Profesor: Jorge R. Michelén

PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA MADRE Y MAESTRA
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERÍA
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL
Diseño Estructural II
Clave IC-425
Tarea Unidad IV: Elementos sujetos a flexocompresión.
1.- Hacer los diagramas de interacción de las siguientes columnas alrededor de los dos ejes principales. Dibujar los diagramas a la rotura y a la carga de
diseño usando los coeficientes ∅ del ACI 318-08.
Columna #2.
Datos:
Acero: fy = 4200 Kg/cm2.
Hormigón: f’c = 280 Kg/cm2.
Acero: As = 12 ∅ 3/4”
Columna #1.
Datos:
Acero: fy = 4200 Kg/cm2.
Hormigón: f’c = 280 Kg/cm2.
Acero: As = 10 ∅ 1”
Ptos a graficar en ambas columnas:
1.- Compresión pura.
2.- Axial Puro.
3.- Falla Balanceada.
4.- 0.20Cb
5.- 0.40Cb
6.- 0.7Cb
7.-0.20(d-cb).
8.- 0.40(d-cb).
9.-0.70(d-cb).
Nota: hacer los diagramas
alrededor de los dos ejes,
tanto en sentido positivo
como negativo para ambas
columnas.
2.- Hacer el diagrama de interacción de la columna circular mostrada a continuación.
Datos:
Acero: fy = 4200 Kg/cm2.
Hormigón: f’c = 280 Kg/cm2.
Acero: As = 8 ∅ 1”
Ptos a graficar:
1.- Compresión pura.
2.- Axial Puro.
3.- Falla Balanceada.
4.- 0.20Cb
5.- 0.40Cb
6.- 0.7Cb
7.-0.20(d-cb).
8.- 0.40(d-cb).
9.-0.70(d-cb).
3.- Para las columnas del punto #1, usando los diagramas de interacción obtenidos, determinar las cargas de diseño que las mismas son capaces de
soportar cuando sobre ellas actúa un momento de diseño del 50% del momento que produce la falla balanceada en cada dirección. Hacerlo en cada
columna en las dos direcciones y en ambos sentidos. Usar el método de la carga inversa y el del contorno de carga para obtener la carga total de diseño
con flexión alrededor de los dos ejes de manera simultánea.
4.- Para los momentos dados en el punto anterior (pto #3), determinar las cargas de diseño que las columnas del punto #1 son capaces de soportar,
pero esta vez usando los ábacos auxiliaries de diseño. Hacerlo en cada columna en las dos direcciones y en ambos sentidos. Usar el método de la carga
inversa y el del contorno de carga para obtener la carga total de diseño con flexión alrededor de los dos ejes de manera simultánea.
5.- Diseñar una columna corta circular para soportar una carga última factorizada de 112 ton y un momento factorizado de 57 ton-mt, dadas las
siguientes condiciones:
Datos:
Hormigón: f’c = 420 kg/cm2.
Acero: fy = 4200 Kg/cm2.
Recubriemiento = 5 cms.
6.- Repetir el punto #5, pero esta vez utilizando el método del contorno de carga.
7.- Una columna rectangular arriostrada perteneciente a un edificio multipiso, tiene una altura de entrepiso de Lu = 7.60 mts. La columna está sujeta a
un momento muerto de servicio M1 = 28.8 Ton-mt en el fondo y a un momento M2 = 40.0 ton.-mt en el tope. Los momentos de servicios vivos son el
80% de los valores correspondientes a momentos muertos. La columna soporta una carga de servicio muerta de 90.0 ton y una carga viva de servicio
de 158.0 ton.
Datos:
Hormigón: f’c = 480 Kg/cm2.
Acero: fy = 4200 Kg/cm2.
rec. = 5 cms
ψa = 1.30
ψb = 0.90
8.- Diseñe el refuerzo para una columna corta de concreto de 0.40 por 0.55 mts que soporta una carga axial factorizada Pu = 225.0 ton; y un momento
factorizado Mu = 16.0 ton.mts. El acero es de fy = 4200 kg./cm2. y el hormigón f’c = 280 Kg/cm2. Usar un recubrimiento r = 5cm.
Profesor: Jorge R. Michelén