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Proyecto: ________________________
Código de exploración: ________________________
Muro de corte / placa de concreto armado
Verificación de predimensionamiento de una placa (muro de corte) según la Norma E.060: resistencia al cortante (Vc, Vs, φVn), cuantía horizontal mínima y espaciamiento, el límite 2.6√f'c·Acw, la necesidad de elementos de borde confinados y el acero de flexión aproximado.
Materiales
Geometría
Demandas últimas (amplificadas)
Refuerzo horizontal
Vista en planta
αc = 0.53 · φVn = 154.5 tonf · σ = 140 kg/cm²
Cortante φVn vs Vu (150 tonf)
154.5
Cumple ✓
Vn ≤ 2.6√f'c·Acw
376.8
Cumple ✓
Borde: σ vs 0.2f'c (42)
140
Revisar ✕
Refuerzo horizontal
2Ø3/8"@22 cm
ρh de diseño
0.0025 (mín 0.0025)
Vc del concreto
76.8 tonf
Vs requerido
99.7 tonf
As flexión (aprox.)
66.1 cm²
As vertical mín.
6.25 cm²/m
Esbeltez hm/lw
3
Elementos de borde
Sí
Procedimiento
- 1Área de corte: Acw = t·lw = 25·400 = 10000 cm². Esbeltez hm/lw = 3 → αc = 0.53.
- 2Concreto: Vc = αc·√f'c·Acw = 0.53·14.49·10000 = 76.8 tonf; φVc = 65.3 tonf.
- 3Como Vu = 150 tonf > 0.5·φVc, se requiere refuerzo por corte: Vs = Vu/φ − Vc = 99.7 tonf → ρh = 0.0024.
- 4Cuantía horizontal de diseño ρh = máx(0.0024, 0.0025) = 0.0025. Refuerzo 2 capa(s) de 3/8" @ 23 cm (s_máx = 40 cm).
- 5Resistencia: φVn = φ(Vc+Vs) = 154.5 tonf ≥ Vu = 150 tonf. Límite Vn ≤ 2.6√f'c·Acw = 376.8 tonf (cumple).
- 6Elementos de borde: σ = Pu/Ag + 6Mu/(t·lw²) = 140 kg/cm² vs 0.2f'c = 42 kg/cm² → SE REQUIEREN elementos de borde confinados.
- 7Acero de flexión aprox.: As ≈ (Mu/φf)/(fy·0.8·lw) = 66.1 cm² (referencial; el diseño real usa el diagrama P-M y considera el axial).
Verificación de predimensionamiento. El acero de flexión definitivo se obtiene del diagrama de interacción P-M considerando el axial; los elementos de borde se detallan según E.060/E.030.
- El esfuerzo de compresión supera 0.2f'c: se deben proveer elementos de borde confinados en los extremos.
Criterios de la E.060
- Cortante: Vn = Vc + Vs; φVn ≥ Vu (φ = 0.85).
- Concreto: Vc = αc·√f'c·Acw, con αc de 0.53 (hm/lw ≥ 2) a 0.80 (hm/lw ≤ 1.5).
- Límite: Vn ≤ 2.6·√f'c·Acw.
- Cuantías mínimas: ρ horizontal y vertical ≥ 0.0025; espaciamiento ≤ 3t y ≤ 40 cm.
- Elementos de borde: si σ = Pu/Ag + 6Mu/(t·lw²) > 0.2·f'c.
Herramienta de predimensionamiento. El acero de flexión definitivo se obtiene del diagrama de interacción P-M y el detallado de los elementos de borde sigue la E.060/E.030.
Preguntas frecuentes
¿Cómo se verifica el cortante de una placa según la E.060?
La resistencia es Vn = Vc + Vs, con Vc = αc·√f'c·Acw (αc entre 0.53 y 0.80 según hm/lw) y Vs = ρh·fy·Acw. Debe cumplirse φVn ≥ Vu con φ = 0.85, y además Vn ≤ 2.6·√f'c·Acw. La cuantía horizontal mínima es 0.0025.
¿Cuándo se necesitan elementos de borde confinados?
Como criterio simplificado, se requieren elementos de borde cuando el esfuerzo de compresión en la fibra extrema, σ = Pu/Ag + 6·Mu/(t·lw²), supera 0.2·f'c. La E.060/E.030 también permite verificarlo por la profundidad del eje neutro.
¿Qué espesor mínimo tiene una placa?
El espesor de una placa suele ser de al menos 15 cm, y de 20 cm o más cuando lleva elementos de borde confinados o cuando el cortante lo exige. El refuerzo se coloca en dos capas cuando el espesor o el cortante lo requieren.
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