad f A M ysn Momento nominal ⇒

Mn M u φ ≤

D.5.6-3

D.5.6-2

D.5.6-1t


d

b

a

0.80f ’m

As f y

Diseño de muros en la dirección perpendicular al plano… Dise Dise ñ ñ o de muros en la direcci o de muros en la direcci ó ó n perpendicular al n perpendicular al plano plano……1. Refuerzo interior en las celdas de perforación vertical


151/156


t

b f

f Aa

m

ys

'

80.0

=

⎟

⎠

⎞⎜

⎝

⎛ −=

2

ad f A M ysn

5 MPa (50 kgf/cm²)

550 N-m (55 kgf - m)

71 mm² (0.71 cm²)

1000 mm (100 cm)

422 MPa (4220 kgf/cm²)

f’m =

M u =

As =

b =

f y =

= 4.7 mm (0.47 cm)

= 1803.0 N-m (180.30 kgf-m)

Mn M u φ ≤

Mn M u φ ≤ ⇒

0.80φ =

55 kgf – m ≤ 144.24 kgf – m

Diseño de muros en la dirección perpendicular al plano… Dise Dise ñ ñ o de muros en la direcci o de muros en la direcci ó ó n perpendicular al n perpendicular al plano plano…… 2. Combinación de unidades de perforación vertical y horizontal

0.80f ’m


d

b

a

As f y


152/156

b f

f Aa

m

ys

'80.0=

⎟ ⎠ ⎞⎜

⎝ ⎛ −=

2ad f A M ysn

= 40.3 mm (4.03 cm)

= 1284.2 N-m (128.42 kgf-m)

Mn M u φ ≤

Mn M u φ ≤ ⇒

5 MPa (50 kgf/cm²)

550 N-m (55 kgf - m)

71 mm² (0.71 cm²)

200 mm (20 cm)

422 MPa (4220 kgf/cm²)

f’m =

M u =

As =

b =

f y =

0.80φ =

55 kgf – m ≤ 102.74 kgf – m


Planta

Alzado

t


153/156


154/156

1.


Diseño de muros en la dirección perpendicular al plano… Dise Dise ñ ñ o de muros en la direcci o de muros en la direcci ó ó n perpendicular al n perpendicular al plano plano…… 3. “Viguetas” con unidades de perforación horizontal

b aferencia

Obtener Fp según lo expuesto.

Procedimiento de diseño:


155/156


t

Refuerzo

Columnetas (b x t)

hw

2. Obtener la carga de diseño sobre la vigeta multiplicando Fp por la aferencia.

3. Obtener momentos y cortantes actuantes para una viga apoyada - apoyada.

d

4. Diseñar el elemento de concreto como una viga sencilla.a

Nota: La distancia “a” debe ser tal,

que se garantice la integridad delmuro y la adecuada transferencia

de carga a la vigueta.Columnetas (b x t)




1.0 Definición.





156/156








7.0 Diseño de ENE.


elementos no estructurales muros y concreto

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