C.17 — Elementos compuestos concreto-concreto sometidos a flexión
Alcance y generalidades de los elementos compuestos sometidos a flexión, apuntalamiento, resistencia al cortante vertical, resistencia al cortante horizontal en la superficie de contacto (ecuación C.17-1 y límites de Vnh) y estribos para cortante horizontal.
C.17.1 — Alcance
C.17.1.1
Las disposiciones del Capítulo C.17 deben aplicarse al diseño de elementos compuestos de concreto sometidos a flexión, definidos como elementos prefabricados de concreto y/o fabricados en obra, construidos en etapas diferentes pero interconectados de manera tal que respondan a las cargas como una sola unidad.
C.17.1.2
Todas las disposiciones del Título C del Reglamento NSR-10 se aplican a los elementos compuestos sometidos a flexión, excepto en lo modificado explícitamente en el Capítulo C.17.
C.17.2 — Generalidades
C.17.2.1
Se permite usar elementos compuestos en su totalidad o partes de ellos, para resistir cortante y momento
C.17.2.2
Los elementos individuales deben investigarse para todas las etapas críticas de carga.
C.17.2.3
Si la resistencia especificada, la densidad u otras propiedades de los diversos elementos son diferentes, deben utilizarse en el diseño las propiedades de los elementos individuales o los valores más críticos.
C.17.2.4
En el cálculo de la resistencia de elementos compuestos no debe hacerse distinción entre elementos apuntalados y no apuntalados.
C.17.2.5
Todos los elementos deben diseñarse para resistir las cargas introducidas antes del completo desarrollo de la resistencia de diseño del elemento compuesto.
C.17.2.6
Se debe diseñar el refuerzo requerido para controlar el agrietamiento y prevenir la separación de los elementos individuales de los miembros compuestos.
C.17.2.7
Los elementos compuestos deben cumplir con los requisitos de control de deflexiones dados en C.9.5.5.
C.17.3 — Apuntalamiento
Donde se emplee el apuntalamiento, éste no debe retirarse hasta que los elementos soportados hayan desarrollado las propiedades de diseño requeridas para resistir todas las cargas, y limitar las defecciones y el agrietamiento en el momento de retirar los puntales.
C.17.4 — Resistencia al cortante vertical
C.17.4.1
Donde se considere que el cortante vertical es resistido por todo el elemento compuesto, se debe diseñar de acuerdo con los requisitos del Capítulo C.11, como si se tratara de un elemento de la misma sección transversal construido monolíticamente.
C.17.4.2
El refuerzo para cortante debe estar totalmente anclado dentro de los elementos interconectados, de acuerdo con lo dispuesto en C.12.13.
C.17.4.3
Se permite considerar el refuerzo para cortante, anclado y prolongado, como estribos para tomar el cortante horizontal.
C.17.5 — Resistencia al cortante horizontal
C.17.5.1
En un elemento compuesto, debe asegurarse la transmisión completa de las fuerzas cortantes horizontales en las superficies de contacto de los elementos interconectados.
C.17.5.2
En los requisitos de 17.5, d debe tomarse como la distancia desde la fibra extrema en compresión de la sección compuesta total al centroide de refuerzo longitudinal en tracción, preesforzado y no preesforzado, si existe, pero no hay necesidad de tomarlo menor de 0.8h para elementos de concreto preesforzado.
C.17.5.3
A menos que se calcule de acuerdo con C.17.5.4, el diseño de las secciones transversales sometidas a cortante horizontal debe basarse en:
| Vu = φVnh | (C.17-1) |
donde Vnh es la resistencia nominal al cortante horizontal de acuerdo con C.17.5.3.1 a C.17.5.3.4.
C.17.5.3.1
Donde las superficies de contacto están limpias, libres de lechada y se han hecho rugosas intencionalmente, la resistencia al cortante Vnh no debe tomarse mayor a 0.55 bv d.
C.17.5.3.2
Donde se proporciona el mínimo de estribos de acuerdo con C.17.6 y las superficies de contacto están limpias y libres de lechada, pero no se han hecho rugosas intencionalmente, Vnh no debe tomarse mayor a 0.55 bv d.
C.17.5.3.3
Donde se proporciona el mínimo de estribos de acuerdo con C.17.6 y las superficies de contacto están limpias, libres de lechada y se han hecho rugosas intencionalmente con una amplitud aproximada de 6 mm, Vnh debe tomarse igual a (1.8 + 0.6 ρv fy) λ bv d, pero no mayor que 3.5 bv d. Deben usarse los valores de λ indicados en 11.6.4.3 y ρv es Av / (bv s).
C.17.5.3.4
Donde Vu en la sección bajo consideración excede φ(3.5 bv d), el diseño por cortante horizontal debe hacerse de acuerdo con C.11.6.4.
C.17.5.4
Como alternativa a C.17.5.3, el cortante horizontal debe determinarse calculando la variación real de la fuerza de comprensión o de tracción en cualquier segmento, y deben tomarse medidas para transferir esa fuerza como cortante horizontal al elemento soportante. La fuerza cortante horizontal mayorada no debe exceder la resistencia a cortante φVnh como se indica en C.17.5.3.1 a C.17.5.3.4, dónde el área de la superficie de contacto debe sustituir a bv d.
C.17.5.4.1
Donde los estribos proporcionados para resistir el cortante horizontal se diseñan para satisfacer C.17.5.4, la relación entre el área de los estribos y el espaciamiento a lo largo del elemento debe reflejar aproximadamente la distribución del esfuerzo de cortante en el elemento.
C.17.5.5
Donde exista tracción a través de cualquier superficie de contacto entre elementos interconectados, sólo se permite la transmisión de cortante por contacto cuando se proporcione el mínimo de estribos de acuerdo con C.17.6.
C.17.6 — Estribos para cortante horizontal
C.17.6.1
Donde se colocan estribos para transferir el cortante horizontal, el área de los estribos no debe ser menor que la requerida por C.11.4.6.3, y su espaciamiento no debe exceder de 4 veces la dimensión menor del elemento soportado, ni 600 mm.
C.17.6.2
Los estribos que resisten el cortante horizontal deben consistir en barras individuales o alambre, estribos de ramas múltiples, o ramas verticales de refuerzo electrosoldado de alambre.
C.17.6.3
Todos los estribos deben anclarse totalmente dentro de los elementos interconectados de acuerdo con C.12.13.