Collarin Metalico
Collarin Metalico
Collarin Metalico
423-4
RESUMEN
SUMMARY
supera 73x0,85 = 62 kp/cm^, que -en soportes- se reduce a 62/1,1 = 56kp/cm^ y considerando la excentricidad mnima, en la seccin completa no se puede pasar
de 56/1,12 = 50 kp/cm^ El soporte mnimo, de tamao
A4, (20x30), es capaz de soportar, con toda seguridad,
20x30x50 = 30.000 kp = 30 t. Eso es mucho.
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infrmesele la Construccin, Vol. 50 n''456-457julio/agosto-septiembre/octubre 1998
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ROTURA A TRACCIN
PERFIL PNL AL BIES
ROTURA EQUIVALENTE
A TENSION TANGENCIAL
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PERMETRO CRITICO ,
n
d/2
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V^
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lo que conduce a una seccin crtica S = 4 b d = 2.555 cmy a una tensin tangenciaP d e 17.500/2.555 = 6,8 kp/cm-,
que entra en lo soportable. Para comprobacin de aplastado, la seccin es 4 c (a+c) = 217 cm^ lo que conduce a
una tensin en las bielas de acometida de 17.500/217 =
80,6 kp/cm", que todava es algo fuerte para H-175.
Aumentar la resistencia del hormign mejora la capacidad
de las bielas en la misma proporcin, pero apenas cambia
la resistencia a tensin tangencial. El paso a un hormign
H-200 puede resolver el caso si el problema era el aplastado
de la biela. Aunque en general no es recomendable aumentar la clase de hormign de toda la estructura slo por un
problema puntual, en la actualidad el tipo ya es H-200 y,
en un futuro prximo, parece que se pedir H-250; todo
apunta a que, aunque el control no consiga demostrar que
el hormign es ms que H-200, el ejemplo parece solucionado.
Los anteriores clculos deben tomarse slo como orientacin. Es posible que en la prxima versin de EH (conocida
entre los iniciados como EHE) cambie el valor de la
resistencia a tensin tangencial, el valor de comparacin
para compresin en bielas confinadas y, lo que ser an
ms trascendente, la distancia a la que se traza el permetro
crtico a punzonado, que, de medio canto, puede pasar a
dos^ cantos. Aunque en ese lltimo caso la tensin de
comparacin baje de 2 f^^ a 1 f^^, puede comprobarse que la
combinacin de ambos factores aumentar la capacidad
resistente del problema planteado^
En la tabla 1 aparece un resumen de los valores obtenidos,
y algunos ms. Con fustes de 80 mm de lado y collarines
de PNL40 se puede soportar el equivalente a 12 m^ de
vivienda; para llegar a 16 m^ es preciso contar, como
mnimo, con 100 mm de fuste y collarines de PNL 45; si,
TABLA 1.- CAPACIDAD SEGURA DE COLERINES EN SOPORTES INTERIORES CON CARGA CENTRADA, HORMIGN H-175
Lado del
sof)orte
a
(nun)
70
80
80
80
100
100
100
100
100
120
140
Perfil
de
ngulo
PNL35
PNL35
PNL40
PNL40
PNL40
PNL45
PNL45
PNL50
PNL50
PNL50
PNL50
Vuelo
c
(cm)
2
2J5
2,8
2,8
2,8
3,1
3,1
3^
3^
3^
3^
Canto del
forjado
h
(cm)
16
18
18
20
20
20
22
22
24
24
24
Canto
mecnico
d=h-r-c
(cm) r=3
10^
12^
12^
14^
i4;>
13,9
15,9
15^
17^
17^
17^
Lado
crtico
b=a+2c+d
(cm)
22,5
25,5
25,8
27,8
29,8
30,1
32,1
32^
34^
36,5
33,5
Seccin
crtica
S=4bd
(cm^
945
1.275
1.259
1.579
1.681
1.673
2.041
2.015
2.415
2.555
2.695
6,9
7,7
8,8
8,8
10,4
11,8
11,8
13,8
13,8
15,8
17,9
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Una situacin lmite de asimetra es la del soporte de borde. Dada la desproporcin de rigideces y, sobre todo, la
disposicin habitual y casi obligada de triangulaciones
globales en la estructura, se puede considerar el forjado
pasante sobre los soportes, es decir, apoyo simple en ese
punto, exento de momento. Como la solucin habitual y
recomendable es que la tabica del forjado sobresalga unos
centmetros de la cara exterior del soporte, en esos puntos
se puede mantener la solucin constructiva del collarn
ETSAM, aunque vare su capacidad.
Ahora tendra ms sentido discutir acerca de la organizacin resistente del forjado. Si se trata de forjado
unidireccional con vigas planas, y la viga es paralela al
borde, el collarn apenas pierde capacidad por aplastado de
bielas. Si es perpendicular al borde podra verse reducida
a la mitad. Como de todas maneras la carga que debe entrar
en el soporte tambin es del orden de la mitad de la del caso
anterior, la situacin de este collarn no es peor que la del
estudiado, si no fuera porque el soporte tendr tendencia tambin a tener menos seccin.
Por punzonado, observando la prdida de tronco de pirmide de la superficie crtica (Figura 7), es inmediato que
la capacidad de un collarn de borde se reduce algo ms de
la mitad de la del caso interior. Por aplastado de bielas
puede quedar una capacidad residual de hasta tres cuartas
partes (el ngulo del lado del borde no puede recibir carga).
HORQUILLA
V/2
V/2
->
ilV.,
LADO SIN CARGA
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^ Una solucin alternativa es la de disponer la arista del collarn en el plano inferior del forjado, lo que iguala el canto eficaz al total. Aunque a veces
no es compatible con el resto de la construccin y el encofrado es ms
delicado, su aspecto es impecable.
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V-'
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^ Es muy posible que la prxima versin de EH incluya una lista exhaustiva de capacidad a compresin de bielas en mltiples situaciones, a alguna de las cuales pueda asimilarse sta.
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PERMETRO CRITICO
A TENSION TANGENCIAL
NOTAS
' El autor de este articulo, en 1982, aprovechando una obra en la que habla que utilizar varios miles de estos collarines, pudo realizar un ensayo a
escala real, poniendo a prueba cuatro soportes: interior, lateral, frontal y
esquina, superando con xito 2,4 veces la carga de servicio sin sntomas de
fracaso. Aunque todava en algunos crculos esta solucin se califica de
"poco usual", esperemos que, tras esta publicacin, deje de serlo.
^ En rigor, es la lnea de menos permetro, a no ms de medio canto mecnico del rea cargada.
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