Fallas Por Corte Y Flexion
Enviado por minkidahae • 10 de Junio de 2014 • 3.013 Palabras (13 Páginas) • 1.099 Visitas
COMPORTAMIENTO ESTRUCTURAL EN LOS MUROS
Básicamente los muros sujetos a carga sísmica en su plano muestran dos tipos principales de falla: flexión y corte.
Debe entenderse que la falla principal es aquella donde se acumulan las mayores grietas, originando una fuerte degradación tanto de la resistencia como de la rigidez.
En una falla por flexión es posible que previamente se hayan formado
pequeñas fisuras diagonales por corte (controladas por el refuerzo
horizontal), pero las grietas principales se encuentran localizadas en la
parte inferior del muro, y la degradación de la resistencia se produce
generalmente por los siguientes efectos:
1) La trituración de los talones flexo comprimidos.
2) El deslizamiento a través de la base del muro.
3) La rotura del refuerzo vertical por tracción, pandeo o cizalle. Ver las Figs. 3.13
En una falla por corte es posible que primero se originen fisuras por
flexión (incluso el refuerzo vertical puede entrar en fluencia) degradando
la rigidez, pero no la capacidad de carga. Luego se producen las grietas
diagonales y a partir de ese instante, el muro se desplaza manteniendo su capacidad de carga (la curva cortante-desplazamiento se vuelve plana);
posteriormente, se trituran la región central de la albañilería (Fig. 3.15) y
los extremos del muro, produciéndose finalmente una severa
degradación de resistencia.
La capacidad resistente a flexión está proporcionada por: el refuerzo
vertical existente en el muro (incluyendo parte del refuerzo del muro
ortogonal); el peralte y refuerzo de las vigas de borde (coplanares y
ortogonales al plano del muro en análisis); y, la magnitud de la carga
vertical actuante sobre el muro (incluyendo la carga tributaria del muro
transversal).
En tanto que la resistencia al corte (en el caso de los muros reforzados)
está proporcionada por la resistencia de la albañilería en sí, con una baja
influencia del refuerzo horizontal.
Respecto a la influencia del refuerzo horizontal sobre la
resistencia a fuerza cortante, los ensayos han demostrado que
mientras se emplee cuantías mínimas (usualmente acero liso
embutido en las juntas). Este refuerzo mejora la ductilidad del
muro más no su resistencia; a no ser que se utilice refuerzo
corrugado con cuantías muy elevadas (por encima de 0.0025),
como si fuese una placa de concreto armado.
Mientras que la resistencia al corte se predice usando fórmulas
experimentales,existen maneras teóricas de evaluar la capacidad de
flexión.
Las razones que podrían explicar el predominio de la falla por corte sobre la de flexión son:
1. La deformación por fuerza cortante predomina sobre la de flexión, ya
que los muros son de baja altura y el momento de inercia de su sección
transversal es elevado; más aún, cuando los muros son confinados, la
sección de concreto debe transformarse en área equivalente de
albañilería, incrementándose sustancialmente el momento de inercia.
En otras palabras, la deformación que prevalece en el primer entrepiso es
la de distorsión angular por fuerza cortante con baja curvatura por flexión,
con lo cual la deformación axial del refuerzo vertical es pequeña (como
una biela que rota en torno a su base sin alargarse).
La distorsión angular (δ = desplazamiento lateral relativo nivel a nivel
entre la altura del entrepiso) es la que origina esfuerzos principales de
tracción diagonal en la albañilería, dando origen a las grietas diagonales
(Fig. 3.19).
Al respecto, los experimentos muestran que el agrietamiento diagonal
ocurre al alcanzarse una pequeña distorsión, aproximadamente del orden
de 1/800 (incluyendo los desplazamientos por flexión y corte),
independientemente del tipo de albañilería empleada.
2. Si se agrega el efecto de los muros transversales (incluyendo su carga
tributaria Pt, Fig. 3.20), al flectarse el muro debería levantar al muro
perpendicular, lo que es muy difícil de lograr; esto disminuye aún más las
deformaciones por flexión.
3. El momento flector
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