5/5/2013

REQUISITOS DE REGLAMENTO PARA CONCRETO ESTRUCTURAL (ACI 318S - 05) Y COMENTARIO


 
 
 
CONTENIDO

INTRODUCCIÓN ................................................................................................................ 7
CAPÍTULO 1 — REQUISITOS GENERALES ....................................................................... 9
 
1.1 — Alcance................................................................................................................................................... 9
1.2 — Planos y especificaciones................................................................................................................. 15
1.3 — Inspección............................................................................................................................................ 16
1.4 — Aprobación de sistemas especiales de diseño o de construcción ............................................... 19


CAPÍTULO 2 — NOTACIÓN Y DEFINICIONES .................................................................... 21

2.1 — Notación del Reglamento.................................................................................................................... 21
2.2 — Definiciones ........................................................................................................................................ 32

CAPÍTULO 3 — MATERIALES ........................................................................................... 43
3.1 — Ensayos de materiales....................................................................................................................... 43
3.2 — Cementos ............................................................................................................................................ 43
3.3 — Agregados ......................................................................................................................................... 43
3.4 — Agua ................................................................................................................................................... 44
3.5 — Acero de refuerzo .............................................................................................................................. 45
3.6 — Aditivos .............................................................................................................................................. 50
3.7 — Almacenamiento de materiales.......................................................................................................... 51
3.8 — Normas citadas.................................................................................................................................... 51
CAPÍTULO 4 — REQUISITOS DE DURABILIDAD ............................................................... 55

4.1 — Relación agua-material cementante .............................................................................................. 5
4.2 — Exposición a congelamiento y deshielo ........................................................................................ 56
4.3 — Exposición a sulfatos ...................................................................................................................... 57
4.4 — Protección del refuerzo contra la corrosión.................................................................................. 59


CAPÍTULO 5 — CALIDAD DEL CONCRETO, MEZCLADO Y COLOCACIÓN ...................... 61
 
5.1 — Generalidades ................................................................................................................................... 61
5.2 — Dosificación del concreto ................................................................................................................ 62
5.3 — Dosificación basada en la experiencia en obra o en mezclas de prueba o ambas.................... 6
5.4 — Dosificación cuando no se cuenta con experiencia en obra o mezclas de prueba................... 68
5.5 — Reducción de la resistencia promedio a la compresión.............................................................. 68
5.6 — Evaluación y aceptación del concreto .......................................................................................... 69
5.7 — Preparación del equipo y del lugar de colocación........................................................................ 73
5.8 — Mezclado ............................................................................................................................................ 74
5.9 — Transporte ......................................................................................................................................... 75
5.10 — Colocación ....................................................................................................................................... 75
5.11 — Curado.............................................................................................................................................. 76
5.12 — Requisitos para clima frío .............................................................................................................. 77
5.13 — Requisitos para clima cálido .......................................................................................................... 77


CAPÍTULO 6 — CIMBRAS, TUBERÍAS EMBEBIDAS Y JUNTAS DE CONSTRUCCIÓN ...... 79
 
6.1 — Diseño de cimbras ............................................................................................................................. 79
6.2 — Descimbrado, puntales y reapuntalamiento..................................................................................... 79
6.3 — Tuberías y ductos embebidos en el concreto .................................................................................. 81
6.4 — Juntas de construcción ...................................................................................................................... 83


CAPÍTULO 7 — DETALLES DEL REFUERZO ..................................................................... 85
 

7.1 — Ganchos estándar ................................................................................................................................ 85
7.2 — Diámetros mínimos de doblado ......................................................................................................... 85
7.3 — Doblado ............................................................................................................................................... 86
7.4 — Condiciones de la superficie del refuerzo ........................................................................................ 86
7.5 — Colocación del refuerzo ..................................................................................................................... 87
7.6 — Límites del espaciamiento del refuerzo ............................................................................................ 88
7.7 — Protección de concreto para el refuerzo .......................................................................................... 90
7.8 — Detalles especiales del refuerzo para columnas...............................................................................93
7.9 — Conexiones ..........................................................................................................................................94
7.10 — Refuerzo transversal para elementos a compresión ......................................................................94
7.11 — Refuerzo transversal para elementos a flexión ...............................................................................97
7.12 — Refuerzo de retracción y temperatura..............................................................................................97
7.13 — Requisitos para la integridad estructural .......................................................................................99


CAPÍTULO 8 — ANÁLISIS Y DISEÑO — CONSIDERACIONES GENERALES .................... 101



8.1 — Métodos de diseño............................................................................................................................101
8.2 — Cargas..................................................................................................................................................101
8.3 — Métodos de análisis...........................................................................................................................102
8.4 — Redistribución de momentos negativos en elementos continuos sometidos a flexión .............104
8.5 — Módulo de elasticidad.........................................................................................................................105
8.6 — Rigidez .................................................................................................................................................105
8.7 — Longitud del vano...............................................................................................................................106
8.8 — Columnas.............................................................................................................................................106
8.9 — Disposición de la carga viva...............................................................................................................107
8.10 — Sistemas de vigas T...........................................................................................................................107
8.11 — Viguetas en losas nervadas .............................................................................................................108
8.12 — Acabado de piso separado................................................................................................................109


CAPÍTULO 9 — REQUISITOS DE RESISTENCIA Y FUNCIONAMIENTO ............................ 111



9.1 — Generalidades......................................................................................................................................111
9.2 — Resistencia requerida..........................................................................................................................111
9.3 — Resistencia de diseño ........................................................................................................................113
9.4 — Resistencia de diseño para el refuerzo .............................................................................................117
9.5 — Control de deflexiones........................................................................................................................118


CAPÍTULO 10 — FLEXIÓN Y CARGAS AXIALES............................................................... 125


10.1 — Alcance .............................................................................................................................................125
10.2 — Suposiciones de diseño ..................................................................................................................125
10.3 — Principios y requisitos generales...................................................................................................127
10.4 — Distancia entre los apoyos laterales de elementos sometidos a flexión....................................130
10.5 — Refuerzo mínimo en elementos sometidos a flexión....................................................................131
10.6 — Distribución del refuerzo de flexión en vigas y losas en una dirección......................................132
10.7 — Vigas de gran altura .........................................................................................................................134
10.8 — Dimensiones de diseño para elementos a compresión ...............................................................134
10.9 — Límites para el refuerzo de elementos a compresión....................................................................135
10.10 — Efectos de esbeltez en elementos a compresión ........................................................................137
10.11 — Momentos magnificados — Generalidades.................................................................................138
10.12 — Momentos magnificados — Estructuras sin desplazamiento lateral .......................................140
10.13 — Momentos magnificados — Estructuras con desplazamiento lateral .....................................144
10.14 — Elementos cargados axialmente que soportan sistemas de losas ..........................................149
10.15 — Transmisión de cargas de las columnas a través de losas de entrepiso................................149
10.16 — Elementos compuestos sometidos a compresión ......................................................................150
10.17— Resistencia al aplastamiento..........................................................................................................152


CAPÍTULO 11 — CORTANTE Y TORSIÓN ........................................................................ 155



11.1 — Resistencia al cortante ..................................................................................................................155
11.2 — Concreto liviano .............................................................................................................................158
11.3 — Resistencia al cortante proporcionada por el concreto en elementos no preesforzados.......159
11.4 — Resistencia al cortante proporcionada por el concreto en elementos preesforzados ...........161
11.5 — Resistencia al cortante proporcionada por el refuerzo de cortante ..........................................164
11.6 — Diseño para torsión ........................................................................................................................169
11.7 — Cortante por fricción ......................................................................................................................181
11.8 — Vigas altas........................................................................................................................................185
11.9 — Disposiciones especiales para ménsulas y cartelas ...................................................................185
11.10 — Disposiciones especiales para muros ......................................................................................189
11.11 — Transmisión de momentos a las columnas ...............................................................................191
11.12 — Disposiciones especiales para losas y zapatas ........................................................................191
CAPÍTULO 12 — LONGITUDES DE DESARROLLO Y EMPALMES DEL REFUERZO ......... 203


12.1 — Desarrollo del refuerzo — Generalidades..................................................................................... 203
12.2 — Desarrollo de barras corrugadas y de alambres corrugados a tracción.................................... 204
12.3 — Desarrollo de barras corrugadas y alambres corrugados a compresión................................... 206
12.4 — Desarrollo de paquetes de barras................................................................................................... 207
12.5 — Desarrollo de ganchos estándar en tracción................................................................................ 207
12.6 — Anclaje mecánico............................................................................................................................ 210
12.7 — Desarrollo de refuerzo electrosoldado de alambre corrugado a tracción................................. 210
12.8 — Desarrollo de refuerzo electrosoldado de alambre liso a tracción ........................................... 211
12.9 — Desarrollo de torones de preesforzado........................................................................................ 212
12.10 — Desarrollo del refuerzo de flexión — Generalidades ............................................................... 214
12.11 — Desarrollo del refuerzo para momento positivo ........................................................................ 216
12.12 — Desarrollo del refuerzo para momento negativo ....................................................................... 218
12.13 — Desarrollo del refuerzo del alma ................................................................................................. 219
12.14 — Empalmes del refuerzo — Generalidades .................................................................................. 222
12.15 — Empalmes de alambres y barras corrugadas a tracción .......................................................... 223
12.16 — Empalmes de barras corrugadas a compresión ........................................................................ 226
12.17 — Requisitos especiales de empalmes para columnas ................................................................ 227
12.18 — Empalmes de refuerzo electrosoldado de alambre corrugado a tracción ............................. 229
12.19— Empalmes de refuerzo electrosoldado de alambre liso a tracción.......................................... 230


CAPÍTULO 13 — SISTEMAS DE LOSA EN DOS DIRECCIONES ...................................... 231



13.1 — Alcance........................................................................................................................................... 231
13.2 — Definiciones ................................................................................................................................. 232
13.3 — Refuerzo de la losa......................................................................................................................... 232
13.4 — Aberturas en los sistemas de losas ............................................................................................ 234
13.5 — Procedimientos de diseño............................................................................................................. 236
13.6 — Método de diseño directo............................................................................................................... 239
13.7 — Método del pórtico equivalente ................................................................................................... 245


CAPÍTULO 14 — MUROS ................................................................................................ 251


14.1 — Alcance............................................................................................................................................. 251
14.2 — Generalidades ................................................................................................................................. 251
14.3 — Refuerzo mínimo ............................................................................................................................. 251
14.4 — Muros diseñados como elementos en compresión..................................................................... 253
14.5 — Método empírico de diseño........................................................................................................... 253
14.6 — Muros no portantes......................................................................................................................... 254
14.7 — Muros empleados como vigas de cimentación ........................................................................... 254
14.8 — Diseño alternativo para muros esbeltos....................................................................................... 255

CAPÍTULO 15 — ZAPATAS .............................................................................................. 257


15.1 — Alcance............................................................................................................................................. 257
15.2 — Cargas y reacciones ...................................................................................................................... 257
15.3 — Zapatas que soportan columnas o pedestales de forma circular o de polígono regular ....... 258
15.4 — Momentos en zapatas..................................................................................................................... 258
15.5 — Cortante en zapatas ....................................................................................................................... 259
15.6 — Desarrollo del refuerzo en zapatas ................................................................................................ 260
15.7 — Altura mínima de las zapatas......................................................................................................... 260
15.8 — Transmisión de fuerzas en la base de columnas, muros o pedestales reforzados.................. 261
15.9 — Zapatas inclinadas o escalonadas................................................................................................ 263
15.10 — Zapatas combinadas y losas de cimentación ........................................................................... 263


CAPÍTULO 16 — CONCRETO PREFABRICADO ................................................................ 265



16.1 — Alcance............................................................................................................................................... 265
16.2 — Generalidades .................................................................................................................................. 265
16.3 — Distribución de fuerzas entre elementos....................................................................................... 266
16.4 — Diseño de los elementos.................................................................................................................. 267
16.5 — Integridad estructural ..................................................................................................................... 267
16.6 — Diseño de las conexiones y apoyos.............................................................................................. 270
16.7 — Elementos embebidos después de la colocación del concreto.................................................. 271
16.8 — Marcas e identificación .................................................................................................................. 271
16.9 — Manejo .............................................................................................................................................. 272
16.10 — Evaluación de la resistencia de estructuras prefabricadas ..................................................... 272
 
CAPÍTULO 17 — ELEMENTOS COMPUESTOS DE CONCRETO SOMETIDOS A FLEXIÓN.. 273


17.1 — Alcance ..............................................................................................................................................273
17.2 — Generalidades....................................................................................................................................273
17.3 — Apuntalamiento ................................................................................................................................274
17.4 — Resistencia al cortante vertical.......................................................................................................274
17.5 — Resistencia al cortante horizontal .................................................................................................274
17.6 — Estribos para cortante horizontal....................................................................................................275

CAPÍTULO 18 — CONCRETO PREESFORZADO ................................................................ 277


18.1 — Alcance ..........................................................................................................................................277
18.2 — Generalidades................................................................................................................................278
18.3 — Suposiciones de diseño ................................................................................................................279
18.4 — Requisitos de funcionamiento — Elementos sometidos a flexión ...........................................281
18.5 — Esfuerzos admisibles en el acero de preesforzado....................................................................283
18.6 — Pérdidas de preesfuerzo .............................................................................................................284
18.7 — Resistencia a flexión .....................................................................................................................286
18.8 — Límites del refuerzo en elementos sometidos a flexión.............................................................287
18.9 — Refuerzo mínimo adherido ...........................................................................................................288
18.10 — Estructuras estáticamente indeterminadas ...............................................................................290
18.11 — Elementos a compresión — Carga axial y flexión combinadas..............................................291
18.12 — Sistemas de losas .......................................................................................................................292
18.13 — Zona de anclaje de tendones postensados................................................................................293
18.14 — Diseño de las zonas de anclaje para tendones de un alambre o barras de 16 mm de diámetro ......................................................................................................................................................299
18.15 — Diseño de las zonas de anclaje para tendones de varios torones .........................................300
18.16 — Protección contra la corrosión de tendones de preesforzado no adheridos.........................301
18.17 — Ductos para postensado .............................................................................................................301
18.18 — Mortero de inyección para tendones adheridos ........................................................................302
18.19 — Protección del acero de preesforzado.........................................................................................303
18.20 — Aplicación y medición de la fuerza de preesfuerzo ..................................................................303
18.21 — Anclajes y conectores para postensado....................................................................................304
18.22— Postensado externo .....................................................................................................................305

CAPÍTULO 19 — CÁSCARAS Y LOSAS PLEGADAS ........................................................ 307

19.1 — Alcance y definiciones...................................................................................................................307
19.2 — Análisis y diseño ............................................................................................................................309
19.3 — Resistencia de diseño de los materiales ......................................................................................311
19.4 — Refuerzo de la cáscara ...................................................................................................................311
19.5 — Construcción ...................................................................................................................................314

CAPÍTULO 20 — EVALUACIÓN DE LA RESISTENCIA DE ESTRUCTURAS EXISTENTES. 315


20.1 — Evaluación de la resistencia — Generalidades ...........................................................................315
20.2 — Determinación de las dimensiones y propiedades de los materiales ......................................316
20.3 — Procedimiento para la prueba de carga ........................................................................................317
20.4 — Criterio de carga...............................................................................................................................318
20.5 — Criterio de aceptación .....................................................................................................................318
20.6 — Disposiciones para la aceptación de cargas de servicio menores ............................................320
20.7 — Seguridad..........................................................................................................................................320


CAPÍTULO 21 — DISPOSICIONES ESPECIALES PARA EL DISEÑO SÍSMICO.................. 321


21.1 — Definiciones.......................................................................................................................................321
21.2 — Requisitos generales........................................................................................................................324
21.3 — Elementos sometidos a flexión en pórticos especiales resistentes a momento .......................329
21.4 — Elementos sometidos a flexión y carga axial pertenecientes a pórticos especiales resistentes a momento....-....................................................................................................................................................334
21.5 — Nudos en pórticos especiales resistentes a momento ................................................................338
21.6 — Pórticos especiales resistentes a momento construidos con concreto prefabricado...............341
21.7 — Muros estructurales especiales de concreto reforzado y vigas de acople.................................343
21.8 — Muros estructurales especiales construidos usando concreto prefabricado ...........................349
21.9 — Diafragmas y cerchas estructurales ...............................................................................................349
21.10 — Cimentaciones ................................................................................................................................353
21.11 — Elementos no designados como parte del sistema resistente a fuerzas laterales .................355
21.12 — Requisitos para pórticos intermedios resistentes a momento ..................................................358
21.13 — Muros estructurales intermedios de concreto prefabricado.......................................................362
 
CAPÍTULO 22 — CONCRETO ESTRUCTURAL SIMPLE..................................................... 363



22.1 — Alcance............................................................................................................................................ 363
22.2 — Limitaciones...................................................................................................................................... 363
22.3 — Juntas .............................................................................................................................................. 364
22.4 — Método de diseño .......................................................................................................................... 364
22.5 — Diseño por resistencia ................................................................................................................... 365
22.6 — Muros................................................................................................................................................ 367
22.7 — Zapatas............................................................................................................................................. 369
22.8 — Pedestales ......................................................................................................................................... 370
22.9 — Elementos prefabricados ............................................................................................................... 370
22.10 — Concreto simple en estructuras resistentes a sismos............................................................... 371


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