468 Capítulo 15 Torsión
a) esfuerzos de torsión
b) esfuerzos cortantes
Figura 15.8 Esfuerzos de torsión y cortantes en una viga hueca.
T
x0
a) esfuerzos de torsión
b) esfuerzos cortantes
Figura 15.9 Esfuerzos de torsión y cortantes en una viga sólida.
estribos grietas
y0 V1 V2 varilla longitudinal diagonales de concreto a compresión
V4
V3
Figura 15.10 Armadura espacial imaginaria.
la ¿gura. En consecuencia, los dos tipos de esfuerzos cortantes (debidos a la fuerza cortante y a la torsión) se combinan usando una expresión de raíz cuadrada que se muestra en la siguiente sección de este capítulo. Después del agrietamiento, se supone que la resistencia por torsión del concreto es despreciable. Las grietas por torsión tienden a describir espirales alrededor de los miembros (huecos o sólidos) localizados aproximadamente en ángulos de 45° con respecto a los bordes longitudinales de esos miembros. Se supone que la torsión es resistida por una armadura espacial imaginaria situada en el “tubo” exterior de concreto del miembro. Una armadura así se muestra en la ¿gura 15.10. El acero longitudinal en las esquinas del miembro y los estribos transversales cerrados actúan como miembros a tensión en la “armadura”, mientras que el concreto diagonal entre los estribos actúa como puntal a compresión. El concreto agrietado es aun capaz de tomar esfuerzos de compresión.
15.5 CUÁNDO SE REQUIERE REFUERZO DE TORSIÓN SEGÚN EL ACI El diseño de miembros de concreto reforzado por torsión se basa en la analogía de una armadura tubular espacial de pared delgada, en la cual se desprecia el interior o núcleo resistente del concreto de los miembros. Después de que la torsión ha ocasionado el agrietamiento de un miembro, su resistencia a la torsión es proporcionada casi por completo por los estribos cerrados y el refuerzo longitudinal localizado cerca de la super¿cie del miembro. Una vez que ocurre el agrietamiento, se supone que el concreto tiene una resistencia despreciable a la torsión. (Éste no es el caso en el diseño por cortante, donde se supone que el concreto toma la misma cantidad de cortante que antes de agrietarse.) ALFAOMEGA
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DISEÑO DE CONCRETO REFORZADO - MCCORMAC
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