Examen T1 DE Concreto Armado Villa Guerreros Emilio PDF

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EXAMEN T1 DE CONCRETO ARMADO

1.- Defina y esquematice lo relacionado a los siguientes temas:  Ventajas de usar concreto reforzado.     

Se puede utilizar muchos tipos de construcciones Tiene gran resistencia a las acciones del fuego y agua Requiere poco mantenimiento Se requiere mano de obra de baja calificación para su colocación En comparación con otros materiales tiene una larga vida de servicio

 Desventajas de usar concreto reforzado.    

Tiene una resistencia muy baja a la tracción La baja resistencia por unidad de peso de concreto conduce a miembros pesados Su aplicación hace que las construcciones tengan mucho más peso y volumen En edificaciones altas son un poco más costosas

 Resistencia a la tracción y compresión del concreto.  

TRACCION_ es una medida de la resistencia a la falla por momento de una viga o losa de concreto no reforzada COMPRESION_ Se define como la capacidad para soportar una carga por unidad de área, y se expresa en términos de esfuerzo, generalmente en kg/cm2

 Resistencia a la tracción y compresión del acero. La resistencia a la tracción se conoce como σR. También se puede llamar Resistencia a la Tensión. Mientras la tensión aplicada es menor a RM, la deformación es uniforme, pero al alcanzar esta tensión comienza a desarrollarse un cuello en la probeta.

3. Determine el momento nominal resistente de la sección transversal de una viga con 25 cm de ancho, 50 cm de altura y reforzado con dos capas de acero en la zona de tracción (3 varillas # 7 en la primera capa y 3 varillas # 4 en la segunda capa). Si 𝑓𝑓 ′ = 350 𝑓𝑓𝑓/𝑓𝑓 2, 𝑓𝑓 = 4200 𝑓𝑓𝑓/𝑓𝑓2, 𝑓𝑓 = 2100000 𝑓𝑓𝑓/𝑓𝑓2 y 𝑓𝑓𝑓 = 0.003.

Solución. – kgf f 'c ≤ 280 2 0.85 cm kgf ' f 'c −280 kgf β 1= 0.85−0.05 280 2 (A 's=2.85 cm ) , entonces: C=11.184 cm

f s=f y =4 200

kgf cm2

(Suposición) T s= A s f s = ( 15.4 5) (4200 )=64890 kgf

Ts 64890 a= =10.90 c m = 0.85∗fc∗b 0.85∗28 0∗25 c=

a 10.90 =12.82 cm = β 1 0.8 5

f 4200 =0.002 ε y= y = E s 2100000 44 −12.82 ε =( 0.003= 0.0072 ( d −c ) c 12.82 )

εt =

t

cu



Debido a que (ε t=0.0072 ) ≥ 0.004, entonces la suposición f s= f y es correcta y A s ≤ A s , máx



Debido a que (ε t=0.0072 ) ≥ 0.005, sección controlada por tracción.

entonces se hace referencia a una

( 2a)

M n=T s d −

(

M n=64890 41−

10.90 2

)

M n=2306839.5 kgf . cm M n=23.06 t . m

4.- Determine el momento nominal resistente de la sección transversal de una viga con 30 cm de ancho, 50 cm de altura, reforzado con dos capas de acero en la zona de tracción (3 varillas # 7 en la primera capa y 3 varillas # 4 en la segunda capa) y una capa de acero en la zona de compresión (3 varillas # 4). Si 𝑓𝑓′=350 / /

2,

𝑓𝑓=4200 / /2, 𝑓𝑓=2100000 / /2 y 𝑓𝑓𝑓=0.003.

Solución. – kgf f ' c ≤ 280 2 0.85 cm kgf kgf ' f 'c −280 280 2 ( A 's=15.21 cm2) f s=E s

ε ( d−c c )

cu

, entonces:

≤fy

−5.081 ( 695.081 ) 0.003≤ f

f s=2100000

f s=71771.12

kgf ≤f y cm2

∴ f s =4200

kgf cm2

|c −dc '| ε ≤ f 5.568 −6 f ' =2100000| 0.003 ≤ f 5.568 | f ' s=E s

cu

y

s

f ' s=1139.48

y

kgf ≤f y cm2

y

∴ f 's =488.79

kgf cm2

a=β 1 c=0.8( 5. 568 ) =4. 45 cm εt =

( ) (

d t−c 69−5.568 ε cu= 0.003=0.03 41 c 5.568 ε y=

)

fy 4200 =0.0 2 = E s 2100000

T s= A s f s =30.42( 4200 )=127764 kgf 

Debido a que (C=5.568 cm ) ≤ ( d ' =6 cm) , entonces: C s=− A ' s f ' s =−15.21 ( 488.79 )=−7434.49 kgf



Debido a que (a=4.45 cm) ≤ ( hf =15 cm ) , entonces: C c =0.8 f 'c ( be ) ( a ) =0.8 (280 )(120 ) (4.45 )=119616 kgf

C c +C s=119616−7434.9 =112181.1 kgf C (¿ ¿ c +C s )=112181.1 kgf ∴ T s =127764 kgf ≅ ¿ 

Debido a que (ε t=0.03 41) ≥ 0.004, entonces A s ≤ A s , máx



Debido a que (ε t=0.03 41) ≥ 0.005, sección controlada por tracción.



Finalmente, debido a que

entonces se hace referencia a una

(a=4. 45 cm) ≤ ( hf =15 cm )

( 2a) +C ( a2 −d ' )

M n=T s d −

s

(

M n=127764 69−

:

)

(

4. 45 4.45 −7434.49 −6 2 2

M n=8559506.3 kgf . cm

)

M n=85.59 t . m...