Vigas Acarteladas de Concreto Armado

VIGAS ACARTELADAS DE CONCRETO ARMADO, PROPUESTA PARA SU APLICACIÓN EN EL DISEÑO DE EDIFICIOS SISMORESISTENTES Paul Quinteros García

RESUMEN Las vigas acarteladas o vigas no prismáticas son actualmente un tema escaso de información, especialmente en INFORMACION EXPERIMENTAL referida a desempeño estructural, estructural, análisis estructural y diseño en concreto armado. Se ha podido reconocer algunos pocos reportes de trabajos importantes que estudian su comportamiento comportamiento estructural, concentrándose estos en la RESISTENCIA A CORTANTE ante cargas monótonas, todos coinciden en que la geometría de las TACR (Trabes  Acarteladas de Concreto Reforzado), modifica el comportamiento con lo observado en las vigas de sección constante. Los trabajos presentados dieron como resultado ecuaciones muy útiles para el diseño en Concreto Armado, los mismos que serán detallados líneas más abajo. En este trabajo se pretende aprovechar las ventajas que proporcionan las TACR para dar solución a las grandes luces que se presentan en algunos edificios sismoresistentes, en este caso, un edificio de aulas universitarias con un auditorio, en la cual habrá que dar solución a una luz de más de 8 metros. Finalmente esta investigación no puede terminar, sin antes mostrar la forma adecuada de realizar el diseño en Concreto Armado, y mucho menos sin dar las recomendaciones a la hora del armado.

1. INTRODUCCIÓN En el Perú existen algunos edificios en los cuales se han utilizado las llamadas vigas acarteladas para su construcción, esto debido a que dichas vigas proporcionan algunas ventajas estructurales sobre las vigas convencionales (Vigas Prismáticas), como el aumentar rigidez lateral. La información disponible en el Perú, sobre el comportamiento estructural de las TACR es prácticamente nula, por lo tanto los principales trabajos experimentales realizados a estos elementos fueron realizados en México.

2. ANTECEDENTES Se cuenta con pocos antecedentes de edificios en los cuales se ha utilizado vigas acarteladas de concreto armado en el Perú, pero de todas formas es necesario mencionar que en el diseño del pabellón de la facultad de ciencias de la Salud de la Universidad José Carlos Mariátegui se ha considerado el uso de este tipo de vigas en un sector de este edificio, que en este caso se trata de un acartelamiento parabólico que salva una luz de 7 metros. Es necesario mencionar que se desconoce la metodología de diseño estructural que se utilizó.

3. OBJETIVO GENERAL Demostrar la aplicabilidad de las Vigas Acarteladas de Concreto Armado en un edificio Sismoresistente.

4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 1. Mostrar las características de desempeño estructural que presentan las vigas acarteladas de concreto armado. 2. Demostrar el beneficio menor peso  – mayor rigidez que las TACR presentan. 3. Realizar el análisis sísmico de un edificio destinado a aulas con auditorio considerando vigas acarteladas de concreto armado. 4. Realizar el análisis estructural por gravedad, y el diseño en concreto armado del elemento no prismático considerado en dicho edificio. 5. Determinar si existe diferencia significativa entre la respuesta estructural considerando vigas acarteladas y considerando vigas prismáticas.

5. HIPÒTESIS “Las vigas acarteladas representan una alternativa para optimizar el diseño sismoresistente de edificios en el Perú”

6. METODOLOGÌA 6.1. Elección del Edificio en estudio.

6.2. Selección de Angulo de acartelamiento. 6.3. Verificación de Metodología de cálculo de software

6.4 Evaluación de Rigidez de pórticos con y sin Acartelamiento 6.5. Análisis Sísmico 6.6. Análisis Estructural y Diseño en Concreto Armado