98 Capítulo 4 Diseño de vigas rectangulares y losas en una dirección carga viva = 200 lb/pie2 fc = 4 000 lb/plg 2 fy = 60 000 lb/plg 2 10'
Figura 4.8
EJEMPLO 4.6 Diseñar una losa en una dirección para el interior de un edi¿cio usando el claro, las cargas y los otros datos dados en la ¿gura 4.8. Se especi¿ca concreto con agregado de peso normal con una densidad especi¿cada de 145 lb/pie3. SOLUCIÓN
Espesor mínimo total h de la losa si no se calculan deÀexiones (Véase la tabla 4.7) h=
ᐉ (12)(10) = =6 20 20
Suponga una losa de 6 plg (con d = aproximadamente 6 34 de recubrimiento 14 para un tamaño estimado del semidiámetro de la varilla = 5.0 ). Se calcula el momento y luego se determina la cantidad de acero requerido. Si este valor no parece razonable, se ensaya un espesor diferente. Diseñe una tira de 12 plg de ancho de la losa. Usualmente se agrega 5 lb/pie3 para considerar el peso del refuerzo, de modo que se usa 150 lb/pie3 al calcular el peso de un miembro de concreto de peso normal. Carga muerta = peso de la losa =
6 (150) = 75 lb/pie 3 12
Carga viva = 200 lb/pie 2 wu = (1.2)(75) + (1.6)(200) = 410 lb/pie 3 (0.410)(10)2 = 5.125 pie-klb 8 Mu (12)(5 125) = = 227.8 lb/plg2 fbd 2 (0.9)(12)(5.00)2 r = 0.00393 (de la tabla A.13 del apéndice) > rmín = 0.0033 Mu =
As = (0.00393)(12)(5.0) = 0.236 plg2/pie
Use varillas del #4 @ 10” de la tabla A.6 del apéndice (As = 0.24 plg2/pie) separación < máximo de 18 plg según el ACI 7.6.5 Dirección transversal: acero de contracción y temperatura As = 0.0018bh = (0.0018)(12)(6) = 0.1296 plg 2/pie Use varillas del #3 @ 10" (0.13 plg2/pie) seleccionado esto de la tabla A.6 del apéndice Separación < máximo de 18 plg según el ACI 7.12.2.2
OK
Las varillas del #4 se colocan debajo de las varillas del #3 en este caso. Las varillas del #4 son el refuerzo primario para la Àexión y el valor de d se basa en esta hipótesis. Las varillas del #3 son para control de contracción y temperatura, y su longitud dentro de la losa no es tan crítica.
Los proyectistas de estructuras de concreto reforzado deben ser muy cuidadosos en cumplir con los requisitos de resistencia al fuego en los reglamentos de construcción. Si el reglamento aplicable requiere cierta clasi¿cación de resistencia al fuego para los sistemas de piso, tal requisito puede obligar al ALFAOMEGA
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DISEÑO DE CONCRETO REFORZADO - MCCORMAC
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