7/25/2019 TALLER CORTANTE.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/taller-cortantepdf 1/3

TALLER CORTANTE

PROBLEMA 4.1Debe diseñarse una viga para cargas mayores que causan un cortante máximo de 270

kN, utilizando concreto con ƒ’c= 35 MPa. Con base en el supuesto de que las dimensiones

del concreto están controladas por tensión diagonal, seleccione el ancho y la alturaefectiva apropiados: a) para una viga en la cual no se utilizara refuerzo en el alma, b) para

una viga en donde se suministrara únicamente el refuerzo mínimo en el alma, de acuerdo

como está previsto en él Código ACI 318-08 y c) para una viga donde el refuerzo en el

alma proporciona una resistencia cortante Vs=2Vc. Siga los requisitos del código ACI y

utilice α = 2b en cada caso. Los cálculos pueden basarse en el valor más apropiado de Vc 

dado por la ecuación Ec. Del Código ACI, en referencia

PROBLEMA 4.2Una viga rectangular con b= 250mm y d=450mm, tiene una luz de 4.5m. cara a car entre

apoyos simples esta reforzada a flexión con tres barras No. 29 (No 9) que continua sin

interrupción hasta los extremos de la luz. La viga debe sostener una carga muerta deservicio D=18.5 kN/m. (que incluye su propio peso) y una carga viva de servicio L=54

kN/m. ambas uniformemente distribuidas a lo largo de la luz. Diseñe el refuerzo a cortante

con estribos verticales usando refuerzo No. 10 (No 3) en forma de U. Puede emplear la

forma ecuación más aproximada Ec.11-3 Código ACI 318-08, para determinar el valor de

Vc. la resistencia de los materiales son: ƒ’c= 28 MPa y ƒy = 420 MPa.

PROBLEMA 4.3Rediseñe el esfuerzo a cortante dela viga del problema 4.2, con base en el valor de V c 

determinado en forma más precisa con la ecuación Ec.11-5 Código ACI 318-08, Explique

sus resultados con respecto al tiempo de diseño y a la posible diferencia en costos deconstrucción.

PROBLEMA 4.4Diseñar a refuerzo cortante, usando estribos verticales No. 13 (No 4), para una viga Ƭ 

independiente tal como se muestra en la figura 4.4. la viga tiene una luz de 7m. cara a

cara entre apoyos simples, tiene una altura efectiva ɗ   = 775 mm, y esta reforzada a la

flexión con seis barras No. 32 ( No 10) en dos capas que continúan sin interrupción hasta

los extremos de la luz. La viga soporta una carga muerta de servicio D = 39 kN/m (incluye

su propio peso) y una carga viva de servicio L =78 kN/m ambas distribuidas

uniformemente a lo largo de la luz usar la ecuación 4.12b para V c. La resistencia de los

materiales son: ƒ’c = 35MPa y ƒy= 420 MPa.

FIGURA P4.4

7/25/2019 TALLER CORTANTE.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/taller-cortantepdf 2/3

PROBLEMA 4.5Una viga con un ancho de 280 mm y una altura efectiva de 400mm. Sostiene una carga

mayorada uniformemente distribuida de 77 kN/m, incluyendo su propio peso, además de

una carga concentrada central y mayorada de 53 kN. Tiene un luz de 5.5 m y está

restringida en los extremos para las cargas mayoradas máximas de 185 kN-m en cada

soporte, esta reforzada con tres barras No. 29 (No 9) tanto para la flexión positiva comonegativa. Si ƒ’c= 28 MPa, ¿En qué parte de la viga se requiere teóricamente refuerzo en el

alma? Si a) si utiliza la ecuación larga más precisa ACI-318 Capítulo 11 y si se emplea la

ecuación más simplificada a) explique los resultados.

PROBLEMA 4.6Que efectos tendrían un momento adicional en el surtido de las manecillas del reloj de

239 kN-m aplicado en el apoyo derecho sobre los requerimientos para el reforzamiento

por cortante determinado en la parte (a) del problema 4.5?

PROBLEMA 4.7

Diseñe el refuerzo en el alma para la viga del problema 4.5, con el valor de Vc

determinado con la ecuación con la ecuación más aproximada, estipulada por el código

 ACI empleando estribos No. 10 (No 3) con ƒy= 420MPa.

PROBLEMA 4.8Diseñe el refuerzo en el alma de la viga del problema 4.6, con el valor de Vc determinado

mediante la ecuación más aproximada. Estipulada por el código ACI, empleando estribos

verticales No. 10 (No 3) con ƒy= 420 MPa.

PROBLEMA 4.9

La viga del problema 4.2 estará sometida a una carga de compresión axial mayorada de390 KN en una sección transversal bruta de 250x 500 mm, además de las cargas

descritas anteriormente ¿Cuál es el efecto en la resistencia a cortante del concreto V c: (a)

con la ecuación más precisa del ACI? Y b) y con la ecuación más aproximada del ACI?

PROBLEMA 4.10La viga del problema 4.2. Estará sometida a una carga de tensión axial mayorada de 195

KN en sección transversal bruta de 250 x 500 mm, además de las cargas anteriormente

descritas. ¿Cuál es el efecto en la resistencia a cortante del concreto Vc: a) con la

ecuación más precisa del ACI y b) con la metodología más conservadora del ACI?

PROBLEMA 4.11Rediseñar el refuerzo a cortante par la viga del problema 4.2 utilizando la teoría de campo

modificado de compresión con ɸ corte = 0.90 y (ɓ) ɸ corte =0.75.

7/25/2019 TALLER CORTANTE.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/taller-cortantepdf 3/3

PROBLEMA 4.12Rediseñar el refuerzo a cortante para viga del problema 4.4, utilizando la teoría del

campo modificado de compresión con (a) ɸ corte = 0.90 y b) ɸ corte = 0.75.

PROBLEMA 4.13

Una viga de concreto prefabricado con dimensiones de la sección transversal b=250 mm yh=600 mm. Debe diseñarse para actuar en forma compuesta con una losa superior

fundida en el sitio con altura de ℎ=250 mm y en un ancho de 1200 mm. Para las cargas

mayoradas, el esfuerzo de comprensión máximo cual ala en el centro de la luz es 16.5

MPa, en los apoyos de luz simple de 8.5 m, la fuerza, en el ala debe ser cero. Los estribos

verticales en forma de U suministrados para tomar el cortante por flexión se extenderán

dentro de la losa y se anclaran en forma adecuada para proporcionar también una

transferencia de la fuerza del ala por cortante y fricción.

Encuentre la cantidad mínima de estribos No.13 (No 4) que deben proveerse con base en

los (requerimientos) requisitos de cortante y fricción. El concreto tanto para las partes

prefabricadas como para las vaciadas en el sitio tendrá una resistencia de ƒ’c =28 MPa y

para el acero ƒy =420 MPa la superficie superior del alma prefabricada será intensamente

rugosa para que cumpla con la definición del código ACI.

PROBLEMA 4.14Rediseñe el refuerzo en el extravío de la viga del ejemplo 4.6 teniendo en cuenta que

reutilizara un apoyo con rodillo de manera tal que Nu = 0.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS:

 Arthur Nilson y et, Design of Concrete Structures, 14ed, en inglés.

Jack McCormac, Diseño de concreto reforzado, Octava ed, en español

Código ACI 318-08, español.José Oscar Jaramillo Jiménez, Nociones Básicas de Concreto Reforzado.