Comportamiento del Hormigón Armado

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Comportamiento del Hormigón Armado por Mind Map: Comportamiento del Hormigón Armado

1. Ante cargas de compresión

1.1. Cuando el elemento se comprime disminuye su longitud simultáneamente, cumpliendo el Principio de compatibilidad de deformaciones.

1.2. Los materiales se deforman con su respectivo rango y curva elástica.

1.2.1. Primer Rango: Hormigón elástico y acero elástico

1.2.1.1. 0.0007 es la deformación máxima que entra en este rango.

1.2.1.2. Considera que tanto el hormigón como el acero se deforman dentro de su rango elástico.

1.2.1.3. El número variará dependiendo de la resistencia del hormigón.

1.2.2. Segundo Rango: Hormigón inelástico y acero elástico

1.2.2.1. 0.002 es la deformación máxima que entra en este rango.

1.2.2.2. El hormigón empieza su proceso inelástico mientras que el acero continua deformándose dentro del rango elástico.

1.2.3. Tercer Rango: Hormigón inelástico y acero inelástico

1.2.3.1. Sucede cuando el hormigón armado inicia su proceso de destrucción y el acero su proceso de fluencia.

1.2.3.2. El acero puede llegar a grandes deformaciones inelásticas, pero el hormigón no, se destruye y deja de ser funcional.

1.2.3.3. Según la ACI el límite de destrucción es 0.003.

2. Ante cargas de tracción

2.1. Mientras el acero mantiene sus características y de deformación a tracción, el hormigón actúa totalmente diferente.

2.2. La capacidad de resistencia a tracción del hormigón disminuye hasta un 90% respecto a la de compresión.

2.2.1. Primer rango: Hormigón Elástico y acero elástico

2.2.1.1. Este rango va hasta una deformación unitaria de 0.0001.

2.2.1.2. Se produce hasta el limite de tracción del hormigón.

2.2.2. Segundo rango: Rotura de hormigón y acero elástico.

2.2.2.1. Después de superar el límite de tracción el hormigón pierde toda colaboración con el concreto.

2.2.2.2. Se produce una disminución violenta de la resistencia, lo que debe suplirse con suficiente armadura de acero.

2.2.3. Tercer rango: Hormigón inhabilitado y acero elástico

2.2.3.1. El hormigón pierde toda capacidad de resistir cargas.

2.2.3.2. La estructura de acero es la encargada de la resistencia de las cargas aplicadas.

2.2.4. Cuarto rango: Hormigón inhabilitado y acero inelástico

2.2.4.1. El acero pierde su capacidad de resistir las cargas, aunque sigue deformandose.

2.2.4.2. Debido a la perdida de hormigón, la deformación unitaria no puede pasar de 0.003.

3. Ante cargas de flexión

3.1. Dado que la flexión es la combinación de las deformaciones a tracción y compresión juntas, deben tomarse en cuenta los otros comportamientos.

3.1.1. Primer rango: Hormigón elástico a compresión, hormigón elástico a tracción, acero elástico a tracción

3.1.1.1. Se deben hacer consideraciones respecto al eje céntrico y su relación con el acero.

3.1.1.2. Dado a que es una combinación de los demás rangos no puede exceder el máximo valor de deformación a tracción, 0.0001.

3.1.1.3. Se produce hasta que el hormigón empieza a fisurarse.

3.1.2. Segundo rango: Hormigón elástico a compresión, hormigón fisurado a tracción, acero elástico a tracción

3.1.2.1. Cuando el hormigón se fisura el eje neutro asciende debido al equilibrio de las cargas internas.

3.1.2.2. La capacidad de carga a tracción se pierde, el momento flector máximo que puede soportar disminuye drásticamente también.

3.1.2.3. De tener el acero necesario, el elemento podrá seguir deformandose.

3.1.3. Tercer rango: Hormigón inelástico a compresión, hormigón fisurado a tracción, acero elástico.

3.1.3.1. Es válido hasta que el acero entre en su proceso de fluencia.

3.1.3.2. El primero en entrar a la ineslasticidad es el hormigón a compresión, el cual entra en 0.0007 de deformación unitaria.

3.1.4. Cuarto rango: Hormigón inelástico a compresión, hormigón fisurado a tracción, acero en fluencia.

3.1.4.1. La viga de hormigón armado cada vez mas se acerca al colapso.

3.1.4.2. La mínima deformación dentro de este rango será >0.002.

3.1.4.3. La viga pierde toda capacidad de soportar cargas, aumentando la deformación incluso si se disminuyen o quitan cargas.