Unidad 4 MUROS DE HORMIGON ARMADO INTRODUCCIN

Los muros son elementos verticales que se usan para separar y cerrar espacios.

Aunque son malos aislantes trmicos y acsticos, se usan mucho en la

construccin por sus propiedades resistentes. Por las cargas que reciben,

pueden clasificarse en:

Muros Portantes: Son aqullos que soportan cargas verticales y/o cargas horizontales perpendiculares a l.

Muros No Portantes: Son aquellos que slo resisten su peso propio y eventualmente cargas horizontales. Los muros de sostenimiento y

algunos muros de stano pertenecen a este grupo.

Muros Estructurales o De Corte: Son aquellos que reciben cargas horizontales paralelas a la cara del muro, las cuales generan importantes

esfuerzos cortantes en la estructura. Los muros de corte pueden ser

portantes o no portantes.

Los muros son elementos estructurales sumamente rgidos en la direccin

longitudinal (lado largo) y altamente resistentes a las fuerzas cortantes

provenientes de cargas laterales, es por ello que se utilizan como elementos

para el control de las derivas (deformaciones laterales relativas entre pisos) y

como elementos sismo resistentes. De modo que el comportamiento y la

resistencia de los edificios que poseen muros, son altamente dependientes de

la localizacin de estos. Los muros deben de localizarse de modo que se tenga

en la estructura una distribucin lo mas uniforme de rigidez tratando de hacer

coincidir el centro de rigidez con el centro de masa de la estructura.

La distribucin adecuada de los elementos sismo resistentes de modo que el

comportamiento ssmico sea de traslacin (evitando la torsin en la planta), es

lo mas importante en el diseo ssmico de estructuras.

Una concentracin de rigidez en planta, conduce a grandes excentricidades

respecto al centro de masa, trayendo como consecuencia un comportamiento

de torsin no deseado que se traduce al colapso de la estructura.

CRITERIOS DE ESTRUCTURACIN DEL REGLAMENTO SSMICO DOMINICANO (R-001)

Comportamiento de plantas estructurales con elementos sismoresistentes

colocados en forma asimtrica

Mecanismos de Resistencia a la torsin en planta en una distribucin simtrica

Centro de Geomtrico: Es el centroide geomtrico de la seccin de la planta.

Xc = Ai Xi

Ai Yc =

Ai Yi

Ai

Centro de Gravedad: Es el punto de la planta donde se considera acta la fuerza concentrada equivalente correspondiente a las cargas gravitacionales

(Cargas muertas y Vivas).

Xcg = Wi Xi

Wi Ycg =

Wi Yi

Wi

Centro de Masa: Es el punto de la planta donde se considera actan las fuerza horizontal en el piso resultantes de las fuerzas laterales (carga ssmica o carga

de viento), considerando el peso de la estructura ms el porcentaje de carga

viva reducida participante dinmicamente. (Ver Factores i del R

001 Art. 41)

Xcm =(Wcm + i Wcv) Xi

Wcm + i Wcv Ycm =

(Wcm + i Wcv) Yi

Wcm + i Wcv

Centro de Rigidez: Es el punto por donde debera de pasar la lnea de accin de la fuerza cortante Vi, para que el movimiento sea de traslacin.

Xr = Ri Xi

Ri Yr =

Ri Yi

Ri

Si la planta es simtrica, las cargas son simtricas y la distribucin de rigideces

es equilibrada, el centro geomtrico, el de gravedad, el de masa y el de rigidez

,coinciden.

REQUISITOS CONSTRUCTIVOS EN MUROS DE HORMIGN ARMADO (ACI-318 y R-033)

METODO DE DISEO EMPIRICO ( MUROS PORTANTES A COMPRESION)

El Mtodo de Diseo Emprico se puede usar para disear un muros portantes

siempre que se satisfagan las siguientes condiciones:

El mtodo estima la resistencia a la compresin del muro a travs de la

siguiente frmula:

Donde:

RESISTENCIA A SOLICITACIONES GENERADAS POR FUERZA PARALEAS A LA CARA DEL MURO

El reglamento R-018 posee algunos diagramas de ayuda para el diseo a

flexocompresion de muros para diferentes seccin tpicas transversales.

REQUISITOS DEL ACI PARA LA RESISTENCIA SISMICA DE MUROS ESTRUCTURALES (VER ACI CAPT.21.9)

ALGUNOS DETALLES DE ARMADO DE MUROS

EJEMPLO DE APLICACIN

Espesor del muro 0.50m

Solucin:

EJERCICIO DE APLICACION

1. Disear el refuerzo requerido por el muro de corte que se muestra en la

figura para resistir las cargas indicadas. La altura de entrepiso es 3 m. Usar

f'c=210 kg/cm2 y fy =4200 kg/cm2. Considerar que las cargas laterales son

debidas a solicitaciones ssmicas y que el muro est apoyado en las losas de

entrepiso mostradas en lneas punteadas.

2. Disear un muro de Hormign Armado que sea capaz de resistir las

siguientes cargas:

Pcm=1200To Momento en la Base=2,000To.m (Ssmico)

Pcv=350To

Vu=400To

hw=60m

Lw=7.0m fc = 280 Kg/cm2 y Fy = 4200 Kg/cm2.

3. Determine la Resistencia Nominal al Corte de los Muros siguientes:

fc = 260 Kg/cm2 y Fy = 4200 Kg/cm2. hw=3.5m