teoría

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PARTE TEORICA a. ¿Cuáles son las diferencias entre el diseño por esfuerzo de trabajo {teoría elástica} y el diseño por resistencia máxima? -En el diseño por trabajo las secciones de los miembros de la estructura se diseñan suponiendo una variación lineal para la relación esfuerzo - deformación lo que asegura bajo las cargas de servicio, los esfuerzo del acero y del concreto, no excedan los del trabajo. Se considera un comportamiento elástico lineal para los cálculos. -En el diseño por resistencia máxima, las secciones delos miembros de las estructuras se diseñan tomando en cuenta las deformaciones inelásticas para alcanzar la resistencia máxima cuando se aplica una carga máxima a la estructura, igual a la suma de cada carga de servicio, multiplicada por su factor· respectivo de carga. b. Mencione las principales razones para el uso del diseño por resistencia máxima. - El diseño por resistencia máxima utiliza reservas de resistencias resultantes de una distribución más eficiente de los esfuerzos permitidos por las deformaciones inelásticas. Indica igualmente que el método elástico es muy conservativo. - El diseño por resistencia máxima utiliza con mayor eficiencia el refuerzo de alta resistencia y se pueden utilizar peraltes más pequeños en vigas sin acero de compresión. - El diseño por resistencia máxima permite al diseñador evaluar la ductilidad de la estructura en el rango inelástico. c. Indique la importancia de la verificación del diseño por cargas de servicio. -Para garantizar un diseño satisfactorio se deben comprobar lo anchos de grietas, las deflexiones bajo cargas de servicio y las vibraciones para asegurar que estén dentro de los valores límites razonables. Se utiliza la teoría elástica solamente para asegurar el servicio y la de resistencia máxima para dimensionar secciones. d. ¿Cuál es la diferencia entre los factores de carga y los factores de reducción de capacidad? (minoración). Indique qué representan cada uno y en conjunto ¿Es

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PARTE TEORICA a. Cules son las diferencias entre el diseo por esfuerzo de trabajo {teora elstica} y el diseo por resistencia mxima? -En el diseo por trabajo las secciones de los miembros de la estructura se disean suponiendo una variacin lineal para la relacin esfuerzo - deformacin lo que asegura bajo las cargas de servicio, los esfuerzo del acero y del concreto, no excedan los del trabajo. Se considera un comportamiento elstico lineal para los clculos. -En el diseo por resistencia mxima, las secciones delos miembros de las estructuras se disean tomando en cuenta las deformaciones inelsticas para alcanzar la resistencia mxima cuando se aplica una carga mxima a la estructura, igual a la suma de cada carga de servicio, multiplicada por su factor respectivo de carga. b. Mencione las principales razones para el uso del diseo por resistencia mxima. - El diseo por resistencia mxima utiliza reservas de resistencias resultantes de una distribucin ms eficiente de los esfuerzos permitidos por las deformaciones inelsticas. Indica igualmente que el mtodo elstico es muy conservativo. - El diseo por resistencia mxima utiliza con mayor eficiencia el refuerzo de alta resistencia y se pueden utilizar peraltes ms pequeos en vigas sin acero de compresin. - El diseo por resistencia mxima permite al diseador evaluar la ductilidad de la estructura en el rango inelstico. c. Indique la importancia de la verificacin del diseo por cargas de servicio. -Para garantizar un diseo satisfactorio se deben comprobar lo anchos de grietas, las deflexiones bajo cargas de servicio y las vibraciones para asegurar que estn dentro de los valores lmites razonables. Se utiliza la teora elstica solamente para asegurar el servicio y la de resistencia mxima para dimensionar secciones. d. Cul es la diferencia entre los factores de carga y los factores de reduccin de capacidad?(minoracin). Indique qu representan cada uno y en conjunto Es posible utilizar factores de carga de un cdigo y factores de reduccin de capacidad de otro cdigo o versin? Indique el porqu. El factor de mayoracin: tiene el propsito de dar seguridad adecuada contra un aumento en las cargas de servicio ms all de las especificadas en el diseo para que sea sumamente improbable la falla. Igualmente ayuda para que las deformaciones por carga de servicio no sean excesivas. Cargas: Viento = W, Ssmicas = E, Carga de presin del suelo = H, viva = L, muerta = D. Factor de minoracin: Se proporciona para tomar en cuenta inexactitudes en los clculos y fluctuaciones en las resistencias del material, en la mano de obra y en las dimensiones de los elementos. Para estos factores se han considerado la seriedad de la consecuencia de la falla de los miembros respecto a toda la estructura y el grado de advertencia implcita en el modo de falla. Ejm: seccin reforzada con hlice = 0.75, en casos con aro = 0.70No es posible porque cada versin tiene sus factores por pruebas e investigaciones realizadas en comn, si se tomara un factor de carga de una versin

e. Explique cmo se determina los factores de carga y los de reduccin de capacidad. Cite algunos ejemplos. -Para determinar los factores de mayoracion se analiza primero cuales son las cargas actuantes en el elemento que se est analizando, luego se procede a descartar los conjuntos de cargas que presenten coeficientes menores a diferencia de otros que pertenecen a un mismo conjunto de cargas. Ejm: 1.2D + 1.0E + 1.0L +0.2S, conjunto de cargas que conforman un tipo de combinacin. f. Determine el factor de seguridad global para un elemento que est sometido a carga muerta y carga viva y se comporta principalmente a flexin. g. Explique qu es la resistencia ideal, resistencia confiable y resistencia probable. -Resistencia Ideal (Si): Tambin llamada nominal, se obtiene tericamente prediciendo el comportamiento de falla de la seccin de la geometra supuesta de esta y de las resistencias especificadas de los materiales. -Resistencia confiable (Sd): El factor de reduccin de capacidad o minoracin, permite relacionar esta resistencia con la ideal. Sd = fiSi -Resistencia probable (Sp): Toma en consideracin que las resistencias de los materiales generalmente son mayores que las resistencias especificadas. Mediante pruebas rutinarias se pueden obtener las Sp de los materiales, pruebas que normalmente se desarrollan durante la construccin de la estructura. Sp = fipSi. h. Mencione los diferentes estados de carga que se muestran en el ACI318 o en la E-060. L = Carga viva D = carga muerta Lr = Sobrecarga de Techo S = Carga de Nieve R =Carga de Lluvia E = Carga ssmica W = Carga de viento H = Carga de presin del suelo F = Carga de agua i. Establezca las combinaciones de carga para disear un elemento que tiene carga muerta (O), carga viva (L) y sismo (E). . l.4D + 1.7L 1.250 + 1.25L + CE 1.250 + 1.25L - CE 0.9D + CE 0.9D - CE j. Establezca las combinaciones de carga para disear un elemento que tiene carga muerta (D), carga viva (L), carga de agua (F) y empuje de tierras (H). l.4D + 1.7L l.4D + 1.7L + l.4CF l.4D + 1.7L + 1.7CH 0.9D + 1.7CH

k. Comente acerca de influencia de la velocidad de carga en cilindros de concreto. - Tasas lentas: No se toman en consideracin para que representen un perfil de los bloques de esfuerzos a comprensin de los miembros a flexin, ya que cada una de sus curvas es para una tasa de deformacin. Por lo tanto, La tasa de deformacin vara a travs la zona de compresin, siendo un mximo en la fibra extrema de compresin y cero en el eje neutro. -Tasas sostenidas: Provoca una reduccin en la resistencia del concreto y una mayor deformacin a compresin en el desarrollo de la resistencia a la flexin del miembro. n. Dibuje curvas esfuerzo deformacin para el concreto y acero. Dibuje tres tipos de curvas esfuerzo deformacin para un r c bajo, medio y alto.m. Mencione las principales diferencias entre el concreto confinado y sin confinar. Haga dibujos de curvas esfuerzo deformacin. - El concreto confinado presenta acero transversal en toda su seccin, a diferencia del concreto, sin confinar -El concreto confinado es ms eficiente ante grandes cargas, es decir presenta una mayor resistencia que el concreto sin confinar -El concreto confinado ante un mayor esfuerzo presenta una menor deformacin unitaria, esto quiere decir que el elemento confinado tendr un mejor comportamiento ante cargas con mayor intensidad, a diferencia del concreto sin confinar que ante un menor esfuerzo presenta una mayor deformacin unitaria. n. Qu es flujo plstico y qu aspectos influyen en la magnitud de las deformaciones unitarias? - El flujo plstico es un fenmeno relacionado con la aplicacin de una carga. Se trata esencialmente de un fenmeno de deformacin bajo carga continua, debido a un reacomodo interno de las partculas que ocurre al mismo tiempo que la hidratacin del cemento. La deformacin debida al flujo plstico aumenta con la duracin de la carga. Igualmente se ha observado que para un mismo nivel de carga, las deformaciones disminuyen al aumentar la edad que sta se aplica. Finalmente como el flujo plstico aumenta con el nivel de carga, este fenmeno tiende a aliviar las zonas de mximo esfuerzo y, por lo tanto, a uniformar los esfuerzos en un elemento. o. Comente acerca de la contraccin del concreto. La contraccin del concreto son deformaciones que se deben a cambios en el contenido de agua del concreto a lo largo del tiempo. Los factores que ms afectan la contraccin son la cantidad original de agua en la mezcla y las condiciones ambientales a edades tempranas. La contraccin tiende a producir esfuerzos debidos a las restricciones al libre desplazamiento del elemento. Si el curado inicial del concreto se hace cuidadosamente, disminuir el este efecto. p. En qu se diferencian las curvas esfuerzo deformacin del acero y el concreto ante cargas repetidas. q. Comente acerca de la fatiga en el acero. r. por qu es importante el confinamiento en los elementos estructurales sometidos a cargas ssmicas? La importancia del confinamiento del acero transversal en estructuras de concreto reforzado como vigas y columnas es que su funcin es encerrar el ncleo del concreto de un elemento estructural para evitar que este falle por cortante o por falla de tensin diagonal dicha tensin debe ser generada debido a la gran incertidumbre en la preparacin de otros modos de colapso o ser generada a causa de la naturaleza catastrfica de otros tipos de falla. Es muy importante porque mejora considerablemente las caractersticas esfuerzo deformacin s. Indique cules son las suposiciones del comportamiento bsico de la teora de flexin. Comente cada una de ellas. -Las secciones planas antes de la flexin permanecen planas despus de la flexin. -Se conoce la curva la curva esfuerzo - deformacin para el acero. -Se puede despreciar la resistencia a tensin del concreto. -Se conoce la curva esfuerzo - deformacin para el concreto, que define la magnitud y distribucin del esfuerzo a compresin. t. Qu representa el bloque rectangular equivalente de este fuerzos a compresin en el concreto? Haga esquemas comparndolo con el real. Representa la distribucin real de los esfuerzos reemplazndola por una distribucin equivalente con forma rectangular simple. Esto se puede tomar en cuenta siempre y cuando esta distribucin ficticia produzca la misma fuerza total de compresin aplicada en la misma ubicacin que en el elemento real cuando este est en el punto de falla. u. Deduzca la expresin del momento resistente de una seccin sometida a flexin simple. v. Qu debe ocurrir para que se produzca una falla a tensin en un elemento de concreto armado sometido a flexin? w. Indique qu representa la falla balanceada. Deduzca la expresin de la cuanta balanceada e indique las recomendaciones normativas para elementos ssmicos y en general. Representa el momento cuando la cuanta especfica de acero alcanza la resistencia de cedencia fy y simultneamente el concreto alcanzo la deformacin a compresin de la fibra extrema de 0.003. y. Indique de qu manera pueden controlar la figuracin en los elementos de concretodeLa fisuracion puede ser controlada por medio juntas a determinados espacios al momento del vaciado, controlando la temperatura ambiental, curado, colocando menos restricciones pero que el concreto no se expanda.