muros albañilería armada y confinada_software

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  • Universidad Austral de Chile

    Facultad de Ciencias de la Ingeniera Escuela de Ingeniera Civil en Obras Civiles

    CREACIN DE UN PROGRAMA COMPUTACIONAL EN LENGUAJE PHP PARA EL DISEO ASISTIDO DE MUROS

    DE ALBAILERIA ARMADA Y CONFINADA

    Tesis para optar al Ttulo de: Ingeniero Civil en Obras Civiles Profesor Patrocinante: Sr. Alejandro Nio Sols Ingeniero Civil. Profesor Informante: Sr. Adolfo Castro Bustamante Ingeniero Civil. M.Sc. en Ingeniera Civil. Especialidad Estructuras. Profesor Informante: Sr. Jos Soto Miranda Ingeniero Civil. M.Sc. en Ingeniera Civil. Mencin Ingeniera Ssmica

    CARLOS ALBERTO FUENTEALBA ARIAS VALDIVIA - CHILE

    2008

  • AGRADECIMIENTOS

    Quiero aprovechar este pequeo segmento en esta tesis para agradecer primero que

    todo a mi familia, que me ha apoyado en todos estos aos de arduo estudio y dedicacin, que

    culminan con la presentacin de esta tesis.

    En segundo lugar quiero agradecer al Sr. Jos Torres Herrera (Ingeniero Civil Usach),

    quien en forma muy dedicada ha atendido a mis innumerables consultas en diversos mbitos

    de la Ingeniera Civil, adems de facilitarme sin problema alguno diversa bibliografa que

    utilic para desarrollar la presente tesis.

    En tercer lugar quiero agradecer al profesor Alejandro Nio (Ingeniero Civil Uach)

    por todo el tiempo invertido en consultas y el apoyo bibliogrfico que me otorg.

    Por ltimo quiero agradecer a todos los profesores de la Facultad de Ciencias de la

    Ingeniera de la Universidad Austral de Chile que me formaron como Ingeniero Civil e

    hicieron que mi sueo desde pequeo se hiciera realidad.

  • i

    INDICE GENERAL

    ndice General

    Resumen

    Summary

    CAPITULO I INTRODUCCION

    1.1 Presentacin del problema

    1.2 Objetivos

    1.3 Metodologa

    1.4 Sobre el lenguaje PHP

    CAPITULO II GENERALIDADES

    2.1 Objetivo de un diseo estructural

    2.2 Seguridad y control de los elementos resistentes

    2.3 Resistencia de los elementos resistentes

    2.3.1 Diseo elstico de tensiones admisibles

    2.3.2 Estados de cargas para el diseo elstico

    CAPITILO III ALBAILERIA ARMADA

    3.1 Disposiciones de diseo de la NCh 1928 Of.93

    3.2 Flexin en el muro

    3.2.1. Con respecto a la NCh 1928 Of.93

    3.2.2. Flexin simple en el plano del muro

    3.2.2.1 Flexin simple con armadura de compresin

    3.2.2.2 Flexin simple sin armadura de compresin

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  • ii

    3.2.2.3 Mtodo simple por aplicacin del limitante

    3.2.2.4 Ecuaciones para el clculo directo de enfierraduras

    3.2.2.5 Limitante en balance

    3.2.2.6 Flexin simple en seccin rectangular con armadura simtrica

    3.2.3. Flexin compuesta en el plano del muro

    3.2.3.1 Flexin compuesta con armadura de compresin considerada

    3.2.3.2 Flexin compuesta sin armadura de compresin considerada

    3.2.3.3 Solicitacin de la situacin de balance

    3.2.3.4 Flexin compuesta sobre el limitante en balance

    3.2.3.5 Ecuaciones para el clculo directo de enfierraduras

    3.2.3.6 Flexin compuesta con armadura simtrica

    3.2.4. Flexin compuesta en el plano perpendicular al plano

    3.2.4.1 Vaciamiento

    3.2.4.2 Con respecto a la NCh 1928 Of.93

    3.2.4.3 Calculo de tensiones de trabajo en la seccin a considerar

    3.2.4.4 Control de vaciamiento

    3.2.4.5 Sobre la carga ssmica actuante

    3.3 Corte en el muro

    3.3.1 Con respecto a la NCh 1928 Of.93

    3.4 Compresin axial

    3.4.1 Con respecto a la NCh 1928 Of.93

    3.5 Deformaciones

    3.5.1 Con respecto a la NCh 1928 Of.93

    3.6 Dimensiones lmite del muro

    3.6.1 Con respecto a la NCh 1928 Of.93

    3.7 Armaduras

    3.7.1 Con respecto a la NCh 1928 Of.93

    3.8 Unidades

    3.8.1 Con respecto a la NCh 1928 Of.93

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  • iii

    3.9 Mortero

    3.9.1 Con respecto a la NCh 1928 Of.93

    CAPITULO IV ALBAILERIA CONFINADA

    4.1 Disposiciones de diseo de la NCh 2123 Of.97

    4.2 Flexin en el muro

    4.2.1 Flexin simple en el plano del muro

    4.2.2 Flexin compuesta en el plano del muro

    4.2.3 Flexin compuesta en el plano perpendicular al plano del muro

    4.3 Corte en el muro

    4.4 Compresin axial en el muro

    4.5 Deformaciones

    4.5.1 Con respecto a la NCh 2123 Of.97

    4.6 Dimensiones lmite del muro

    4.6.1 Con respecto a la NCh 2123 Of.97

    4.7 Armaduras en aberturas del muro

    4.7.1 Con respecto a la NCh 2123 Of.97

    4.8 Unidades

    4.8.1 Con respecto a la NCh 2123 Of.97

    4.9 Anlisis elemento pilar

    4.9.1 Con respecto a la NCh 2123 Of.97

    4.9.2 Armadura de refuerzo

    4.9.2.1 Con respecto a la NCh 2123 Of.97

    4.9.3 Hormign en el pilar

    4.9.3.1 Con respecto a la NCh 2123 Of.97

    5 Anlisis elemento cadena

    5.1 Con respecto a la NCh 2123 Of.97

    5.2 Calculo enfierradura longitudinal cadena

    5.2.1 Flexin simple sin armadura de compresin considerada

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  • iv

    5.2.2 Vigas peraltadas y deprimidas

    5.2.3 Etapas del diseo de una viga con armadura simple

    5.3 Calculo enfierradura transversal cadena

    5.4 Deformacin en la cadena

    5.5 Hormign en la cadena

    5.5.1 Con respecto a la NCh 2123 Of.97

    5.5.2 Tensiones admisibles

    CAPITULO V DISEO CLASICO EN ALBAILERIA ARMADA

    SEGN LA NCh 1928 Of.93

    5.1 Diseo en albaileria armada realizado a mano

    (relleno total)

    5.2 Diseo en albaileria armada realizado a mano

    (relleno parcial)

    CAPITULO VI DISEO CLASICO EN ALBAILERIA CONFINADA

    SEGN LA NCh 2123 Of.97

    6.1 Diseo en albaileria confinada realizado a mano

    CAPITULO VII DISEO ASISTIDO EN ALBAILERIA ARMADA

    SEGN LA NCh 1928 Of.93

    7.1 Diseo asistido en albaileria armada segn la NCh 1928 Of.93

    (relleno total)

    7.2 Diseo asistido en albaileria armada segn la NCh 1928 Of.93

    (relleno parcial)

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  • v

    CAPITULO VIII DISEO ASISTIDO EN ALBAILERIA CONFINADA

    SEGN LA NCh 2123 Of.97

    8.1 Diseo asistido en albaileria confinada segn la NCh 2123 Of.97

    CAPITULO IX ANALISIS COMPARATIVO ENTRE EL PROGRAMA

    COMPUTACIONAL Y BIBLIOGRAFIA EXISTENTE

    9.1 Ejemplo extrado de bibliografa existente

    9.2 Ejemplo resuelto con programa computacional

    9.3 Tabla comparativa mostrando resultados entre bibliografa existente

    y programa computacional

    CAPITULO X CONCLUSIONES

    BIBLIOGRAFIA

    ANEXO A Sobre la NCh 1928 Of.93 y NCh 2123 Of.97

    ANEXO B Funciones necesarias para el clculo de enfierraduras

    en flexin simple y compuesta

    ANEXO C Funciones necesarias para el clculo en enfierradura

    simtrica en flexin compuesta

    ANEXO D Diagrama de flujo programa computacional CAFARC

    ANEXO E Manual de ayuda programa computacional CAFARC

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  • vi

    RESUMEN

    El objetivo fundamental de esta tesis es crear un programa computacional para el

    diseo de muros de albailera, con el propsito de dis