Ejemplo Concreto Confinado 2e4m66

Curva esfuerzo-deformacion en compresion de concreto confinado Datos Columna cuadrada 800x800mm:

f´co  50MPa

Resistencia a compresión del concreto no confinado.

b  800mm

Ancho de la columna

d b  25.4mm

Diámetro de la barra longitudinal.

d bt  12.7mm

Diámetro del estribo.

sh  100mm

Espaciamiento de estribos.

fyh  440MPa

Esfuerzo de fluencia del acero de confinamiento.

ε co  0.002

Deformación del concreto no confinado

ε su  0.129

Deformación última del acero.

 π d 2  b 2 2 Ab  Round mm   507  mm  4   π d 2  bt 2 2 Abt  Round mm   127  mm  4  Cc  50mm 

db 2

 d bt  24.6 mm

Recubrimiento.

b c  b  2Cc  d bt  738.1  mm

Ancho del núcleo confinado medido al eje de estribos.

d c  b c

bc (medido en X), dc (medido en Y)

w´ 

b  2Cc 2

 d bt  1.5d b  324.6  mmDistancia interior entre varillas restringidas.

s´  sh  d bt  87.3 mm

Distancia interior entre estribos.

n  8

Número de áreas no confinadas.

Acc  b c d c  5448 cm

2

Ast  16 Ab  81.12  cm

Área de concreto confinado. 2

Área total de refuerzo longitudinal.

Ast ρcc   0.015 Acc

Relación entre el área de acero longitudinal y el área del núcleo confinado.

  n 2  w´   s´   s´  1  1 1    6  b c d c  2 bc 2 dc        i 1  k e   0.667 1ρ



cc

Asx  Abt ( 2  2  cos( 45deg) )  4.336  cm

2

Área total del refuerzo transversal en la dirección X

Estribos @ 100 mm uno cuadrado alrededor de barras extremas y otro a 45º alrededor de barras centrales Asy  Asx

Asx ρx   0.0059 sh  d c

Cuantía de refuerzo transversal en la dirección X.

Asy ρy   0.0059 sh  b c como ρx= ρy f´l  k e ρx  fyh  1.72 MPa

flx  ρx fyh

ρs  ρx  ρy



7.94 f´l



f´co

f´cc  f´co  1.254  2.254  1  



2  f´l 

  61.05  MPa

f´co  

  f´cc  ε cc  ε co 1  5   1  0.0042   f´co  Ec  3320 f´co MPa  6900MPa  30375.95 MPa

Esec 

r 

f´cc ε cc

 14503  MPa

Ec Ec  Esec

 1.914

εc x ε c  ε cc

 

 

fcc ε c 

  r ( r  1 )  x  ε c f´cc  x ε c  r

ε cu  0.004 

1.4 ρs fyh ε su f´cc

 0.019

Resistencia del concreto confinado.

Deformación del concreto confinado Expression de Carrasquillo

1.5

 

f´co  50 MPa

fcc ε cc  61.05  MPa ε cc  0.0042 ε cu  0.019

1

 

fcc ec f´co

0.5

0

3

5 10

0

0.01

0.015

ec

ECUACIÓN DE CHANG Y MANDER (Concreto sin confinar) 0.25

f´c  f´co f´c ε´c  0.25 1150 MPa ε´c  2.31  10

η 

Ec ε´c f´c

3

 1.405

τ 

εc χ ε c  ε´c

 

 

y ε c 

 

 

η χ ε c

χ ε c τ  1   η    χ ε c  τ  1 τ  1 

τ

 

fc ε c  f´c y ε c

f´c 5.2MPa

 1.9  7.715

0.02

1.5

 

1

fcc ec f´co

 

fc ec

f´co

0.5

0 0

3

5 10

0.01

0.015

ec

xx  0 0.0005  0.019

xx 

0

ε cu  0.0193

fc( xx)  0  MPa

fcc ( xx)  0  MPa

0.0005

14.4

14.9

0.001

27.3

28.4

0.0015

38.9

39.6

0.002

47.8

48.1

0.0025

49

54.1

0.003

37.3

58

0.0035

21.1

60.1

0.004

10.4

61

0.0045

5.1

60.9

0.005

2.6

60.2

0.0055

1.4

59.1

0.006

0.8

57.7

0.0065

0.5

56.2

0.007

0.3

54.6

0.02