DISEÑO EN CONCRETO DAVID GONZÁLEZ Estructuras https://majadahondamagazin.es/wp-content/uploads/2020/06/concreto-reforzado.jpg INTRODUCCIÓN LONGITUD DE DESARROLLO Si consideramos una barra de acero incrustada en un bloque de concreto; si la fuerza P es aumentada gradualmente, dependiendo de la longitud embebida, puede ocurrir: • La barra saldrá del bloque de concreto, o • El acero cederá. • La longitud de desarrollo (ld) es la longitud mínima de la barra que se incrustará en el bloque de concreto de modo que la barra ceda pero no se salga del bloque de concreto debido a una falla de adherencia. • Si la longitud de empotramiento proporcionada (ℓ) es menor que la longitud de desarrollo (ld), la barra se sacará del bloque de concreto, lo que se denomina falla de adherencia. Leer 3.1 y 3.2 en Libro R2 LONGITUD DE DESARROLLO PARA BARRAS EN TRACCIÓN ACI 318-19 (C.12.2 NSR-10) 25.4.2.3 25.4.2.4 Método 1: NSR-10 ACI 318-19 Método 2: NSR-10 ACI 318-19 Deducción de las expresiones Simplificadas a partir de la expresión Básica: Expresión Básica: ACI 318-19 NSR-10 C.12.2.3 NSR-10 (25.4.2.4 ACI 318-19) Al determinar las longitudes de desarrollo requeridas, hay dos especificaciones más del ACI, a tener en cuenta: C.12.1.2 NSR-10 C.12.2.5 NSR-10 Casos Simplificados: LONGITUD DE DESARROLLO PARA BARRAS EN COMPRESIÓN ACI 25.4.9.2: Valores ldc para resistencias típicas: GANCHOS / CABEZAS / ANCLAJE MECANICO GANCHO ESTANDAR Se utiliza un gancho al final de una barra cuando su longitud de empotramiento recta es menor que la longitud de desarrollo requerida, ld. Por lo tanto, la capacidad total de la barra se puede mantener en una distancia más corta de empotramiento. LONGITUD DE DESARROLLO A TRACCIÓN PARA GANCHO ESTÁNDAR Sección 25.4.3.1: La mayor de: EMPALMES Tipos El empalme de barras se puede realizar de tres formas: • Empalme por traslapo • Empalme mecánico • Empalme soldado Empalmes por Traslapo De acuerdo con ACI 25.5.2.1, la longitud mínima de traslapo para empalmes traslapados por tensión será la requerida para empalmes Clase A o B, pero no menos de 300 mm, donde: • Empalme Clase A .................. 1.0ld • Empalme Clase B .................. 1.3ld • Los empalmes traslapados en general deben ser empalmes de clase B de acuerdo con ACI 25.5.2.1, excepto que el empalme de clase A está permitido cuando el área del refuerzo colocado es al menos el doble de la requerida por el análisis en toda la longitud del empalme y cuando 50% o menos del refuerzo total se empalma dentro de la longitud de traslapo requerida. • El propósito de estos requisitos es alentar a los diseñadores a ubicar los empalmes lejos de las regiones de máximos esfuerzos, en una ubicación donde el área de acero proporcionado es al menos el doble de la requerida por el análisis y a escalonar los empalmes. De acuerdo con ACI 25.5.5.2, los empalmes traslapados por compresión no deben usarse para barras mayores a No. 14 (debido a la falta de datos experimentales adecuados sobre empalmes traslapados de las barras No. 14 y No. 18). Empalmes Mecánicos ⚫En este método de empalme, las barras en contacto directo se conectan mecánicamente a través de camisas u otros dispositivos similares. ⚫De acuerdo con ACI 25.5.7.1, un empalme mecánico completo debe desarrollarse en tracción o compresión, según se requiera, al menos el 125 % del límite elástico especificado f de la barra. y ⚫Esto asegura que la barra empalmada sobrecargada fallará por deformación dúctil en la región alejada del empalme, en lugar de ocurrir en el empalme donde es probable que se produzca una falla frágil. Empalmes Soldados ⚫El empalme se puede lograr mediante soldadura en la que las barras en contacto directo se soldan de modo que los esfuerzos se transfieran mediante soldadura en lugar de adherencia. ⚫De acuerdo con ACI 25.5.7.1, un empalme completamente soldado debe desarrollar al menos el 125 por ciento del límite elástico especificado fy de la barra. ⚫Lo anterior es por la misma razón que se mencionó para los empalmes mecánicos. SECCIONES CRÍTICAS ACI 9.7.3 Adoptado de ACI 314 Adoptado de ACI 314 Adoptado de ACI 314
