Tesis doctoral de Patricio Sebastián Padilla Lavaselli
Influencia de la distribución de la carga en la capacidad resistente a cortante en elementos sin armadura transversal. Estudio teórico y experimental resumen: a partir de la aparición de la instrucción de hormigón estructural ehe-98, ha surgido una queja generalizada en el ámbito profesional. Dicha queja está fundamentada en que, con la aparición de dicha normativa, algunos elementos que anteriormente se diseñaban sin armadura de cortante, hoy la requieren. Dicho problema afecta a toda la región europea debido a que las expresiones de la ehe-98 están basadas en las propuestas por el eurocódigo 2. Para estudiar el problema y poder dar una solución al mismo se ha llevado a cabo un análisis para una serie de casos prácticos muy habituales en el ámbito profesional. A partir de este estudio se desprende que en algunos elementos estructurales existen discrepancias entre la práctica profesional y los requisitos de la instrucción vigente. También a partir de este estudio se concluye que el problema no tiene su origen con la aparición de dicha normativa sino más bien en una incorrecta aplicación de la eh-91. Una vez localizados los elementos y los rangos de cuantías, cantos, luces etc. En donde existen discrepancias y teniendo en cuenta la ausencia de patologías vinculadas a la tracción del alma en dichos elementos, se analiza una posible solución al problema. Para ello inicialmente se verifica si el modelo propuesto por la ehe-98 para la evaluación de la capacidad resistente a cortante es muy conservador. A partir de un análisis exhaustivo de las bases de datos existentes se concluye que la expresión que propone la ehe no es conservadora. Dicho modelo se deriva de un ajuste de resultados experimentales, siendo en su mayoría ensayos de vigas isostáticas con una o dos cargas puntuales alejadas del apoyo una distancia superior a 2.5 d. También se observa que la mayoría de los ensayos se han realizado con cuantías muy superiores a las habituales. Esto se debe a que es muy difícil conseguir una rotura por cortante antes que por flexión en elementos con baja cuantía de armadura longitudinal. Generalmente las estructuras reales están sometidas a cargas uniformemente distribuidas. Además, dichas estructuras son hiperestáticas en la mayoría de los casos. Además el modelo de la ehe no tiene en cuenta la posible influencia del tipo de carga aplicada y tampoco cómo afecta la hiperestaticidad en la capacidad resistente última a cortante. A partir de los estudios y las conclusiones anteriores, se plantea una serie de ensayos con los objetivos siguientes: estudiar la aparente contradicción entre la teoría y la práctica profesional con objeto de proporcionar al proyectista argumentos que le permitan justificar los usos de la práctica profesional y así evitar diseños que presenten importantes dificultades constructivas. Estudiar elementos con baja cuantía de armadura longitudinal. Estudiar el comportamiento de elementos hiperestáticos. Estudiar la influencia de la forma de aplicación de la carga (puntual o distribuida). Finalmente, a partir de los resultados experimentales obtenidos de los ensayos y de campañas similares llevadas a cabo por otros investigadores, se observa que existe una marcada influencia del tipo de aplicación de la carga en la capacidad resistente a cortante. Dicha influencia es tenida en cuenta mediante la propuesta de dos métodos de cálculo. Uno tiene en cuenta dicho efecto a partir de considerar una sección de cálculo a una distancia al apoyo que varía en función de la esbeltez del elemento. El segundo método propone un factor de reducción de la carga en función de la esbeltez del elemento. En cuanto a los ensayos realizados en las vigas hiperestáticas, se observa una sobre-resistencia, en los ensayos realizados, con respecto a sus pares isostáticos. Dicho incremento en su capacidad se debe a la interacción momento cortante. Asimismo se propone un método para tener en cuenta la existencia de un punto de momento nulo en el elemento. A partir de las conclusiones anteriores se propone una modificación en la instrucción ehe para compatibilizar el modelo propuesto por la normativa con los usos de la práctica profesional sin atentar contra la seguridad de las estructuras.
Datos académicos de la tesis doctoral «Influencia de la distribución de la carga en la capacidad resistente a cortante en elementos sin armadura transversal. estudio teórico y experimental«
- Título de la tesis: Influencia de la distribución de la carga en la capacidad resistente a cortante en elementos sin armadura transversal. estudio teórico y experimental
- Autor: Patricio Sebastián Padilla Lavaselli
- Universidad: Politécnica de Madrid
- Fecha de lectura de la tesis: 30/06/2009
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Alejandro Pérez Caldentey
- Tribunal
- Presidente del tribunal: hugo Corres peiretti
- aurelio Muttoni (vocal)
- Fernando Martinez abella (vocal)
- Antonio ricardo Marí bernat (vocal)