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ESTRUCTURAS DE CONCRETO DISEÑO ESTRUCTURAL DE MÉNSULAS __________________________________________________________________________________________________

Introducción. Las ménsulas son elementos estructurales cuya relación entre el claro de cortante y el peralte es menor que uno y su comportamiento es como una armadura simple o vigas peraltadas diseñadas por cortante.

(a) Fig. 1 Esquemas de ménsulas a)Ménsula b)Ménsula

(b)

Tipos de fallas en ménsulas. Las fallas en ménsulas se presentan por: 1) Fallas por flexión. 2) Fallas por tensión diagonal. 3) Fallas por cortante directo. Fallas por flexión. Las fallas por flexión consisten por el aplastamiento del concreto a compresión, originándose antes o después que fluye el acero a tensión. A continuación se muestra como se detectan la falla en las ménsulas en la Fig. 2.

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ESTRUCTURAS DE CONCRETO DISEÑO ESTRUCTURAL DE MÉNSULAS __________________________________________________________________________________________________

Fluencia del refuerzo

a) Aplastamiento por compresión.

b) Tensión

Fig. 2 fallas por flexión

Fallas por tensión diagonal. Este tipo de falla se inicia primeramente como una grieta a flexión a partir de la cual se desarrolla una grieta inclinada que se extiende desde el borde de la placa de carga, en la cara superior de la ménsula hasta la intersección de la cara inclinada de la ménsula con la columna.

Fig. 3 Fallas por tensión diagonal.

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Fallas por cortante directo. En éste tipo de falla se originan pequeñas grietas inclinadas en el plano de intersección de la columna y la ménsula.

Fig. 4 Fallas por cortante directo

Existen otras fallas de las mencionadas anteriormente y se propician por la geometría inadecuada de la ménsula o por la colocación del acero de refuerzo.

Métodos de diseño de ménsulas. Los métodos de diseño de ménsulas se explicará basados en el reglamento del ACI 318 y la norma de diseño y Construcción de Concreto de nuestro país. Estudiando los lineamientos de diseño de ménsulas y cartelas del reglamento del ACI 318 ver capítulo 11.6), ésta contiene lo siguiente: 1) La relación de claro de cortante a peralte ( a d...