Cálculo del Momento DE PLASTIFICACIÓN de una sección tubular en acero.
La sección en cuestión es la siguiente:
Esquema de referencia para el cálculo del momento de plastificación de la sección
El cálculo del momento de plastificación se hace bajo la hipótesis, para el acero, de un enlace de tipo rígido plástico, con resistencia límite igual a fyd. El momento de plastificación ha sido determinado por interpolación en la curva de iteración de la sección.
Para construir la curva de iteración de la sección se ha seguido este procedimiento:
-paso 1 Se fija la profundidad del eje neutro (xc) - (partiendo de xc = 0);
-paso 2 Cálculo de la resultante en términos de esfuerzo normal (Nd);
-paso 3 Cálculo del momento resultante (Md), con respecto al baricentro geométrico de la sección;
-paso 4 Memorización del punto calculado (Nd, Md);
-paso 5 Incremento xc. Si todavía xc es menor o igual al diámetro de la sección, se retorna al paso 1, sino se termina con el procedimiento.
De esta manera se construye la parte superior del dominio de iteración. La parte inferior es idéntica, pero hemisimétrica.
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El punto genérico del dominio de iteración ha sido calculado mediante las siguientes fórmulas:
Los símbolos de las fórmulas anteriores tienen el siguiente significado:
-Ac_s Área de acero comprimido
-At_s Área de acero tensado
-fcd Resistencia de cálculo del hormigón
-fyd Resistencia de cálculo del acero
-dCs Distancia entre la resultante de las tensiones en compresión del acero y el baricentro de la sección
-dTs Distancia entre la resultante de las tensiones en tracción del acero y el baricentro de la sección
Cálculo del Momento de plastificación de UNA SECCIÓN TUBULAR EN ACERO DENTRO UNA SECCIÓN CIRCULAR DE HORMIGÓN.
Las fórmulas anteriores para sección tubular, se pueden extender al caso en que el tubular se encuentre dentro una sección en hormigón. En este caso es necesario tener en cuenta la contribución del hormigón, como en el siguiente esquema:
Esquema para el cálculo con hormigón reactivo
Como se puede observar, solo el hormigón comprimido es el que se considera reactivo. El valor de las solicitaciones correspondientes a una determinada profundidad del eje neutro de la sección es el siguiente:
Los símbolos de las fórmulas anteriores tienen el siguiente significado:
-Ac_s Área de acero comprimido
-Ac_c Área de hormigón comprimido
-At_s Área de acero tensado
-fcd Resistencia de cálculo del hormigón
-fyd Resistencia de cálculo del acero
-dCs Distancia entre la resultante de las tensiones en compresión del acero y el baricentro de la sección
-dCc Distancia entre la resultante de las tensiones en compresión del hormigón y el baricentro de la sección
-dTs Distancia entre la resultante de las tensiones en tracción del acero y el baricentro de la sección
Cálculo del momento DE plastificación de una sección CIRCULAR EN h.A.
También en este caso se supone un enlace constitutivo de los materiales de tipo rígido plástico, con tensiones límite iguales a fcd y fyd del hormigón y el acero respectivamente. El esquema de referencia es el siguiente:
Esquema de referencia para el cálculo del momento de plastificación de una sección en H.A.
En este caso el valor de las solicitaciones correspondientes a una determinada profundidad del eje neutro de la sección es el siguiente:
Los símbolos de las fórmulas anteriores tienen el siguiente significado:
-Ac_c Área de hormigón comprimido
-Asi+ Área de la i-ésima barra de armadura que se encuentra sobre el eje neutro
-Asi- Área de la i-ésima barra de armadura que se encuentra bajo el eje neutro
-Asi Área de la i-ésima barra de armadura
-fcd Resistencia de cálculo del hormigón
-fyd Resistencia de cálculo del acero
-dCc Distancia entre la resultante de las tensiones en compresión del hormigón y el baricentro de la sección
-dyi Distancia positiva (a lo largo de la vertical) medida entre el baricentro de la i-ésima barra de armadura y el baricentro de la sección.
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