Source: http://www.slideshare.net/williamgarciaolaya/27411099-detallesdearmado
Timestamp: 2016-06-01 00:31:39
Document Index: 194624300

Matched Legal Cases: ['artículo 7', 'artículo 7', 'artículo 7', 'artículo 7', 'artículo 7', 'artículo 3', 'artículo 7', 'artículo 7', 'artículo 7', 'artículo 7', 'artículo 7', 'artículo 7', 'artículo 7', 'artículo 7', 'artículo 7']

27411099 detalles-de-armado
Tarjeta doblado baco 200761
by Pavel Villanueva ...
18.rotura confinada
William Garcia Olaya, Asistente en Gestion de Infraestructura
3 Detalles de armadoACTUALIZACIÓN PARA EL CÓDIGO 20021. Se modificó el artículo 7.5.2.2 para aclarar las tolerancias para la colocación de la armadura requerida en los extremos discontinuos de los elementos y resolver los conflictos que existían entre el Código y la norma ACI 317, Standard Tolerances for Concrete Construction and Materials.2. El artículo 7.7.3.1 se trasladó a la Sección 7.7.2, y se le asignó el título "Hormigón colocado en obra (Pretensado)." Además, la Sección 7.7.2 se renumeró como 7.7.3 y se le asignó el título "Hormigón prefabricado (Elaborado bajo condiciones de control en planta)," y se modificó para que los requisitos de recubrimiento de hormigón también se apliquen a los cables de pretensado y al alambre usado para las armaduras. Estas modificaciones aclaran los requisitos de recubrimiento para los elementos de hormigón colocado en obra y los elementos prefabricados producidos en planta.3. Se agregó el artículo 7.7.5.1, el cual requiere que el recubrimiento de hormigón se incremente un 50% en el caso de los elementos de hormigón pretensado clasificados como Clase C expuestos a ambientes corrosivos, si se verifica que la zona de tracción precomprimida del elemento no resulta traccionada bajo la acción de las cargas sostenidas o de larga duración.4. Se agregó el artículo 7.10.5.6, el cual contiene requisitos para el confinamiento de los bulones de anclaje que se colocan en la parte superior de columnas y pedestales para la fijación de otros elementos estructurales.5. Se modificó la Sección 7.13.2 para permitir el uso de empalmes mecánicos y soldados en la armadura continua usada para proporcionar integridad a las vigas y para mejorar la efectividad de los detalles de la armadura transversal en las vigas perimetrales.CONSIDERACIONES GENERALESDetallar correctamente las armaduras es fundamental para que las estructuras de hormigón armado se comportensatisfactoriamente. Los detalles de armado actuales son el resultado de una evolución gradual. El Comité ACI 318continuamente recibe informes de investigaciones y aplicaciones prácticas relacionadas con el hormigón estructural, sugierenuevas investigaciones que considera necesarias y traduce los resultados obtenidos en requisitos codificados.El Manual de Armado de ACI3.1 recomienda métodos y estándares para preparar los planos de diseño, detalles típicos yplanos de fabricación y colocación de las armaduras que se utilizan en las estructuras de hormigón armado. El manual tienediferentes secciones en las cuales define las responsabilidades tanto del ingeniero como del armador de las barras. El Manualde Práctica CRSI3.2 describe prácticas recomendadas. A modo de ayuda para los diseñadores, la Referencia 3.2 incluyeprácticas recomendadas para estimar, detallar, fabricar e instalar las armaduras; el diseñador puede hacer referencia a estapublicación en los planos y especificaciones técnicas. El Manual para el Detallado de las Mallas de Alambre Soldado3.3contiene información referida a los sistema de armado que utilizan mallas de alambre soldadas.
7.1 GANCHOS NORMALESLas Tablas 3-1 y 3-2 ilustran los requisitos para los ganchos normales usados para anclar las barras de armadura, junto conlos diámetros internos de doblado (diámetro del mandril de doblado) correspondientes. Los detalles para los ganchosnormales usados para anclar estribos y estribos cerrados solamente son aplicables para barras No. 8 y menores. Tabla 3-1 – Ganchos normales para la armadura principal Tamaño de la barra, No. Diámetro del mandril de doblado, D (a) db No. 3 a No. 8 6db D 12db Nos. 9, No. 10, No. 11 8db No. 14 y No. 18 10db (a) Medido del lado interno de la barra. 4db > 2 12 in. Tabla 3-2 – Ganchos normales para los estribos y estribos cerrados db 135° (b) Tamaño de la barra, No. Diámetro del mandril de doblado, D D D No. 3 a No. 5 4db 6d b No. 6 a No. 8 6db 6d b (Barras No. 3 a No. 5) (b) Medido del lado interno de la barra. 12db (Barras No. 6 a No. 8)Los pórticos resistentes a momentos diseñados para resistir esfuerzos sísmicos horizontales que forman parte de unaestructura ubicada en una región de elevada peligrosidad sísmica o de una estructura asignada a una categoría decomportamiento o diseño sísmico elevado (ver Tabla 1-1) se deben diseñar como pórticos de momento especiales según lodefinido en la Sección 21.1. En los pórticos de momento especiales los detalles de armado de las armaduras transversales delas vigas y columnas deben satisfacer los requisitos establecidos en 21.3.3 y 21.4.4, respectivamente. Excepto para losestribos circulares para los cuales se requiere que tengan ganchos con un ángulo de doblado de 90 grados en sus extremoslibres, los extremos de los estribos rectangulares y los estribos transversales suplementarios (caballetes) deben terminar enganchos con un ángulo de doblado de 135 grados. Estos ganchos son necesarios para anclar los extremos libres dentro de lazona del núcleo confinado, para poder así lograr un comportamiento adecuado en las regiones de los elementos en las cualesse anticipa que puede haber comportamiento inelástico. El Capítulo 29 de esta publicación discute e ilustra este requisito.7.2 DIÁMETROS MÍNIMOS DE DOBLADOEl diámetro mínimo del mandril de doblado, también llamado simplemente diámetro mínimo de doblado, se define como "eldiámetro de doblado medido del lado interno de la barra." Los diámetros mínimos de doblado, los cuales se expresan comomúltiplos del diámetro de las barras, dependen del tamaño de las barras: para las barras No. 3 a No. 8 el diámetro mínimo dedoblado es igual a seis veces el diámetro de la barra; para las barras No. 9 a No. 11 el diámetro mínimo de doblado es igual a 3-2
8 veces el diámetro de la barra; y para las barras No. 14 y No. 18 el diámetro mínimo de doblado es igual a 10 veces eldiámetro de la barra. Este requisito tiene las siguientes excepciones:1. Para los estribos y estribos cerrados cuyo tamaño corresponde a barras No. 5 o menores, el diámetro mínimo de doblado es igual a 4 veces el diámetro de la barra. Para los estribos y estribos cerrados No. 6 a No 8 el diámetro mínimo de doblado es igual a 6 veces el diámetro de la barra.2. Para las mallas de alambre soldadas usadas como estribos o estribos cerrados, el diámetro del mandril de doblado debe ser mayor o igual que cuatro veces el diámetro de los alambres si se trata de mallas de alambres conformados mayores que el alambre D6, o mayor o igual que dos veces el diámetro de los alambres para los demás tipos de alambre. La distancia entre una soldadura de barras que se cruzan y un gancho con un diámetro de doblado menor que ocho veces el diámetro del alambre debe ser como mínimo igual a cuatro veces el diámetro de los alambres.7.3 DOBLADO DE LA ARMADURAToda la armadura debe ser doblada en frío, a menos que el ingeniero autorice otros procedimientos. Para los doblados pocohabituales es posible que sea necesario utilizar procesos de fabricación especiales que incluyan el calentamiento de lasbarras; en este caso el ingeniero deberá aprobar todas las técnicas empleadas.7.3.2 Doblado de la armadura en obraEs frecuente que las barras de armadura parcialmente embebidas en hormigón sean dobladas y enderezadas en obra. Muchasveces es necesario doblar la parte de la armadura que queda expuesta para hacer lugar para las operaciones constructivas.También puede ser necesario corregir errores de fabricación o deformaciones accidentales, para lo cual habrá que doblar oenderezar la armadura en obra. De acuerdo con el artículo 7.3.2, las barras parcialmente embebidas en hormigón no sepueden doblar en obra sin la autorización del ingeniero, excepto cuando los planos del proyecto así lo especifiquen. Ensayosrecientes3.4 han permitido desarrollar lineamientos para el doblado en obra de las barras parcialmente embebidas enhormigón, y para el uso de calor si fuera necesario. Para ayudarle al ingeniero a conocer los procedimientos correctos, acontinuación presentamos las recomendaciones de la Referencia 3.4. En los trabajos experimentales que constituyen la basesobre la cual se desarrollaron estas recomendaciones se utilizaron barras conformadas de acero ASTM A 615, Grado 60.1. No se deben doblar ni enderezar en obra barras de tamaño mayor que una barra No. 11. Para doblar o enderezar barras No. 6 a No. 11 se debería aplicar calor, y también se debería aplicar calor para doblar o enderezar barras No. 5 y menores si estas barras ya han sido dobladas anteriormente. Las barras No. 5 y menores que no han sido dobladas anteriormente se pueden doblar o enderezar sin aplicar calor.2. Se debe utilizar una herramienta de doblado cuyo diámetro de doblado sea como se indica en la Tabla 3-3(a). Ningún doblado en obra debe ser de más de 90 grados.3. Cuando para doblar o enderezar las barras en obra se aplica calor, la temperatura del acero al final de la operación de calentamiento debe ser mayor o igual que la temperatura especificada en la Tabla 3-3(b); la temperatura del acero nunca debe ser mayor que la temperatura máxima indicada.4. Cuando para doblar o enderezar las barras en obra se aplica calor, se debe calentar toda la parte de la barra que se ha de doblar (o toda la parte de la barra que se ha de enderezar), más 2 in. adicionales en cada extremo. Para las barras de tamaño mayor al de una barra No. 9 el calor se debe aplicar simultáneamente desde dos lados opuestos de la barra para asegurar que la temperatura sea uniforme en todo el espesor de la barra.5. Antes de doblar o enderezar una barra de armadura en obra se debe evaluar la importancia de la posible reducción de las propiedades mecánicas de las barras de acuerdo con lo especificado en la Tabla 3-3(c). 3-3
Tabla 3-3 – Doblado de la armadura en obra3.4 (a) Relación entre el diámetro de doblado y el diámetro de la barra Diámetro de doblado interno / Diámetro de la barra Tamaño de la barra, No. Con aplicación de calor Sin aplicación de calor No. 3, No. 4, No. 5 8 8 No. 6, No. 7, No. 8, No. 9 No se permite 8 No. 10, No. 11 No se permite 10 (b) Temperaturas máximas y mínimas para el calentamiento de las barras Tamaño de la barra, No. Temperatura mínima (°F) Temperatura máxima (°F) No. 3, No. 4 1200 1250 No. 5, No. 6 1350 1400 No. 7, No. 8, No. 9 1400 1450 No. 10, No. 11 1450 1500 (c) Reducción porcentual de las propiedades mecánicas de las barras dobladas y enderezadas Reducción de la Reducción de la Reducción del Doblado Tamaño de la barra, No. tensión de fluencia, % resistencia a tracción, % alargamiento, % En frío No. 3, No. 4 --- --- 20 En frío No. 5 5 --- 30 En caliente Todos los tamaños 10 10 207.5 COLOCACIÓN DE LA ARMADURA7.5.1 Soportes para la armaduraLos soportes para la armadura, incluyendo los soportes para los cables y vainas de postesado, son necesarios para asegurarque la armadura no se moverá durante la colocación del hormigón. La Referencia 3.2 contiene una discusión detallada de lostipos y las dimensiones de los soportes típicamente utilizados. En la Tabla 3-4 se ilustran los tipos y las dimensiones típicasde los soportes de alambre. Además de los soportes de alambre también se consiguen soportes de hormigón prefabricado, demateriales cementicios reforzados con fibras y de todo tipo de plásticos. Si durante la vida de servicio de la estructura lasuperficie de hormigón estará expuesta se deberá considerar la importancia del aspecto de la superficie de hormigón y elambiente al cual estará expuesta. Por ejemplo, si la superficie de hormigón estará expuesta directamente a los agentesclimáticos o a un ambiente húmedo, es probable que eventualmente aparezcan manchas de herrumbre si se utilizan soportesde acero sin ningún tratamiento. Tal como se describe en el Manual CRSI, se pueden conseguir soportes para barras con tresclases de protección diferentes, dependiendo del tipo de condiciones de exposición anticipadas y de la cantidad deprotección contra la corrosión requerida. En base a las prácticas habituales de la industria, las clases de proteccióndisponibles son las siguientes:Clase 1 Máxima protección Soportes protegidos con revestimientos plásticos; se utilizan en aplicaciones en las cuales las condiciones de exposición son de moderadas a severas y/o en aquellas en las cuales la superficie de hormigón se ha de someter a un pulido ligero o a un tratamiento con chorro de arena (sandblasting).Clase 1A Máxima protección (Para barras con revestimiento de resina epoxi) Soportes de alambre revestidos con resina epoxi, vinilo o plástico; se utilizan en aplicaciones en las cuales las condiciones de exposición son de moderadas a muy severas en las cuales la superficie de hormigón no se pulirá 3-4
ni se tratará con chorro de arena. Generalmente este tipo de protección se utiliza cuando se requieren barras de armadura con revestimiento epoxi.Clase 2 Protección moderada Soportes de alambre de acero protegidos con acero inoxidable; se utilizan en aplicaciones en las cuales las condiciones de exposición son moderadas y/o en aquellas en las cuales la superficie de hormigón se ha de someter a un pulido ligero o a un tratamiento con chorro de arena (sandblasting). La parte inferior de cada una de las patas se protege con una pieza o tapón de acero inoxidable.Clase 3 Sin protección Soportes de alambre sin ningún tipo de protección contra la corrosión. Este tipo de soporte se utiliza en aplicaciones en las cuales la aparición de manchas superficiales no constituye un problema, o cuando los soportes no están en contacto con una superficie de hormigón que estará expuesta.El ingeniero debe especificar el tipo de protección requerida en las especificaciones técnicas del proyecto. Se debe observarque el sistema de soportes usado para las armaduras generalmente se detalla en el plano de armaduras preparado por elfabricante de las armaduras. El ingeniero debe revisar el sistema de soportes, incluyendo el tipo de protección especificado,ya que las dimensiones de estos soportes también afectan los requisitos de recubrimiento de hormigón sobre las armaduras.Cuando se especifican barras con revestimiento epoxi, los soportes de las barras deberán estar fabricados de materialesdieléctricos, o bien los soportes se deberán recubrir con un material dieléctrico tal como la resina epoxi o el vinilo, los cualesson compatibles con el hormigón. Ver la discusión sobre el artículo 3.5.3.7 en el Capítulo 2 de este documento, donde seespecifican accesorios y métodos de manipuleo especiales específicamente desarrollados para minimizar los daños delrevestimiento epoxi durante el transporte, manipuleo y colocación de las barras revestidas.El artículo R7.5.1 del Comentario enfatiza la importancia de fijar rígidamente los estribos de las vigas a los encofrados, y nosolamente a la armadura principal. Si los estribos no se fijan a los encofrados es posible que el tránsito de los operariosdurante la colocación del hormigón pueda hundir la armadura y disminuir el recubrimiento de hormigón con el consecuenteaumento del potencial de corrosión. Se debe observar que el Manual CRSI,3.2 documento frecuentemente referenciado en ladocumentación técnica correspondiente a la colocación de la armadura, no se ocupa específicamente de este tema. Losplanos de armado, habitualmente preparados por el fabricante de las barras, debe ilustrar secciones típicas o detalles paraaclarar este requisito y asegurar que los operarios lo tengan en cuenta.Ahora unas palabras de advertencia referidas a el desplazamiento de las armaduras durante las operaciones de colocación delhormigón. Si el hormigón es bombeado, es fundamental que las tuberías y el sistema de apoyo de las tuberías esténfirmemente asegurados a elementos independientes de la armadura. Esto se puede lograr usando silletas u otros medios. Nodebe haber ningún tipo de contacto directo o indirecto con la armadura colocada en sus soportes, ya que si lo hay las ondasprovocadas por las tuberías podrían correr las armaduras y provocar que no queden correctamente ubicadas. Este problemapotencial es particularmente grave en los elementos relativamente delgados como las losas, en especial si contienen cablesde pretensado, ya que en estos elementos la ubicación vertical de la armadura es especialmente crítica. Las especificacionestécnicas deberían tratar este tema de forma específica.7.5.2 Tolerancias para la colocación de la armaduraLas tolerancias especificadas en el Código se aplican simultáneamente al recubrimiento de hormigón y a la profundidadefectiva del elemento, d. Como la dimensión "d" es la más importante desde el punto de vista estructural, cualquierdesviación de esta dimensión (especialmente en los elementos de menor profundidad) puede afectar la resistencia de laestructura terminada. La variación permitida respecto de la profundidad efectiva, d, toma en cuenta esta reducción de laresistencia, especificando tolerancias más bajas para los elementos de menor profundidad. También se establecen toleranciasadmisibles para reflejar las técnicas y prácticas constructivas habituales. Las tolerancias críticas para la ubicación de laarmadura longitudinal son las ilustradas en la Tabla 3-5, para las cuales hay dos excepciones:1. La tolerancia para la distancia libre al intradós de un encofrado no debe ser menor que -1/4 in.2. Las tolerancias para el recubrimiento de hormigón no deben ser mayores que -1/3 del mínimo recubrimiento libre de hormigón requerido en los planos y especificaciones técnicas. Ver el Ejemplo 3.1. 3-5
Tabla 3-4 – Tipos y dimensiones de los soportes para las armaduras3.2 SOPORTES SOPORTES CON BAÑO SÍMBOLO TIPO DE SOPORTE DIMENSIONES TÍPICAS PARA LAS BARRAS O TAPAS DE PLÁSTICO SB Soporte para losas Altura: 0,75; 1; 1,5 y 2 in. Longitud: 5 y 10 ft. TAPONES DE PLÁSTICO SBU* Soporte superior para Igual que los SB losas BB Soporte para vigas Altura: 1; 1,5; 2 a 5 in. en incrementos de 0,25 in. TAPONES DE PLÁSTICO Longitud : 5 ft BBU* Soporte superior para Igual que los BB vigas BC Silleta para una barra Altura: 0,75; 1; 1,5 y 1,75 in. individual BAÑO DE PLÁSTICO JC Silleta para nudos Ancho: 4, 5 y 6 in. Altura: 0,75; 1 y 1,5 in. BAÑO DE PLÁSTICO HC Silleta alta individual Altura: 2 a 15 in. en incrementos de 0,25 in. TAPONES DE PLÁSTICO HCM* Silleta alta para tableros Altura: 2 a 15 in. en incrementos metálicos de 0,25 in. CHC Silleta alta continua Igual que los HC en longitudes de 5 y 10 ft TAPONES DE PLÁSTICO CHCU* Silleta alta continua Igual que los CHC Superior CHCM* Silleta alta continua Altura: Hasta 5 in. en para tableros metálicos incrementos de 0,25 in. JCU** Cara superior de la losa Cara superior de la losa Silleta superior para Luz: 14 in. nudos Altura: de -1 a +3,5 in. en Altura Altura incrementos de 0,25 in. BAÑO DE PLÁSTICO CS Soporte continuo 1-1/2 a 12 in. en incrementos de 1/4 in. Longitud: 6 a 8 ft SBC Centrador para una Diámetro: 6 a 24 in. barra individual (Fricción) * Generalmente sólo están disponibles en Clase 3, excepto si se fabrican a pedido. 1 in. = 25,4 mm ** Generalmente sólo están disponibles en Clase 3, con ramas o apoyos hacia arriba. 1 ft = 304,8 mmPara los extremos de las barras y la ubicación longitudinal de los ganchos la tolerancia es de ± 2 in., excepto en los extremosdiscontinuos de las ménsulas y cartelas donde la tolerancia es de ± 1/2 in. En los extremos discontinuos de otros elementosse permite una tolerancia de + 1 in. También se aplica la tolerancia para el recubrimiento mínimo de hormigón especificadaen el artículo 7.5.2.1. Estas tolerancias se ilustran en la Figura 3-1. 3-6
Tabla 3-5 – Tolerancias críticas para la colocación de la armadura Tolerancia para el Profundidad efectiva, d Tolerancia para d recubrimiento mínimo Profundidad efectiva, d ≤ 8 in. ± 3/8 in. - 3/8 in. d (+) d > 8 in. ± 1/2 in. - 1/2 in. Recubrimiento libre (-)Observar que una tolerancia de signo positivo (+) aumenta la dimensión, mientras que una tolerancia de signo negativo (–)la reduce. Cuando solamente se especifica una tolerancia de signo negativo es porque no hay ninguna limitación en elsentido positivo. El control de calidad durante la etapa constructiva debe considerar la más estricta de las toleranciasaplicables.Además de las tolerancias para la colocación de la armadura especificadas en el Código, el ingeniero se debería familiarizarcon la norma ACI 117.3.5 La norma ACI 117 incluye tolerancias para todas las dimensiones, cantidades y propiedades delhormigón que se utilizan en la construcción. La intención es que el documento ACI 117 se adopte por referencia directa enlas especificaciones técnicas del proyecto, y por este motivo tiene el formato de una especificación.El diseñador debe especificar e identificar claramente las tolerancias para el recubrimiento de hormigón de acuerdo con lasnecesidades del proyecto. Por ejemplo, si el hormigón estará expuesto a un ambiente muy agresivo, como por ejemplo el queprovocan las sales anticongelantes, donde el espesor del recubrimiento de hormigón sobre las armaduras puede representaruna consideración crítica desde el punto de vista de la durabilidad, el ingeniero puede especificar para este recubrimientotolerancias menores que las permitidas por el Código o bien, por el contrario, especificar un mayor espesor para elrecubrimiento para reconocer la variabilidad que se anticipa en la colocación de la armadura.7.5.4 Soldaduras de puntoObservar que el Código prohíbe la utilización de soldaduras como método de fijación de las barras de armadura que secruzan, excepto cuando el ingeniero las autorice específicamente. Por definición, una soldadura de punto es una pequeñasoldadura usada para facilitar la fabricación o la instalación de la armadura, y no una soldadura estructural. Las soldadurasde puntos pueden fragilizar localmente el acero, y nunca se debe utilizar este tipo de soldadura en la armadura requerida porel diseño. Como se observa en la sección 3.5.2, todas las soldaduras de las armaduras se deben realizar conforme a losprocedimientos de soldadura controlada especificados en AWS D1.4, incluyendo un correcto precalentamiento (si fueranecesario) y el uso de electrodos que satisfagan los requisitos especificados para las soldaduras terminadas. Fin de la armadura + 2 in. Fin de la armadura en un extremo discontinuo, + 1 in. Fin de la armadura + 2 in. Ubicación del doblado Fin de la armadura + 2 in. + 2 in. Figura 3-1 – Tolerancias para el doblado de barras y la ubicación de sus extremos 3-7
7.6 LÍMITES PARA LA SEPARACIÓN DE LA ARMADURALa separación (distancia libre) entre las barras debe satisfacer los siguientes requisitos:Separación mínimaEn los elementos que tienen una sola capa de armadura, la separación libre mínima entre barras paralelas ubicadas debe sercomo mínimo igual a un diámetro de barra, pero siempre mayor o igual que 1 in. En los elementos que tienen dos o máscapas de de armadura, las barras de la capa superior se deben colocar directamente encima de las barras de la capa inferior;la separación libre vertical mínima entre las diferentes capas debe ser como mínimo igual a 1 in. En los elementossolicitados a compresión armados con estribos cerrados o zunchos, la distancia libre entre las barras longitudinales debecomo mínimo mayor o igual que 1,5 diámetros de las barras, pero siempre mayor o igual que 1,5 in. Estas separacionesmínimas también se aplican a la separación libre entre un empalme por yuxtaposición de una barra o paquete de barras y lasbarras o empalmes adyacentes. También pueden ser aplicables los requisitos de la Sección 3.3.2, los cuales se basan en eltamaño máximo de los agregados. La Tabla 3-6 resume las separaciones libres mínimas entre las barras de armadura.Separación máximaEn las losas y tabiques, exceptuando las losas nervuradas, la separación de la armadura principal de flexión debe ser menor oigual que tres veces el espesor del tabique o de la losa y menor o igual que 18 in. Tabla 3-6 – Separación mínima entre barras, atados de barras o cables de pretensado Segunda capa 1" libre 1" libre Distancia libre Tipo de armadura Tipo de elemento Distancia libre Elementos solicitados a flexión db ≥ 1 in. Barras conformadas Elementos solicitados a compresión, db ≥ 1 in. con estribos cerrados o zunchos Alambres 4db Cables de pretensado Cordones 3db7.6.6 Paquetes de barrasCuando se requiere una gran concentración de armadura el uso de paquetes de barras de tamaños estándares puede ahorrarespacio y reducir la congestión, con lo cual se simplifica la colocación y compactación del hormigón. Para las columnas, lapráctica de formar paquetes de barras es una manera de optimizar la ubicación y orientación de la armadura y aumentar sucapacidad. Otra ventaja que representa el uso de paquetes de barras es la reducción del número de estribos requeridos.Los paquetes de barras (barras de armadura paralelas en contacto entre sí, el conjunto de las cuales se supone que actúacomo una unidad) están permitidos, siempre y cuando estos paquetes estén contenidos por estribos o estribos cerrados quelos envuelvan. El uso de paquetes de barras está sujeto a las siguientes limitaciones: 3-8
1. En las vigas no se permite agrupar en paquetes a las barras No. 14 o No. 18.2. Cada una de las barras de un paquete que se interrumpe dentro de un tramo de una viga se debe interrumpir en una sección diferente, y estas secciones deben estar escalonadas como mínimo 40 veces el diámetro de las barras.3. Un paquete de barras puede tener como máximo dos barras en un mismo plano (es decir, tres o cuatro barras adyacentes ubicadas en un mismo plano no constituyen un paquete de barras).4. Para establecer la separación y el recubrimiento de hormigón requerido, un paquete de barras se debe considerar como una única barra que tiene un diámetro equivalente obtenido a partir del área total de las barras del paquete. La Tabla 3-7 lista los diámetros equivalentes para diferentes paquetes de barras.5. Un paquete de barras puede estar compuesto por un máximo de cuatro barras (ver Figura 3-2).6. Los paquetes de barras deben estar contenidos por estribos o por estribos cerrados que los envuelvan. Tabla 3-7 – Diámetros equivalentes para diferentes paquetes de barras Tamaño de las barras, No. Diámetro de las barras Paquete de 2 barras Paquete de 3 barras Paquete de 4 barras 6 0,750 1,06 1,30 1,50 7 0,875 1,24 1,51 1,75 8 1,000 1,42 1,74 2,01 9 1,128 1,60 1,95 2,26 10 1,270 1,80 2,20 2,54 11 1,410 1,99 2,44 2,82 14 1,693 2,39 2,93 3,39 Figura 3-2 – Configuraciones posibles de los paquetes de barras7.6.7 Cables y vainas de pretensadoAntes del código 1999, las distancias entre los cables de pretensado se especificaban en términos de distancias libresmínimas. El Código 1999 especifica las distancias entre los cables de pretensado en términos de la separación mínima entrelos centros de las barras o alambres, y requiere 4db para los cordones y 5db para los alambres. Si la resistencia a lacompresión del hormigón en el momento de la transferencia del pretensado, fci, es mayor o igual que 4000 psi, la separaciónmínima entre los centros de los cables de pretensado se puede reducir a 1,25 in. si se trata de alambres de diámetro nominalmenor o igual que 0,5 in., o a 2 in. si se trata de cordones de diámetro nominal de 0,6 in. Estos cambios fueron el resultadode investigaciones patrocinadas por la Federal Highway Administration. El motivo por el cual actualmente se especificanseparaciones entre los centros de los cables es que así fue como se tomaron las mediciones en estas investigaciones. Además,convertir estas separaciones entre centros en separaciones libres es complejo e innecesario, ya que las plantillas usadas porlos fabricantes de elementos prefabricados siempre se han confeccionado en base a dimensiones "entre centro y centro." Enla zona central del tramo se permite adoptar para los cables una separación vertical menor, o disponerlos en paquetes,siempre y cuando el diseño y la fabricación se realicen cuidadosamente. Las vainas de postesado se pueden agrupar enpaquetes siempre que se demuestre que el hormigón se puede colocar satisfactoriamente y que se adopten las medidasnecesarias para evitar que las vainas se rompan al tesar los cables. 3-9
7.7 RECUBRIMIENTO DE HORMIGÓNEsta sección especifica requisitos mínimos de protección o recubrimiento de hormigón para los elementos hormigonados anivel del plano de fundación, para los elementos en contacto con el suelo o expuestos al aire libre, y para los elementosinteriores no expuestos a la acción del clima. En el Código 2002 se reorganizaron los requisitos sobre recubrimiento mínimopara hormigón colocado en obra (pretensado). Ahora los requisitos para hormigón colocado en obra (pretensado) estánubicados inmediatamente a continuación de los requisitos para hormigón colocado en obra (no pretensado). Luego siguenlos requisitos para hormigón prefabricado, elaborado en condiciones de control en planta. En algunos casos para el hormigóncolocado en obra (pretensado) y para el hormigón prefabricado elaborado en condiciones de control en planta se permite unaligera reducción de la protección o recubrimiento con respecto a la permitida para el hormigón colocado en obra (nopretensado). La expresión "elaborado en condiciones de control en planta" no significa necesariamente que los elementosprefabricados deben ser fabricados en una planta. Un elemento estructural pretensado en obra (por ejemplo, los tabiquesizados) también calificarán para el recubrimiento reducido si el control de las dimensiones de los encofrados, la colocaciónde la armadura, la calidad del hormigón y el procedimiento de curado son equivalentes a los utilizados habitualmente en unaplanta. Las barras de gran diámetro, los paquetes de barras y los cables de pretensado requieren un recubrimientoligeramente mayor. También se pueden requerir recubrimientos de mayor espesor en los ambientes corrosivos y para proveerprotección contra el fuego. La Sección 18.3.3, introducida por primera vez en el Código 2002, exige que los elementospretensados solicitados a flexión se clasifiquen como Clase U (no fisurado), Clase C (fisurado) o Clase T (transición entreno fisurado y fisurado). La Sección 7.7.5.1, también incorporada por primera vez en el código 2002, establece que losvalores de recubrimiento indicados en 7.7.2 se deben incrementar un 50% para los elementos pretensados de las Clases C oT si los elementos están expuestos a ambientes corrosivos u otras condiciones de exposición severas. Esta exigencia deincrementar el recubrimiento un 50% se puede obviar si se verifica que la zona de tracción precomprimida del elemento noresulta traccionada bajo la acción de las cargas sostenidas o de larga duración. El diseñador debe prestar particular atencióna las recomendaciones del comentario (R7.7.5) que sugieren aumentar el recubrimiento si durante su vida de servicio elhormigón va a estar expuesto a fuentes externas de cloruros, tales como el agua de mar o las aguas salobres. Como seobserva en R7.7, se pueden utilizar otros métodos alternativos para proteger las armaduras contra las acciones del clima,siempre que estos métodos proporcionen una protección equivalente al recubrimiento adicional de hormigón requerido en7.7.1(b), 7.7.2(b) y 7.7.3.1(a) con respecto a 7.7.1(c), 7.7.2(c) y 7.7.3.1(b), respectivamente.7.8 DETALLES ESPECIALES DE ARMADO PARA COLUMNASLa Sección 7.8 se ocupa de los detalles especiales de armado requeridos para las barras longitudinales dobladas y losnúcleos de acero de las columnas compuestas.Las barras longitudinales que se doblan a causa de un cambio en la sección de una columna deben satisfacer las siguienteslimitaciones:1. La pendiente de la parte inclinada de la barra, con respecto al eje de la columna, no debe ser mayor que 1:6 (ver Figura 3-3).2. Los tramos de las barras que estén por encima y por debajo de la zona doblada deben ser paralelos al eje de la columna.3. Las barras que se doblan a causa de un cambio en la sección de una columna deben tener un apoyo horizontal adecuado. Este apoyo puede ser proporcionado por estribos cerrados horizontales, zunchos en espiral o parte del entrepiso. Si se utilizan estribos cerrados o zunchos en espiral, estos se deben ubicar a una distancia menor o igual que 6 in. de los puntos de doblado (ver Figura 3-3). Este apoyo horizontal se debe diseñar para resistir 1,5 veces la componente horizontal de la fuerza calculada en la zona inclinada de la barra.4. Las barras que se deben doblar antes de ser colocadas en los encofrados.5. Las barras longitudinales no se deben doblar cuando al cambiar de sección la columna sus caras resultan desalineadas más de 3 in. En este caso se deben agregar barras adicionales, empalmadas por yuxtaposición con las barras longitudinales, adyacentes a las caras desalineadas (ver Figura 3-3). En algunos casos, algunas de las caras pueden estar desalineadas más de 3 in. y otras menos de 3 in., con lo cual en una misma columna podría haber algunas barras longitudinales dobladas y algunas barras adicionales empalmadas por yuxtaposición. 3 - 10
La capacidad de transferencia de carga por apoyo directo del núcleo de acero de una columna compuesta puede ser comomáximo igual al 50 por ciento de la carga de compresión que actúa sobre el núcleo. El resto de la carga debe ser transferidamediante soldaduras, barras empalmadas, placas de empalme, etc. Este requisito debería asegurar una capacidad mínima detracción similar a la de una columna de hormigón armado convencional. Desplazamiento Desplazamiento < 3 in. ≥3 6" max Pendiente máx. 1:6 6" max Barras dobladas Barras adicionales Figura 3-3 – Detalles especiales de armado para columnas7.9 NUDOSEn los nudos viga-columna de los pórticos se deben confinar las zonas de los empalmes de las armaduras continuas y de losanclajes de las barras que terminan en dichos nudos. Este confinamiento lo puede proporcionar el hormigón externo, o biense puede materializar mediante estribos, estribos cerrados o zunchos internos.7.10 ARMADURA TRANSVERSAL PARA LOS ELEMENTOS SOLICITADOS A COMPRESIÓN7.10.4 ZunchosEl diámetro mínimo de los zunchos usados en las construcciones hormigonadas en obra es de 3/8 in., y la separación libredebe estar comprendida entre 1 in. y 3 in. Este requisito no impide usar barras de diámetro más pequeño en los elementosprefabricados. A partir de la publicación del Código 1999 se comenzaron a permitir los empalmes mecánicos que satisfacenlos requisitos de 12.14.3. Anteriormente sólo estaba permitido utilizar empalmes por yuxtaposición y soldaduras completas.Las ediciones del Código anteriores a 1999 exigían que los empalmes por yuxtaposición debían tener una longitud igual a 48diámetros de barra, sin importar si las barras o alambres eran lisos o conformados o si tenían revestimiento epoxi o no lotenían. El código 1999 se revisó para exigir que los empalmes por yuxtaposición de las barras o alambres lisos con o sinrevestimiento epoxi tuvieran una longitud igual a 72 diámetros de barra. Se permite reducir la longitud de los empalmes poryuxtaposición de las barras o alambres lisos con y sin revestimiento epoxi a 48 diámetros de barra cuando los extremos delas barras o alambres empalmados terminan en un gancho normal de 90 grados como los requeridos para los estribos y losestribos cerrados (7.1.3). La longitud de los empalmes por yuxtaposición de las barras o alambres conformados se mantuvoigual a 48 diámetros de barra; también se mantuvo el requisito que establece que la longitud mínima de los empalmes poryuxtaposición debe ser mayor o igual que 12 in. La armadura en forma de zunchos (espiral) se debe anclar agregando unavuelta y media adicional en cada extremo del zuncho.Los zunchos se deben prolongar, desde la parte superior de la fundación o de la losa de cualquier nivel, hasta la altura de laarmadura transversal más baja de la losa, ábaco o viga soportado. Cuando no hay vigas o ménsulas en todos los lados de lacolumna, se deben colocar estribos cerrados por encima de la terminación del zuncho, hasta la parte inferior de la losa o 3 - 11
ábaco (ver Figura 3-4). En las columnas con capitel el zuncho se debe prolongar hasta un nivel en el cual el diámetro o elancho del capitel sea igual a dos veces el de la columna.Los zunchos se deben mantener firmemente colocados en su posición, y su paso y alineación deben ser correctos paraimpedir su desplazamiento durante la colocación del hormigón. Antes de ACI 318-89, el código específicamente requería eluso de separadores para la instalación de los zunchos. Ahora el artículo 7.10.4.9 simplemente dice que "los zunchos se debenmantener firmemente colocados en su posición y su paso y alineación deben ser correctos." Este requisito, basado en elcomportamiento, permite usar métodos alternativos para mantener la jaula de armadura en la posición especificada durantela construcción del elemento; la práctica actual consiste en atar las jaulas. Los requisitos originales que exigían separadoresse mantuvieron, pero se trasladaron al comentario. Observar que las especificaciones técnicas deben establecer los requisitospara los separadores (si corresponde) o para el atado de los zunchos. Nivel donde termina el zuncho de la columna superior Aº de la viga Nivel donde termina el zuncho de la columna inferior Estribos horizontales Vigas en todas las caras de la columna Vigas en algunas caras de la columna Figura 3-4 – Terminación de los zunchos7.10.5 Estribos cerrados para columnasEn las columnas de hormigón armado, la distancia vertical entre el estribo cerrado del extremo inferior de la columna y laparte superior de la fundación o de la losa de entrepiso, y la distancia entre el estribo cerrado del extremo superior de lacolumna y la armadura horizontal más baja de la losa o el ábaco superior, deben ser menores que la mitad del valor de laseparación entre estribos. Cuando a una columna concurren vigas o ménsulas desde las cuatro direcciones, el último estribode la columna se debe colocar como máximo 3 in. por debajo de la armadura más baja de la viga o ménsula menos profunda(ver Figura 3-5). El diámetro mínimo de los estribos usados en las columnas de hormigón armado depende del diámetro delas barras longitudinales. Los diámetros mínimos son los siguientes: No. 3 para las barras longitudinales no pretensadas No.10 y menores; y No. 4 para las barras longitudinales No. 11 y mayores y para los paquetes de barras. También se aplican lassiguientes limitaciones: La separación de los estribos debe ser menor o igual que 16 veces el diámetro de las barraslongitudinales, menor o igual que 48 veces el diámetro de los estribos, y menor o igual que la menor dimensión de lacolumna; los estribos se deben ubicar de forma tal que cada barra longitudinal de esquina y cada barra alternada tengan unapoyo transversal proporcionado por la esquina de un estribo con un ángulo interior menor o igual que 135 grados. Laseparación libre máxima entre una barra longitudinal sin apoyo transversal y la barra arriostrada más próxima debe sermenor o igual que 6 in. (ver Figura 3-6). Observar que la distancia libre de 6 in. se mide a lo largo del estribo.Las barras o alambres continuos de forma helicoidal se pueden utilizar como estribos cerrados, siempre que su área seaequivalente a la de los estribos cerrados individuales. Cuando las barras longitudinales están ubicadas alrededor delperímetro de un círculo está permitido utilizar estribos circulares cerrados con las separaciones especificadas. Este requisitotambién permite usar estribos circulares con separaciones mayores que las especificadas cuando se utilizan zunchoscirculares continuos. El anclaje de los zunchos constituidos por barras o alambres continuos se debe realizar mediante ungancho normal o agragando una vuelta más a la barra o alambre. 3 - 12
Armadura del fondo s de la losa s s/2 s/2 Armadura de la viga 3" Vigas en todas las caras de la columna Vigas en algunas caras de la columna Figura 3-5 – Terminación de los estribos cerrados 6 in. máx. 135° El apoyo lateral de las barras de la columna se provee mediante estribos cerrados con un ángulo de doblado máximo de 135º. Menor o igual que 6 in. 6 in. máx. 135° máx. Figura 3-6 – Esquemas de distribución de las barras longitudinales en las columnasA fin de proveer continuidad para la transferencia de cargas en las conexiones, los bulones de anclaje que se colocan en laparte superior de las columnas o pedestales para fijarlos a otros elementos estructurales deben estar confinados por armadurahorizontal que contenga también, como mínimo, cuatro barras verticales de la columna o pedestal. Esta armadura horizontaldebe estar constituida como mínimo por dos barras No. 4 o tres barras No. 3, y debe estar distribuida en una altura de 5 in. apartir de la parte superior de la columna o pedestal.7.11 ARMADURA TRANSVERSAL PARA LOS ELEMENTOS SOLICITADOS A FLEXIÓNCuando se utiliza armadura de compresión para aumentar la resistencia a flexión de un elemento (10.3.5.1) o para controlarlas flechas a largo plazo [Ecuación (9.11)], el artículo 7.11.1 exige que esta armadura debe estar arriostrada por estribos oestribos cerrados que la encierren. Los requisitos sobre las dimensiones y separación de estos estribos o estribos cerradosson los mismos que se aplican a los estribos de las columnas. Está permitido usar malla de alambre soldada siempre que suárea sea equivalente. Los estribos o estribos cerrados se deben prolongar en toda la distancia en la cual la armaduracomprimida es requerida por motivos de resistencia o para limitar las flechas. El artículo 7.11.1 no se aplica a la armaduraque se coloca en una zona comprimida para facilitar el armado de la jaula de armadura o para mantener la armadura en sulugar durante la colocación del hormigón. 3 - 13
Este requisito del artículo 7.11.1 se ilustra en la Figura 3-7. La parte inferior continua del estribo en U de la figura satisfacela intención del artículo 7.11.1, es decir arriostra las dos barras inferiores. En general no es necesario colocar estribostotalmente cerrados, salvo en los casos en los cuales hay momentos reversibles elevados y las condiciones exigen que tantola armadura longitudinal inferior como la armadura longitudinal superior se diseñen como armadura comprimida.Si se requiere armadura de torsión, ésta puede estar constituida por estribos completamente cerrados, estribos cerrados,zunchos o jaulas de malla de alambre soldada de acuerdo con 11.6.4. Armadura de compresión Figura 3-7 – Armadura de compresión correctamente arriostrada7.11.3 Estribos cerradosDe acuerdo con el artículo 7.11.3, los estribos cerrados deben estar compuestos por un solo tramo de barra continua conganchos de 90 ó 135 grados yuxtapuestos en sus extremos, o bien por uno o dos tramos de barra continua con empalmesClase B, tal como se ilustra en la Figura 3-8. Los estribos cerrados constituidos por un solo tramo de barra continua conganchos yuxtapuestos en sus extremos no son prácticos de colocar. Ninguno de los estribos cerrados ilustrados en la Figura3-8 se considera efectivo para un elemento solicitado por esfuerzos de torsión elevados. Ensayos realizados han demostradoque cuando hay esfuerzos de torsión elevados y el confinamiento proporcionado por el hormigón externo es limitado, estetipo de detalles de armado resultarán en la pérdida del recubrimiento de hormigón y la consiguiente pérdida del anclaje. VerFigura 3-9. El Manual ACI3.1 recomienda que los estribos cerrados usados para resistir torsión se detallen como se ilustra enla Figura 3-10. Gancho de 135° alternativo Gancho normal de 90º Empalme Clase B Figura 3-8 – Definición de estribo cerrado 3 - 14
No hay confinamiento Figura 3-9 – Estribos cerrados no recomendados para los elementos solicitados por torsiones elevadas Confinamiento Confinamiento en un lado (losa con viga de borde) Confinamiento en ambos lados Sin confinamiento (vigas interiores) (viga aislada) Se requieren barras longitudinales en todas las esquinas. Empalme Clase B Confinamiento Alternativa para vigas interiores de gran altura Figura 3-10 – Estribos cerrados de dos piezas. Detalles recomendados para los elementos solicitados a torsiones elevadas3.17.12 ARMADURA DE CONTRACCIÓN Y TEMPERATURAEn las losas estructurales donde la armadura principal de flexión está dispuesta en una sola dirección se debe colocararmadura en dirección perpendicular a la misma para resistir los esfuerzos debido a la contracción y a la temperatura, peroeste requisito no es aplicable a las losas a nivel del plano de fundación en contacto con el suelo. En base a la sección brutade hormigón, las cuantías mínimas de la armadura de contracción y temperatura son las siguientes:1. Para barras conformadas de acero Grado 40 y Grado 50: 0,0020 3 - 15
2. Para barras conformadas o mallas de alambre soldadas de acero Grado 60: 0,00183. Para las armaduras cuya tensión de fluencia es mayor que 60.000 psi: 0, 0018 × 60.000 / f y ; pero mayor o igual que 0,0014.La separación de la armadura de contracción y temperatura debe ser menor o igual que 5 veces el espesor de la losa y menoro igual que 18 in. Los empalmes y anclajes de esta armadura se deben diseñar para la totalidad de la tensión de fluenciaespecificada. Las cuantías mínimas indicadas no se aplican cuando se utilizan cables de pretensado.Como armadura de contracción y temperatura se pueden usar cables de pretensado adherentes o no adherentes (7.12.3). Lostendones deben proporcionar una tensión media de compresión mínima de 100 psi sobre el área bruta de hormigón,considerando las tensiones de pretensado efectivas luego de las pérdidas de pretensado. La separación de los cables debe sermenor o igual que 6 ft. Si la separación de los cables es mayor que 54 in. se debe proveer armadura adherente adicional enlos bordes de la losa.7.13 REQUISITOS PARA LA INTEGRIDAD ESTRUCTURALAunque una estructura sea capaz de soportar de manera segura todas las solicitaciones de diseño convencionales, es posibleque sufra daños localizados provocados por cargas localizadas excepcionalmente elevadas como las provocadas por lasexplosiones de gases o líquidos industriales, el impacto de un vehículo, el impacto de objetos extraños, y los efectos devientos de velocidades muy elevadas como los que se producen durante un tornado. En general estas cargas o eventosexcepcionales no constituyen consideraciones de diseño. La integridad global de una estructura de hormigón armado anteestas cargas excepcionales se puede mejorar considerablemente introduciendo algunos cambios relativamente menores enlos detalles de armado. La intención de la Sección 7.13 es mejorar la redundancia y la ductilidad de las estructuras. Esto selogra colocando, como mínimo, alguna armadura continua u otros métodos para vincular entre sí los elementos de laestructura. Si se producen daños en un elemento estructural principal, o en situaciones de cargas excepcionales, la armadurapara integridad estructural ayuda a restringir los daños resultantes a un área relativamente pequeña de la estructura, con locual mejora su estabilidad global.La Sección 7.13 no pretende que las estructuras se diseñen para resistir un colapso generalizado provocado por usosindebidos ni para resistir cargas excepcionalmente elevadas que actúan directamente sobre una gran parte de la estructura. Elcolapso generalizado de una estructura, tal como el que podría provocar un evento como un bombardeo o un alud, estánfuera del alcance de todos los métodos de diseño generales.7.13.1 Integridad de la estructura en su conjuntoDebido a que el mal uso y los accidentes son eventos impredecibles, éstos no pueden ser definidos con precisión. De manerasimilar, el proveer a una estructura de integridad estructural es un requisito que no se puede expresar en términos sencillos.El requisito de comportamiento …"A fin de asegurar la integridad de la estructura en su conjunto los elementos de unaestructura se deben vincular eficazmente entre sí" requiere que el ingeniero aplique su criterio profesional, y seguramentediferentes ingenieros tendrán diferentes opiniones acerca de cómo vincular efectivamente los elementos de un sistemaparticular. Es evidente que es imposible codificar todas las condiciones y situaciones que se podrían presentar en el diseñoestructural. Sin embargo, el Código sí presenta ejemplos específicos de determinados detalles de armado para las losasnervuradas hormigonadas en obra.Si un apoyo resulta dañado, si no está confinada por estribos la armadura superior que es continua sobre el apoyo tenderá adesprenderse del hormigón, y no podrá colaborar en la transferencia de carga por flexión sobre el apoyo dañado.Especificando una cantidad de armadura inferior continua sobre los apoyos se puede lograr una cierta capacidad de soportarmomentos positivos en los apoyos. Especificando para las vigas de borde o perimetrales una determinada cantidad dearmadura superior e inferior continua se genera una vinculación de la estructura; además, esta continuidad provista para lasvigas perimetrales de la estructura rigidizará la parte exterior de la misma, lo cual resultará útil en caso que se dañe unacolumna exterior. Se podrían mencionar otros ejemplos de detalles de armado que se pueden aplicar para obtener integridadestructural y lograr que un sistema estructural continúe resistiendo cargas aún cuando algún elemento resulte gravementedañado. El ingeniero deberá evaluar esta consideración de diseño, y diseñar sistemas específicos para tratar este problema.El concepto del diseño para integridad estructural se discute en profundidad en el Comentario de ASCE 7, Minimum Design 3 - 16
Loads for Buildings and Other Structures.3.6 El lector que desee profundizar en estos conceptos puede consultar estapublicación.7.13.2 Losas nervuradas hormigonadas en obraDesde 1989 el Código exige que en las vigas perimetrales se coloque armadura continua para integridad estructural. Lacantidad de armadura requerida es como mínimo igual a un sexto de la armadura de tracción requerida para el momentonegativo en el apoyo, y un cuarto de la armadura de tracción requerida para el momento positivo en el centro del tramo. ElCódigo 2002 exige un mínimo de dos barras en todos los casos. Otro requisito incorporado por primera vez en el Código2002 es el que permite explícitamente el uso de empalmes mecánicos y soldados para la armadura continua de las losasnervuradas hormigonadas en obra. Las Figuras 3-11 a 3-13 ilustran los detalles de armado requeridos para el caso general deuna losa nervurada. Vigas transversales donde apoyan las nervaduras Barra simple con +As Barra simple continua, +As gancho normal o empalme Clase A, o anclaje para desarrollar f y empalme mecánico o soldado Figura 3-11 – Armadura continua para los elementos nervurados -As1 -As1 Nota 2 1/4 (+A s1)Gancho normal +As1 Nota 1 +As1o anclaje para desarrollar f y TRAMO INTERMEDIO Estribos cerrados de una pieza o estribos en U con ganchos de 135º necesarios por corte TRAMO EXTREMO Notas: (1) La mayor armadura entre 1/4(+As1) o 1/4(+As2), pero no menos de dos barras continuas o empalmadas con empalmes Clase A o empalmes mecánicos o soldados. (2) La mayor armadura entre 1/6(-As1) o 1/6(-As2), pero no menos de dos barras continuas o empalmadas con empalmes Clase A o empalmes mecánicos o soldados. Figura 3-12 – Armadura continua para las vigas perimetrales 3 - 17
+A s1 +A s2 Nota 1 1/4 (+A s1) gancho normal o anclaje para desarrollar f y TRAMO EXTREMO TRAMO INTERMEDIO Nota: (1) La mayor armadura entre 1/4(+As1) o 1/4(+As2), continua o empalmada con empalmes Clase A o empalmes mecánicos o soldados. Figura 3-13 – Armadura continua para vigas no perimetrales sin estribos cerrados7.13.3 Construcciones de hormigón prefabricadoLos requisitos para la integridad estructural de las construcciones hormigonadas en obra anteriores al Código 1989 eranprescriptivos. En 1989 se introdujeron requisitos para las construcciones de hormigón prefabricado que solamenteespecifican ciertos niveles de comportamiento. Este enfoque es el único posible, ya que las estructuras de hormigónprefabricado pueden ser de incontables tipos diferentes. El código exige que en las estructuras de hormigón prefabricado secoloquen armaduras especiales de tracción, cualquiera sea la altura de la construcción. No se permiten las conexiones quedependen exclusivamente de la fricción originada por las cargas gravitatorias.El requisito general para la integridad estructural, establecido en el artículo 7.13.1, indica que "los elementos de unaestructura se deben vincular eficazmente entre sí." El comentario incluido en 1989 advertía que para las construcciones dehormigón prefabricado los detalles de las conexiones se debían diseñar de manera de minimizar la potencial fisuracióndebida a la restricción de los movimientos originados por fluencia lenta, contracción y variaciones de temperatura. LaReferencia 3.7 contiene información sobre las prácticas utilizadas por la industria para las conexiones y los detalles dearmado. La Referencia 3.8 contiene requisitos prescriptivos recomendados por la PCI para los tabiques portantes dehormigón prefabricado. El Capítulo 16 de ACI 318-95 introdujo por primera vez requisitos prescriptivos para la integridadestructural de las estructuras de hormigón prefabricado (ver la discusión en el Capítulo 23 de esta publicación).7.13.4 Construcción de losas izadasPara la construcción de losas izadas el artículo 7.13.4 dirige al usuario a los artículos 13.3.8.6 y 18.12.6. 3 - 18
REFERENCIAS3.1 ACI Detailing Manual - 1994, Publication SP-66(94), American Concrete Institute, Detroit, MI, 1994.3.2 Manual of Standard Practice, 27º Edición, Concrete Reinforcing Steel Institute, Schaumburg, IL, 2001.3.3 Structural Welded Wire Fabric Detailing Manual, WWR-600, Wire Reinforcement Institute, McLean, VA, 1994.3.4 Babaei, K. y Hawkins, N.M., "Field Bending and Straightening of Reinforcing Steel,” Concrete International: Design and Construction, Vol. 14, No. 1, Enero 1992.3.5 Standard Specification for Tolerances for Concrete Construction and Materials and Commentary, ACI 117/117-90, American Concrete Institute, Detroit, MI, 1990.3.6 Minimum Design Loads for Buildings and Other Structures, (ASCE 7-98), American Society of Civil Engineers, Reston, VA, 1998.3.7 Design and Typical Details of Connections for Precast and Prestressed Concrete, Publication MNL-123-88, Precast/Prestressed Concrete Institute, Chicago, IL, 1988.3.8 PCI Building Code Committee, "Proposed Design Requirements for Precast Concrete,” PCI Journal, Vol. 31, No. 6, Nov.-Dic. 1986, pp. 32-47. 3 - 19
Ejemplo 3.1 – Tolerancia para la colocación de la armaduraDada la sección de tabique ilustrada y el recubrimiento libre de hormigón indicado, determinar el mínimo recubrimiento dehormigón permitido en la construcción, incluyendo las tolerancias especificadas por el Código para dicho recubrimiento. Cara externa Cara interna del tabique 1-1/2" 3/4" del tabique Referencia Cálculos y discusión del CódigoLa tolerancia para el recubrimiento de hormigón es de menos 1/2 in., pero en ningún caso esta tolerancia puede 7.5.2.1ser mayor que 1/3 del recubrimiento de hormigón especificado.1. Para la cara externa se permite un recubrimiento medido de 1 in. (1-1/2 in. – 1/2 in.). Las barras se pueden colocar a una distancia real de 1 in. de los encofrados.2. Para la cara interna se permite un recubrimiento medido de 1/2 in. (3/4 in. – 1/4 in.). Para el recubrimiento de 3/4 in. especificado la tolerancia límite es (1/3) ( 3/4) = 1/4 in. < 1/2 in.Como se observa en ACI 117,3.5 las tolerancias son una manera de establecer una variación admisible para lasdimensiones o las ubicaciones de los elementos que le permiten tanto al diseñador como al contratista contarcon parámetros dentro de los cuales realizar la construcción. A través de las tolerancias el diseñador letransmite al contratista sus expectativas. 3 - 20
Con viga rigida jack