Función de la cuenta mínima, máxima y balanceada en una viga de hormigón armado

¿Cuál es la función de la cuenta mínima, máxima y balanceada en una viga de hormigón armado?

Cuantía mínima: La función es garantizar la resistencia y durabilidad de la estructura, evitando la fisuración y el colapso prematuro, además de proporcionar refuerzo suficiente para resistir las tensiones y las cargas que actúan sobre la viga. (Cantidad mínima de refuerzo de acero que debe colocarse en la viga).

Cuantía máxima: La función es garantizar que la viga tenga la resistencia y rigidez adecuadas para soportar las cargas aplicadas sin sufrir deformaciones excesivas o fallas estructurales. (Esta determina la cantidad máxima de refuerzo de acero que se puede utilizar en la viga).

Cuantía balanceada: Está relacionada con la resistencia y rigidez de la viga, y su función es garantizar un comportamiento estructural óptimo. De modo de buscar un punto de equilibrio donde el hormigón y acero trabajen juntos de manera eficiente.

¿Por qué la armadura lateral no es considerada en el cálculo del momento flector? Y ¿Bajo qué esfuerzos sería ideal considerarla?

A)-La armadura lateral no se considera en el cálculo del momento flector porque su función principal es proporcionar estabilidad y resistencia lateral a una estructura, no contribuir al momento flector.

B)-En algunos casos especiales, como en estructura de pórtico o marcos rígidos, la armadura lateral puede contribuir al momento flector debido a su rigidez y conexión con los elementos principales de la estructura. En estos casos, se pueden considerar las fuerzas de la armadura lateral al calcular el momento flector.

¿Cuáles son las hipótesis mínimas para el diseño en hormigón?

1)-Resistencia mínima del hormigón para soportar las cargas aplicadas.

2)-Durabilidad suficiente para resistir condiciones ambientales y agentes agresivos.

3)-Propiedades de flujo y trabajabilidad adecuadas para facilitar la colocación y compactación.

4)-Adherencia adecuada entre el hormigón y las armaduras de refuerzo.

5)-Control de fisuras y deformaciones para garantizar la estabilidad estructural

6)-Propiedades térmicas y acústicas adecuadas según los requisitos del proyecto.

Explique con sus propias palabras en qué consiste el confinamiento y de qué variables depende.

El confinamiento consiste en envolver las barras de refuerzo con concreto para mejorar la resistencia y capacidad de carga de una estructura. Las variables que influyen en el confinamiento incluyen el diámetro y espaciamiento de las barras de refuerzo, la resistencia del hormigón, la relación entre el área del refuerzo y el área de la sección transversal.

¿Cómo se forman las grietas por flexión y corte en un elemento de hormigón?

Las griegas por flexión en un elemento de hormigón se forman debido a la tensión generada en la parte inferior del elemento cuando se somete a cargas de flexión, mientras que las grietas por corte se forman debido a la tensión tangencial generada en la superficie del elemento perpendicular a su longitud cuando se somete a cargas de corte.

Flujo plástico (creep):

Propiedad en la cual el material se deforma continuamente en el tiempo cuando está sometido a esfuerzo o carga constante.

Retracción:

Es una reducción del volumen de la pasta de cemento endurecida, existiendo tres tipos de retracción: endógena, plástica y de secado.

Fase I

Tensiones tanto del hormigón como del acero están dentro del límite elástico y no hay agrietamiento en la viga.

Fase II

Al aumentar la carga solicitante, la tensión de tracción máxima en el hormigón alcanza el valor de rotura y se producen fisuras en los puntos de momento máximo.

Fase III

Si se continúa aumentando la carga en la viga, los esfuerzos dejan de ser proporcionales a las deformaciones, pues el hormigón entra en la zona inelástica de la curva tensión-deformación.

Tipos de falla

1)-Falla por compresión: es frágil y repentina, pues las grietas generadas en la zona de tracción son imperceptibles debido al bajo esfuerzo sobre el acero (no existe ninguna advertencia que permita prever la falla).

2)-Falla por fluencia: Es dúctil y va anunciada por una gran cantidad de grietas de espesor significativo en la zona de tracción, lo que aporta un margen de seguridad frente al colapso.

3)-falla balanceada:  Cantidad específica de acero para la cual el hormigón alcanza su deformación última al mismo tiempo que el refuerzo entra en fluencia.

¿Cómo se controla la deformación?

-Limitación de alturas mínimas de viga (forma indirecta).

-Limitación de las deformaciones calculadas (deformaciones admisibles; control de forma directa).

¿Por qué estudiar la deformación?

El uso de hormigón y acero de altas resistencias ha permitido diseñar elementos estructurales más esbeltos con: mayores luces y voladizos más desafiantes. Deformaciones excesivas producen daños en elementos no estructurales como: vanos puertas y ventanas, y cañerías, cielo falso y porcelanato.

Deformaciones instantáneas (Principales factores que afectan)

1)-Magnitud y la distribución de la carga

2)-Luz y las condiciones de borde

3)-Propiedades de la sección y la cuenta de acero

4)-Propiedades de los materiales

Deformaciones a largo plazo (Principales factores que afectan)

1)-Las tensiones en el hormigón

2)-La cantidad de armadura de tracción y de compresión

3)-Las dimensiones del elemento

4)-La temperatura

5)-La duración de la carga

Factores más importantes que afectan la longitud de desarrollo son:

1)-Resistencia a la tracción del acero

2)- Recubrimiento

3)-Espaciamiento

4)-Refuerzo transversal (estribos)

5)-Ubicación vertical de las armaduras dentro del elemento

6)-Epóxicos para empotrar barras en concreto.

¿Qué es el epóxico?

El epóxico es un tipo de resina que se utiliza en la reparación, refuerzo, sellado de juntas y protección de estructuras de hormigón que se ven atacadas por agentes químicos, físicos o biológicos.