14.7 Análisis aproximado de marcos continuos por cargas verticales
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3. Para diseñar los miembros de una estructura estáticamente indeterminada en ocasiones es necesario hacer una estimación de sus tamaños antes de poder comenzar a efectuar un análisis estructural mediante un método exacto. El análisis aproximado de la estructura dará las fuerzas mediante la cuales se pueden hacer buenas estimaciones iniciales sobre el tamaño de los miembros. 4. Los análisis aproximados son muy útiles en la revisión rápida de soluciones exactas. Del análisis de las líneas de inÀuencia en la sección 14.3 puede verse que a menos que se use una computadora (una alternativa muy práctica hoy en día), un análisis exacto que implique la colocación de las cargas vivas en diferentes posiciones será una tarea muy larga y tediosa. Por esta razón, cuando no se dispone de una computadora, es común usar métodos aproximados de análisis, tal como el de coe¿cientes de momentos y cortantes del ACI, el del marco rígido equivalente, el de la localización supuesta de los puntos de inÀexión y otros que se analizan en las siguientes páginas.
Coe¿cientes ACI para vigas y losas continuas Un método muy común que se usa para el diseño de estructuras de concreto reforzado continuas implica el uso de los coe¿cientes ACI dados en la sección 8.3.3 del código. Estos coe¿cientes, reproducidos en la tabla 14.1, proporcionan los momentos y cortantes máximos estimados para edi¿cios de proporciones normales. Los valores calculados de esta manera son usualmente algo mayores que los que se obtienen con un análisis “exacto”. Como resultado, pueden obtenerse ahorros considerables haciendo tal análisis. En este respecto debe mencionarse que estos coe¿cientes tienen su mayor utilidad en los marcos continuos con más de tres o cuatro claros continuos. Al desarrollar los coe¿cientes, los valores del momento negativo se redujeron para tomar en cuenta los anchos usuales de los apoyos y también alguna redistribución de los momentos, como se describió en la sección 14.5. Además, los valores del momento positivo se incrementaron algo para tomar en cuenta la redistribución de los momentos. También se notará que los coe¿cientes toman en cuenta el hecho de que
Tabla 14.1 Coeficientes ACI Momento positivo Claros extremos Si el extremo discontinuo no está restringido Si el extremo discontinuo es monolítico con el apoyo Claros interiores Momento negativo en la cara exterior del primer apoyo interior Dos claros Más de dos claros Momento negativo en otras caras de los apoyos interiores Momento negativo en la cara de todos los apoyos para a) losas con claros que no exceden de 10 pies y b) vigas y trabes en las que la relación de la suma de las rigideces de columnas a la suma de las rigideces de vigas, excede de ocho en cada extremo del claro Momento negativo en las caras interiores de apoyos exteriores, para miembros colados monolíticamente con sus apoyos Cuando el apoyo es una viga de fachada o trabe Cuando el apoyo es una columna
2 1 9 wu n 2 1 10 wu n 2 1 11 wu n
2 1 12 wu n
2 1 24 wu n 2 1 16 wu n
Fuerza cortante en los miembros extremos en la cara del primer apoyo interior
1.15(wn n /2)
Fuerza cortante en la cara de todos los otros apoyos
wn n /2
DISEÑO DE CONCRETO REFORZADO - MCCORMAC
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2 1 11 wu n 2 1 14 wu n 2 1 16 wu n
ALFAOMEGA
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