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III

Mejor usamos las útiles tablas
Incluso las fórmulas anteriores son algo incómodas de calcular cada vez, por lo que es más útil utilizar tablas para diferentes diámetros y posiciones de acero.

Resulta que varias de las variables de estas últimas fórmulas son por lo general constantes:

1) En la mayoría de los casos no se utilizan epóxicos en las barras, por tanto este factor se redujo a 1
2) El hormigón normalmente usado no es concreto liviano
3) Las resistencias características típicas de Hormigón son f’c=20MPa y f’c=25 MPa
4) Las resistencias a la fluencia de acero normalmente son de fy=500MPa y fy=410MPa
5) Se asumieron las dos posiciones típicas de ψt :
Superior = acero en posición por encima de 30cm de hormigón vertido
Inferior = acero en la base de vigas.
Bajo todas estas circunstancias y respetando los recubrimientos mínimos y espaciamientos mínimos entre barras, se obtienen las tablas que se muestran en la imagen.

Conclusiones
Es práctico el uso de tablas cuando la mayoría de las variables son predecibles en los casos más típicos de análisis.

🏗️📐Longitud de desarrollo en refuerzo de hormigón armado – Teoría y tablas📈

I

Concepto
La longitud de desarrollo se define como la longitud mínima de una barra para transferir su fuerza máxima de tracción hacia el hormigón.

Bajo esta idea, puede notarse bajo las dos gráficas inferiores lo siguiente. Dada una situación hipotética de dos barras embebidas en hormigón como se muestra en las dos figuras, si los diámetros, resistencias, y fuerzas de tracción son las mismas en ambos casos, la falla de los materiales estará sólo en función a la longitud que la barra esté empotrada dentro de la masa de concreto.

En el primer caso, debido a la poca longitud que la barra se empotra dentro del concreto, lo que fallará es el concreto debido a la corta longitud que tiene la barra para transferir el esfuerzo generado por la tracción.

En el segundo caso, lo que fallará será la barra, ya que la longitud empotrada es tan larga, que el concreto es capaz de transferir progresivamente los esfuerzos desde la barra hacia el concreto en cada pestaña del corrugado de la barra traccionada.

Existe por tanto una longitud de este empotramiento, que logra que el acero logre transferir toda su fuerza As*fy hacia el hormigón.

Un caso práctico del uso de la longitud de desarrollo se muestra en la siguiente imagen. El momento flector resistido en el sector de tracción por la barra superior, necesita prolongarse una determinada distancia más allá del punto de máxima tracción. Esta distancia es precisamente la longitud de desarrollo.

Ⅳ

Ejemplo 3
Los trazos en verde corresponden a posiciones de vigas que podrían construirse sin problemas en la losa.

Las vigas horizontales arriba sin embargo cortan los ambientes de sala y comedor. Esto puede ser incómodo visualmente. Y si se quisiera acomodar vigas planas en vez de vigas colgadas en este sector, la luz a cubrir está cercana a los 7 metros, por lo que la altura de la viga plana junto con la altura de losa deberá llegar probablemente a los 30cm de altura. Esto encarece la construcción, ya que las losas alivianadas comunmente tienen 20cm de altura.

Al igual que en el ejemplo 1, en el tramo donde está el arranque y llegada de escalera es conveniente colocar vigas planas. Por tanto, las mismas consideraciones que en el párrafo anterior son válidas aquí.

Los tramos pintados en rojo son tramos que no apoyan en columnas y por tanto no trabajan tan efectivamente y que necesitan atención especial.

Finalmente las columnas en el sector inferior central de la imagen no alínean. Esto trae problemas pues la desalineación impide el apoyo de una viga entre ambas columnas, y esta situación combinada con la posición del foso de aire y luz provocan que existan sectores de esta losa que no tengan donde apoyar.

Conclusión
Por lo general se debe coordinar todo este proceso con el arquitecto. Muchas veces la solución pasa por mover algunos muros o ajustar un poco la fachada.

Si bien la estructura debe adaptarse a la arquitectura y no al revés, muchas debe ser al revés como en los dos últimos ejemplos. Esto debido a que la solución estructural genera demasiados conflictos y no armoniza con la arquitectura.