• Author / Uploaded
• cristhia alberto montiel amaya

• Categories
• Física Aplicada e Interdisciplinaria
• Matemáticas
• Naturaleza

Citation preview

COMPORTAMIENTO DE ELEMENTOS DE CONCRETO REFORZADO Clave 68082, Grupo T003 CONCRETO SIN CONFINAR PARTE 4 Elaborado por Mario E. Rodriguez. 27 Agosto 2018

COMPORTAMIENTO DEL CONCRETO EN ESTADOS DE ESFUERZOS BIAXIALES El comportamiento del concreto en condición de esfuerzos biaxiales, con confinamiento nulo en una dirección, tiene las características que se pueden apreciar en la Fig 1 (Kupfer, Hilsdorf y Rusch, 1969). La Fig 1 muestra los resultados encontrados por estos autores para ensayes de elementos de concreto con esta condición biaxial de esfuerzos para diferentes valores de la resistencia uniaxial sin confinamiento f’c, el cual actúa en la dirección 1, y un esfuerzo en la dirección 2 perpendicular a la 1, igual a f’lx, se considera la convención compresión positiva y tracción negativa.

Figura 1. Resultados de ensayes de elementos de concreto en la condición de estado biaxial de esfuerzos. Adaptado de Kupfer, Hilsdorf y Rusch (1969). La Fig 1 muestra como varía f’cc para varias relaciones f’lx/f’c. Se aprecia que valores pequeños de tracción en la dirección 2 lleva a reducciones importantes de la resistencia en compresión f’cc. En la diagonal del cuadrante en compresiones se aprecia que para la 1   

condición de esfuerzo biaxial con f’lx= f’cc , la resistencia f’cc aumenta alrededor de 15% respecto al caso unixial. Cuando f lx,  0.5 f c, se aprecia el máximo incremento de resistencia en compresión biaxial con respecto al condición uniaxial, y es alrededor del 25%. MODELO DE VECCHIO Y COLLINS PARA EL ESTADO DE ESFUERZOS BIAXIALES. La Fig 2 muestra en línea punteada la curva esfuerzo-deformación para el caso uniaxial. Cuando en el estado biaxial el esfuerzo en la dirección 2 es en tracción, la curva correspondiente es la mostrada con línea continua, donde se aprecia reducción de la capacidad de compresión cuando en la otra dirección actúan esfuerzos en tracción. La ecuación que define a la curva continua en la Fig 2 es (Vecchio y Collins, 1986): f c1  α α

f c,

  ε   ε 2   2  1,    1,     εc   εc    

f c1max 1   1.0 , 0.8  170 ε2 fc

donde 2 es la deformación en tracción y se considera con signo negativo. Se puede observar que la ecuación de la curva esfuerzo-deformación es la convencional de concreto sin confinar (Park y Paulay, 1975), afectada por el factor α menor que 1, función de la deformación 2 en tracción. Esta expresión se empleará cuando se estudie la resistencia a cortante en elementos de concreto reforzado.

Figura 2. Estado de esfuerzos biaxiales

2   

Referencias Kupfer, H., Hilsdorf, H.K., y Rusch, H. (1969), “Behavior of Concrete Under Biaxial Stresses”, ACI Journal, pp 656-666. Vecchio FJ y Collins M. (1986), “The Modified Compression Field Theory for Reinforced Concrete Elements Subjected to Shear”, Journal of the American Concrete Institute, V 49, No 8.

3