DISEÑO DE MENSULAS POR ACI 318-05

DIMENSIONES INICIALES: Viga

Espesor Muro:

40 cm

Longitud de viga: Muro

14 m CARGAS DE SERVICIO:

Carga Muerta de la viga:

2000 kg/m Placa de apoyo

Carga Viva de la viga:

2500 kg/m MATERIALES:

Concreto, f'c:

350 kg/cm2

Acero, fy:

4200 kg/cm2

Fricción, μ:

1.4

*CÁLCULOS

Propuesta de Peralte Efectivo

Vu = 44.8 ton0.75

φ0.5f'cbd = 2100.0 dφ55bd = 1650.0 d

Resolviendo "d" para la menor de las ecuaciones anteriores:

d(req) = 27.15 cm

d(prop) = 25 cm

Revisión de Aplastamiento en la Placa de Apoyo

donde A1 es la superficie de la placa (b x i)

Haciendo faplast = Vu :

0.65

i(req) = 5.79 cm

i(prop) = 10 cm

Cálculo del Refuezo:

A) Refuerzo por Fricción

0.75Avf = 10.16 cm2

φ =

φ =

φ = Avf=Vuφ fy μ

Vu≤{φ0 .2 f ' cbdφ55bd }

f APLAST=φ0 .85 f ' cA1

B) Refuerzo por Flexión

8.96 ton (especificada por ACI)

Nuc = 15 ton Carga de Diseño

a(req) = 14 cm

a(prop) = 20 cm Distancia del paño de la columna a Vu

a/d = 0.800 entre 0.15 y 0.4

recub = 5 cm ACI recomienda 5cmh = 30 cm

dexterior = 12.5 cm req

dexterior = 25 cm propMu = 9.71 ton-mz = 20 cm

0.9Af = 12.84 cm2

C) Refuerzo por Tensión Directa

0.9An = 2.37 cm2

D) Cálculo de As

Af + An = 15.212/3Avf + An = 9.14 cm2

As(req) = 15.21 cm2 ←

# Barra Barras req4 12.0105 7.6876 5.3387 3.9228 3.0039 2.372 Por lo tanto se propone usar 5 barras del # 7

10 1.922 como refuerzo longitudinal horizontal (As)

Nuc(ACI) =

φ =

φ =

Mu=Vua+Nuc(h−d )

An=Nucφ fy

As≥{ Af +An23Avf +An}

Af=Muφ fyz

As(prop) = 19.40 cm2 ρ = 0.01940 > ρmin = 0.0033333Asr/Asp = 0.78

E) Cálculo de Ah

Ah(req) = 8.51 cm2

# Estribo Ayt (cm2) Estribos req @2.5 0.990 8.60 2.19227993 1.425 5.97 3.35081544 2.534 3.36 7.06117025 3.959 2.15 14.4850846 5.700 1.49 33.773852

Por lo tanto se propone usar :4 estribos # 3 @ 7 cm

Ah=0 .5( As−An )

Referencias

* Requisitos de Reglamento para Concreto Estructural (ACI 318-05) y Comentario

* Aspectos Fundamentales del Concreto Reforzado Gonzalez Cuevas, Robles Fernandez Limusa Cuarta Edcición

DISEÑO FINAL (DIMENSIONES)

5.0 10.0 10.0 40.0

25.0

30.0

Cotas en (cm)

DISEÑO FINAL (ARMADO)

5 barras del # 71 BarraNo. 8(Soldada)

4 Estribos # 32 Barras @ 7 cmNo. 4 (Para armar)