CALCULO DE LA RIGIDEZ TEORICA DE UN MURO CONFINADO SIN REFUERZO

f'c = 210 kg/cm2f'm = 37.36 kg/cm2h = 2.45 m

I. SECCION TRANSFORMADA

a) Modulo de Elasticidad del Concreto:Ec = 217370.65 kg/cm2Ec = 2173706.51 Tn/m2

b) Modulo de Elasticidad de la Unidad de Albañileria:Em = 500 f'mEm = 18680.00 kg/cm2Em = 186800.00 Tn/m2

c) Valor Modular "n"n = 11.64

Esto quiere decir que por cada 1.00 m de concreto armadoequivale a 11.64 m de muro de albañileria

Grafico de Seccion Transformada:

0.24 1.92 0.24

0.11

1.28

A1 = 0.264 m2A2 = 0.826 m2

II. FACTOR DE FORMAa) Calculo de Factor de Forma "f":

f = A2/A1f = 3.127

III. MODULO DE CORTEa) Calculo del Modulo de Corte (unidad de albañileria):

G = 0.4 (Em)G = 74720.00 Tn/m2

IV. MOMENTO DE INERCIAa) Calculo del momento de inercia:

0.24 0.24

1.921.28 1.28

e = 0.11

FIGURA AREA y M = A . y

1 0.307 0.120 0.03692 0.211 1.200 0.25343 0.307 2.280 0.7004total = 0.826 0.991

El E.N. (Eje Neutro) 1.20Distancia del centro de cada figura al Eje Neutro

d1 = 1.08d2 = 0.00d3 = 1.08

Calculo de las Inercias por cada Seccion

0.3333 m40.0649 m4

0.3333 m40.7314 m4

IV. CALCULO DE RIGIDEZ (ANALITICAMENTE)Remplazando los valores en la siguiente ecuacion:

Ko = 2356.852 Tn/mKo = 2.357 tn/mm

I(1) =I(2) =I(3) =I(T) =

Fig. 1 Fig. 2 Fig. 3

DESCRIPCION SIMBOLO CANTIDAD UNIDADArea A 0.826 m2Inercia del Elemento I 0.7314 m4Factor de Forma f 3.127Modulo de Elasticidad de Albañileria E 186800.00 Tn/m2Modulo de Corte de Albañileria G 74720.00 Tn/m2Altura hasta eje de Actuador h 2.45 m

CALCULO DE FISURACION POR FLEXIONLa carga asociada a la primera fisura, se usa el criterio de la seccion transformadano agrietada.El esfuerzo a traccion Maximo al que esta sujeto el muro se iguala a la capacidadde traccion del concreto transformado a albañileria.

δ t = µ y µ = F x hI y : distancia del centroide hasta la fibra

extrema en traccion……. (1)

I……. (2)

nIgualando y despejando las ecuaciones (1) y (2)

F = ……. (3)

Datos:f'c = 210 Kg/cm2

I = 0.731 m4h = 2.45 m n = 11.64y = 1.20 m

Remplazando en la ecuacion (3)

F = 6.196 Tn

AGRIETAMIENTO DIAGONAL De acuerdo al Reglamento Nacional de Edificaciones (E-070), indica que la resistencia alagrietamiento diagonal para muros sin carga vertical se calcula con la siguiente formula:

donde:Vm = Resistencia al agrietamiento lateralv'm = Resistencia caracteristica al corte de la albañileria

α = Factor de reduccion de resistencia al corte por efecto de esbeltezT = Espesor efectivo del muroL = Longitud total del muro

entonces:v'm = 32.2 Tn/m2

α = 1.00L = 2.4 m

δ t (a) = F x h x y

δ t (c)= 2 x SQR(f'c)

2 x SQR(f'c) x Ih x y x n

T = 0.11 mVm = 4.250 Tn

MOMENTO FLECTOR NOMINAL MAXIMO

As (fy)Ddonde:

Momento Flector MaximoFy = Esfuerzo a la traccion del acero

D = 0.8 L

entonces:0.000516 m2

Fy = 42000 Tn/m2D = 1.92 m

41.61 Tn.m

LA FUERZA CORTANTE ASOCIADA

h16.98

logra la fluencia del refuerzo.

TIPO DE FALLA ESPERADASegún el R.N.E Norma E-070 (Articulo 27), se define teoricamente el tipo de falla,

observandose una grieta diagonal.

≤4.25 ≤ 16.98 Falla Diagonal

ESFUERZO MAXIMO A TRACCION DEL MUROSin reforzamiento de varillas de fibra de vidrio

Idonde:

F = 6.196 Tnh = 2.45 my = 1.20 mI = 0.731 m4

entonces:24.907 Tn/m2

Para muros de seccion rectangular, la capacidad resistente a flexion "Mn" se calcula asi:

Mn =

Mn =

As = Area del refuerzo vertical en el extremo del muro (4 Ø 1/2")

As =

Mn =

Vf = Mn

Vf = Tn

comparando las resistencias Vf y Vm. Cuando Vm es menor que Vf el muro falla por corte

Vm Vf

δ t = F x h x y

δ t =

2.491 Kg/cm2δ t =

DESCRIPCION Ko (Ton/mm)

2.357

10.140

DESCRIPCION V (Ton)

6.196

8.110

DESCRIPCION δ t (Kg/cm2)

2.491

5.500

Item Descripcion

1 Cemento Tipo I - Inka2 Arena Fina3 Arena Gruesa4 Piedra Chancada5 Resina Epoxica Sikadur 32 Gel6 Varilla GFRP (D = 1/4")7 Varillas de Acero 8 Ladrillos Artesanal (220 unidades)9 Tubos de PVC 2"

10 Pernos Tipo Esparragos11 Pintura de Pared (Blanco)

Item Descripcion

1 Maestro de Obra2 Peon para demolision de muro

Teorico (E-070) (Sin Reforzamiento)

Experimental - CISMID ( Con Reforzamiento)

Teorico (E-070) (Sin Reforzamiento)

Experimental - CISMID ( Con Reforzamiento)

Teorico (E-070) (Sin Reforzamiento)

Experimental - CISMID ( Con Reforzamiento)

3

Item Descripcion

1 Ensayo a Carga Ciclica (Completo)

2 Flete terrestre

Operario para corte de columnas y vigas

Und Metrado P.U. (S/.)

bls 14.00 19.50 273.00m3 1.70 35.00 59.50m3 1.85 45.00 83.25m3 1.55 55.00 85.25Kit 1.00 42.50 42.50

Und 7.00 35.75 250.25Glb 1.00 650.00 650.00Glb 1.00 65.00 65.00 6674.25und 2.00 4.50 9.00Glb 1.00 250.00 250.00und 1.00 11.50 11.50

Total 1779.25

Und Metrado P.U. (S/.)

Glb 1.00 1300.00 1300.00Glb 1.00 85.00 85.00

Sub Total (S/.)

Sub Total (S/.)

Glb 1.00 60.00 60.00

Total 1445.00

Und Metrado P.U. (S/.)

Glb 1.00 3000.00 3000.00

Glb 1.00 450.00 450.00Total 3450.00

Sub Total (S/.)