Advantages of selecting the Resiliency Model and Resilience Framework for the current

El diseño de vigas de acople armadas diagonalmente sigue los principios básicos. Una vez que las dimensiones de la viga son conocidas, la fuerza de corte de diseño en la mitad de la luz (punto de momento cero) se descompone en diagonales. Esto se muestra en la Fig. 48 para un ejemplo resuelto. A partir de las fuerzas de tracción, se puede encontrar el área necesaria de barras en diagonal.

Durante la respuesta inelástica de vigas de acople, el hormigón de las vigas se vuelve gradualmente inefectivo para resistir diagonales de compresión, por lo que las barras diagonales

deben ser capaces de resistir toda la componente de compresión. Por lo tanto, se deben colocar estribos para evitar el prematuro pandeo de las barras diagonales. Se recomienda que la separación de estribos no exceda de los 100mm, aunque estas barras deben satisfacer los requerimientos impuestos, y ya visto para columnas, por:

b yt y b te d s f f A A 6 16 (52)

El mecanismo de vigas de acople armadas diagonalmente está solamente basado en consideraciones de equilibrio, y por lo tanto es independiente de la esbeltez de la viga (es decir de la inclinación de las barras diagonales). Por lo tanto, los principios son aplicables en todas las situaciones en tanto y en cuanto las fuerzas de corte debidas a cargas gravitatorias transversales sobre el vano son insignificantes. Cuando las vigas de acople son largas como las vigas normales, las mismas se pueden detallar como en los casos de vigas de pórticos dúctiles. El peligro de la falla de deslizamiento por corte y la consecuente reducción de la capacidad de disipación de energía se incrementa con el incremento de la relación altura-luz de la viga, h/ln, y con el incremento de las tensiones de corte. Por lo tanto, se recomienda, y así lo exige el IC-103- II, sección 3.8.1.2, que en vigas de acople de tabiques estructurales, la fuerza de corte y el momento por sismo sean resistidos por armadura diagonal en ambas direcciones a menos que la tensión de corte inducida sea menor de:

v_u 0.1l_n /h f_c´ (53)

Se hace notar que esta severa limitación se coloca porque las vigas de acople están sometidas a demandas de rotación plástica mucho más grandes que las vigas de pórticos. En éstas las rotaciones son aproximadamente iguales a las de los nudos adyacentes, pero en vigas de acople las distorsiones se amplifican por los desplazamientos verticales relativos de las caras de los tabiques, como muestra la Fig. 19.

Fig. 47. Alargamiento de Fig. 48. Contribución de la Armadura de la las vigas de acople. Losa a la resistencia de la viga de acople.

En el caso de vigas armadas diagonalmente, las tensiones de corte evaluadas en la forma tradicional carecen de sentido. Por ello, cuando la fuerza de compresión está completamente asignada a las armaduras, no tiene sentido imponer las condiciones antes vistas para tensiones máximas de corte.

Las barras diagonales se conforman generalmente en grupo de 4 o más, como muestra la Fig. 52, y se debe prestar atención al detalle de modo que no ocurran interferencias con las otras barras de los tabiques. Además, como se observa en la Fig. 53, existe una concentración de

fuerzas de anclaje en los tabiques acoplados. Por ello, se recomienda que la longitud de desarrollo se amplíe a 1.50 veces la longitud estándar. Ver apunte de anclajes.

Puede existir alguna armadura horizontal adicional colocada en las losas que conectan los tabiques, y que pueden interactuar con las vigas de acople. Como lo muestra la Fig. 40(a), la rotación de los cuerpos rígidos, unidos a vigas de acople, que se comporten como homogéneas e isotrópicas, introducirán tensiones diagonales de tracción y compresión, aunque la longitud total de las fibras no cambiará. Sin embargo, en vigas diagonalmente fisuradas, la longitud de la diagonal de tracción se incrementará en una cantidad significativamente más grande que en el acortamiento de la diagonal comprimida. Como resultado, como muestra la Fig. 40(b), toda la armadura horizontal, independientemente de su posición dentro de la altura de la viga de acople, estará sometida a tracción. Por lo tanto, la armadura horizontal paralela a las vigas en losas de acople, incrementarán la resistencia de la viga.

La Fig. 41 muestra un ejemplo particular en el cual la losa está en la parte superior de la viga. El área tributaria de armadura de losa es Ass, tal cual en el caso de vigas con ala en tracción, no puede ser determinada en forma precisa. Utilizando los principios básicos y la notación de la Fig. 41, se encuentra que la capacidad de momento en el lado derecho de la viga de acople se puede incrementar en:

Mr Ml Thzb Asdcos Ass fyzb (54) y por lo tanto la resistencia nominal de corte de las vigas se transforma en:

_y n b ss sd n r l n f l z A A l M M V 2 cos (55)

Como resultado del incremento de momento y de corte, se desarrollará una fuerza de compresión diagonal Cc=Th/cos , soportado por el bloque de compresión que se muestra sombreado en la Fig. 41. Dependiendo de la posición del acero horizontal de la losa Ass, el incremento de momento M=zbTh afectará el lado izquierdo o derecho del tabique, o ambos por igual en valor 0.5 zbTh si la losa, como en el caso de vigas de fachada, se coloca a mitad de altura de la viga.

Fig. 49. Acople de Tabiques sólo a Fig. 50. Concentración de armadura en la través de losas. Losa de acople.