Descripción del trabajo
En este ejemplo de verificación, se examina la resistencia a punzonamiento de un pilar interior de una losa plana. El pilar tiene una sección circular con un diámetro de 30 cm.
Material | Hormigón C30/37 | módulo de elasticidad | E | 33000 | N/mm2 |
Valor de cálculo de la resistencia a compresión del hormigón | fcd | 17,000 | N/mm2 | ||
Acero de armadura B500S(A) | Valor de cálculo del límite elástico | fyd | 434,783 | N/mm2 | |
Geometría | Losa plana | Espesor de la losa | h | 240 | mm |
Vano de un panel en dirección y | leff,y | 7,000 | m | ||
Vano de un panel en dirección x | leff,x | 5,000 | m | ||
Pilar | longitud | lpilar | 4,000 | m | |
Diámetro de la sección | d | 300 | mm | ||
Cargas | Cargas permanentes | Losa de hormigón armado | p | 36,680 | kN/ m2 |
Configuraciones de estados límite último para el cálculo de hormigón
- La carga de punzonamiento utilizada es una fuerza simple del pilar
- El método aplicado para determinar el factor β: Coeficientes constantes según la figura 6.21N
Resultados
A continuación, se comparan los resultados del punzonamiento a cortante de RFEM 6 con los resultados de la referencia.
Cálculo de punzonamiento según según DIN EN 1992-1-1 | |||||
Parámetro | Símbolo | Unidad | RFEM | Solución analítica | Razón |
Esfuerzo cortante de cálculo | Ved | kN | 500,850 | 500,000 | 1,002 |
Cantidad eficaz media | d | mm | 210 | 210 | 1,000 |
Coeficiente β | β | [-] | 1,10 | 1,10 | 1,000 |
Longitud del perímetro de control básico | u1 | m | 3,581 | 3,581 | 1,000 |
Tensión tangencial máxima aplicada | νEd | kN/ m2 | 732,530 | 731,000 | 1,002 |
Parámetro CRd,c | CRd,c | [-] | 0,12 | 0,12 | 1,000 |
Coeficiente k para el cálculo del valor de cálculo para la resistencia a cortante | k(6,47) | [-] | 1,980 | 1,976 | 1,002 |
Cuantía de armadura para la armadura longitudinal | ρl,1,-z(superior) | % | 0,499 | 0,500 | 0,998 |
Resistencia característica a compresión del hormigón en probeta cilíndrica | fck | N/mm2 | 30 | 30 | 1,000 |
Tensiones normales del hormigón en la sección crítica | σcp | N/mm2 | 0 | 0 | 1,000 |
Resistencia a cortante básica | νRd,c,cálc.,1(2d) | kN/ m2 | 584,290 | 585,000 | 0,999 |
Resistencia mínima a cortante del hormigón en masa | νmín . | kN/ m2 | 532,450 | 532,000 | 1,001 |
Es necesaria la armadura de punzonamiento.
Armadura de punzonamiento | |||||
Parámetro | Símbolo | Unidad | RFEM | Solución analítica | Razón |
Resistencia a cortante máxima | νRd,u1,máx. | kN/ m2 | 818,020 | 819,000 | 0,999 |
Resistencia a cortante básica con armadura longitudinal necesaria | νRd,c,nec,out | kN/ m2 | 486,910 | 487,500 | 0,999 |
Perímetro de control exterior | uout,ef | m | 5,388 | 5,372 | 1,003 |
Distancia entre el área cargada y el perímetro de control exterior | lw,salida | m | 0,708 | 0,705 | 1,004 |
Número calculado de perímetros | n | 3 | 3 | 1,000 | |
Área necesaria de armadura de punzonamiento de un perímetro | Asw,stat,i | cm2 | 3,350 | 3,600 | 0,931 |
Área necesaria de armadura de punzonamiento del 1.ᵃ perímetro | Asw,nec,1.ᵃ | cm2 | 8,360 | 9,100 | 0,919 |
Área necesaria de armadura de punzonamiento del 2.ᵃ perímetro | Asw,nec,2.ᵃ | cm2 | 4,680 | 5.100 | 0,918 |
Área necesaria de armadura de punzonamiento del 3.er perímetro | Asw,nec,3ª | cm2 | 3,350 | 3,600 | 0,931 |
Área necesaria de armadura de punzonamiento del 3.er perímetro | Asw,nec,3ª | cm2 | 3,350 | 3,600 | 0,931 |
Distancia desde el área cargada hasta el 1.ᵃ perímetro de la armadura de punzonamiento | lw,1.ᵃ,nec | m | 0,105 | 0,105 | 1,000 |
Distancia desde el área cargada hasta el 2.ᵃ perímetro de la armadura de punzonamiento | lw,2.ᵃ,nec | m | 0,249 | 0,262 | 0,950 |
Distancia desde el área cargada hasta el 3.ᵃ perímetro de la armadura de punzonamiento | lw,3.ᵃ,nec | m | 0,393 | 0,420 | 0,936 |
En general, los resultados de RFEM 6 muestran un alto nivel de concordancia con los datos de referencia, con la mayoría de las razones entre 0,910 y 1,000.