Estructuras de Concreto (T.E.) Abril-2022 Paredes Estructurales de concreto reforzado. Las paredes estructurales de concreto reforzado son sistemas ampliamente utilizados en edificaciones sometidas a solicitaciones sísmicas. Sus características de elevada rigidez y ductilidad le permiten resistir de forma muy eficiente las cargas laterales debidas a eventos sísmicos así como también las producidas por viento. El comportamiento estructural de estos componentes estructurales depende en buena medida de su geometría, paredes esbeltas tienen un comportamiento de viga en voladizo, esto es distribuciones de esfuerzos y deformaciones son predominantemente gobernados por flexión; en paredes robustas predominan los efectos por cortante. Como actividades para aprender los conceptos relacionados al análisis y diseño de este tipo de estructuras deberá realizar las siguientes: 1. Estudie el manuscrito relacionado a paredes estructurales que se le ha proporcionado. 2. Para una mayor comprensión del comportamiento de paredes estructurales revise los documentos adicionales que se le han compartido. 3. Estudie y analice el ejemplo que abajo se incluye 4. Solucione el problema que se incluye al final de este documento. Ejemplo: Diseño de Pared Estructural de concreto reforzado Se requiere el diseño de la pared estructural por corte y flexión. Considérese un espesor de 20 cms inicialmente. Se utilizara concreto de peso volumétrico normal con resistencia a la compresión de f´c = 280 kg/cm2 y acero grado 60, 150 Ton 3.60 m 3.00 m Prof.: Dipl.-Ing.; Ing. Manuel GUTIERREZ Estructuras de Concreto (T.E.) Solución 1. Elementos de borde requeridos? Considerando el espesor de 20 cms tal como establece el problema Prof.: Dipl.-Ing.; Ing. Manuel GUTIERREZ Abril-2022 Estructuras de Concreto (T.E.) 2. Cortinas de refuerzo (1 ó 2)? Prof.: Dipl.-Ing.; Ing. Manuel GUTIERREZ Abril-2022 Estructuras de Concreto (T.E.) 3. Acero de refuerzo en el alma Prof.: Dipl.-Ing.; Ing. Manuel GUTIERREZ Abril-2022 Estructuras de Concreto (T.E.) Prof.: Dipl.-Ing.; Ing. Manuel GUTIERREZ Abril-2022 Estructuras de Concreto (T.E.) 4. Abril-2022 Refuerzo por Flexión Si el peralte de la pantalla varia linealmente, el momento resistente varia también linealmente. Por lo tanto se puede trazar líneas de resistencia para determinar puntos de corte. Prof.: Dipl.-Ing.; Ing. Manuel GUTIERREZ Estructuras de Concreto (T.E.) Ejercicio: Abril-2022 Diseño paredes estructurales de concreto reforzado Se proyecta construir un edificio en una zona de riesgo sísmico alto, el edificio contara con 5 niveles. En la dirección longitudinal las fuerzas laterales se absorberán mediante marcos mientras que en la dirección transversal el 75 % de las fuerzas laterales serán absorbidas mediante paredes estructurales y el 25 % restante lo tomaran los marcos. En la figura adjunta se muestra la geometría en planta del edificio y la distribución de fuerzas sísmicas en altura en la dirección transversal para las dos direcciones. a) Determine la longitud necesaria de paredes de concreto armado para absorber el 75 % de las fuerzas laterales en la dirección transversal considerando que su espesor no debe exceder los 25 cms. Ubique en planta sus paredes estructurales de tal manera que no se genere torsión en el edificio. b) Realice el diseño preliminar de las paredes estructurales que Ud. propone. Para ello considere que sobre la pared actúa una carga vertical Pu = 180 ton. Haga un detallado de su diseño preliminar Calidad de los Materiales: Concreto: fc = 280 kg/cm2 Acero: fy = 4200 kg/cm2 Nota: Las cargas laterales no están factoradas. 240 Ton 6m 6m 6m 6m 170 Ton 7.5 m 110 Ton 70 Ton 3.5 m 3.5 m 3.5 m 5m 3.5 m 40 Ton 7.5 m Prof.: Dipl.-Ing.; Ing. Manuel GUTIERREZ 4m