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001027
2024-02-28

VE 1027 | Cálculo de la capacidad para una viga según DIN EN 1998-1

En este ejemplo de verificación, los valores de cálculo de la capacidad de los esfuerzos cortantes en vigas se calculan según EN 1998-1, 5.4.2.2 y 5.5.2.1, así como los valores de cálculo de la capacidad de los pilares en flexión según 5.2.3.3(2 ). El sistema consiste en una viga de hormigón armado de dos vanos con una longitud de vano de 5,50 m. La viga es parte de un sistema de pórtico. Los resultados obtenidos se comparan con los de [1].


Material Hormigón C20/25 Módulo de elasticidad E 30000 N/mm2
Valor de cálculo de la resistencia a compresión del hormigón fcd 11,333 N/mm2
Acero de armadura B400S(C) Módulo de elasticidad Es 200000,000 N/mm2
Límite elástico de cálculo fyd 347,826 N/mm2
Geometría Estructura Longitud de las vigas lb 5,500 m
Longitud de los pilares lc 4,000 m
Sección de vigas Altura H 550 mm
Ancho b 300 mm
Recubrimiento de hormigón cnom 20 mm
Sección de los pilares Altura H 500 mm
Ancho b 300 mm
Recubrimiento de hormigón cnom 22 mm
Cargas Cargas permanentes peso propio CC1 10,875 kN/m
peso propio CC1 571,900 kN
peso propio CC1 158,650 kN
Sobrecargas de uso sobrecarga de uso CC2 20,000 kN/m
Cargas dinámicas Modal CC3
Espectro de respuesta CC4

Configuración de RFEM

  • la clase de ductilidad del modelo se establece en ductilidad alta (DCH)

Resultados

  1. Regla de capacidad para cortante -Valores de cálculo de capacidad de esfuerzos cortantes en vigas acc. según EN 1998-1, 5.4.2.2 y EN 1998-1, 5.5.2.1
    <br/> La regla de capacidad de comprobación de cálculo para flexión se lleva a cabo en la cara de los apoyos A y B.
    Regla de capacidad para cortante- Valores de cálculo de capacidad de esfuerzos cortantes en vigas según según EN 1998-1, 5.4.2.2 y EN 1998-1, 5.5.2.1
    Parámetro Descripción del trabajo Unidad RFEM Solución de referencia Razón
    M+Rd,1,y Momento resistente positivo (pandeo) de la barra en la sección inicial [kNm] 119,301 118,700 1.00
    M-Rd,1,y Momento resistente negativo de la barra en la sección inicial [kNm] 86,096 85,800 1.00
    M+Rd,2,y Momento resistente positivo (pandeo) de la barra en la sección final [kNm] 119,290 118,700 1.00
    M-Rd,2,y Momento resistente negativo (hogging) de la barra en la sección final [kNm] 169,321 168,800 1.00
    lcl Vano libre de la viga [m] 5,100 5,100 1.00
    VA,g+ψ2 q,máx. Esfuerzo cortante debido a cargas cuasipermanentes para una viga simplemente apoyada en la cara del apoyo A [kN] 53,550 53,550 1.00
    V-A,Ed,máx.,z Esfuerzo cortante correspondiente al momento extremo negativo máximo en dirección z [kN] -14.361 -14.100 1,02
    V+A,Ed,máx.,z Esfuerzo cortante correspondiente al momento positivo máximo en el extremo en dirección z [kN] 101,876 101,670 1.00
    ζ1,máx. Relación entre los esfuerzos cortantes de cálculo V-Ed,max/V+Ed,max para la combinación de resultados [-] -0,141 -0,139 1,01
    VB,g+ψ2 q,máx. Esfuerzo cortante debido a cargas cuasipermanentes para una viga simplemente apoyada en la cara del apoyo B [kN] 53,550 53,550 1.00
    V-B,Ed,mín.,z Esfuerzo cortante correspondiente al momento extremo negativo mínimo en dirección z [kN] -121.461 -121.200 1.00
    V+B,Ed,mín.,z Esfuerzo cortante correspondiente al momento extremo positivo mínimo en dirección z [kN] -5.224 -5.430 0,96
    ζ2,mín. Relación entre los esfuerzos cortantes de cálculo V+Ed,mín/V-Ed,mín para la combinación de resultados [-] -0,043 -0,045 0,95

  2. Regla de capacidad para flexión - Cálculo de capacidad de pilares en flexión acc. según EN 1998-1, 5.2.3.3(2)
    <br/>
    Regla de capacidad para flexión - Cálculo de la capacidad de pilares en flexión acc. según EN 1998-1, 5.2.3.3(2)
    Parámetro Descripción del trabajo Unidad RFEM Solución de referencia Razón
    M-Rd,c,y,9 Momento resistente negativo del pilar 9 en el apoyo B [kNm] -286.909 -281.000 1,02
    M-Rd,c,y,6 Momento resistente negativo del pilar 6 en el apoyo B [kNm] -293.171 -295.000 0,99
    ΣM-Rd,c,y Suma de los momentos resistentes de los pilares en el nudo B [kNm] -580.080 -576.000 1.00
    M+Rd,b,y,1 Momento resistente positivo de la barra 1 en el lado izquierdo del nudo B [kNm] -169,321 -168,800 1.00
    M+Rd,b,y,2 Momento resistente positivo de la barra 2 en el lado derecho del nudo B [kNm] -119,804 -118.700 1,01
    ΣM-Rd,b,y Suma de momentos resistentes de vigas en el nudo B [kNm] -289,125 -287.500 1,02
    η+y Criterio de cálculo de momentos de capacidad positiva [-] 0,648 0,649 0,99

Referencias
  1. Mekouris, Constantine; Butenweg, Christoph, Concrete Yearbook 2008. Capítulo V: Cálculo sismorresistente de estructuras según DIN 4149:2005 Berlín: Ernst &amp; Sohn 2008