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Calculo de Mensula

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DISEO DE MENSULA

1.- PARAMETROS DE INGRESO PARA EL ANALISIS


Resistencia del hormign:

fc=350kg/cm

Fluencia del acero de refuerzo: ..

fy=4200kg/cm

Fluencia del acero de corte:

fys=4200kg/cm

Recubrimiento del refuerzo:

r=4cm

Ancho de mnsula:.

b=15cm

B=50cm

Vu=0.2ton

a=8cm
Nuc=0.0ton

d=16cm

h=20cm

2.- ESQUEMA DE ARMADO Y DE TENSIONES EN LA MENSULA


B
Vu

Acero principal
As

Vu

Tensores
Nuc

Nuc

Barras de borde

Ah
Barras en forma
de aros

Puntales a compresin

3.- PARA RESISTIR LA CARGA VERTICAL


Para resistir la carga vertical que acta en la mnsula como cortante por friccin el rea de acero a cubrir debe de ser:
** El coeficiente u=1.40
Vu
Avf
** El coeficiente =0.75
. fy.u

Avf

0.05cm

4.- PARA RESISTIR EL MOMENTO POR FLEXION


El momento flector que debe resistir la mnsula bajo estas condiciones de cargas es:

M u Vu .a N uc .(h d )
Mu

1500.kg.cm

La altura del bloque, para el refuerzo por flexin se estima a partir de la siguiente expresin:

Af

Mu
. fy.z

Af

** El coeficiente =0.90
** Brazo de palanca z0.8d

Af

0.03cm

Verificando la altura real del bloque de compresin bajo la siguiente expresin se obtiene:

A f . fy
0.85 f c' .b

a=0.03cm
Af

El rea revisada para resistir la flexin entonces es:

Mu
. fy( d a / 2)

A f 0.02cm

5.- PARA RESISTIR LA CARGA HORIZONTAL


Para resistir la componente horizontal de fuerza (Nuc), se debe requerir de la siguiente rea de acero.

An

N uc
. fy

An=0.00cm

** El coeficiente =0.90

6.- CALCULO DEL ACERO PRINCIPAL DE LA MENSULA


Entonces, el rea total requerida para efectos de flexin y de tensin directa en la parte superior de la mnsula es:

As A f An

As=0.02cm
De acuerdo al cdigo del ACI 11.9, el rea total necesaria para cortante mas tensin directa en la parte superior de la mnsula es:
As

2
Avf An
3

As=0.03cm
Se toma entonces el mayor de los valores de As:

As=0.03cm

7.- CALCULO DEL ACERO PARA ESTRIBOS


Con relacin al cdigo del ACI, deben suministrarse estribos en forma de aros cerrados, que deben distribuirse uniformemente
dentro de los dos tercios de la altura efectiva, adyacentes y paralelos a As. Esta rea de acero de los estribos se la obtiene de la
siguiente expresin:

Ah 0.5( As An )
Ah

0.02cm

8.- ESQUEMA DE DISEO DE LA MENSULA

B=50cm

1 14mm

d=16cm

(Acero principal)

h=20cm

1 14mm

1 8mm

Vu
a
Nuc

Puntales a compresin

ero a cubrir debe de ser:

A f 0.02cm

or de la mnsula es:

n la parte superior de la mnsula es:

e deben distribuirse uniformemente


o de los estribos se la obtiene de la

(Acero principal)

(Estribos)

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