SOFTWARE PARA EL CALCULO DEL MOMENTO RESISTENTE DE LA LOSA COMPUESTA

d = 50INGRESO DE DATOS (en cm)

Datos del Perfil H = 8Espesor ( e ) 0.2 a = 2.01Base ( b ) = 1Ala ( c ) = 1.75Distancia (a) = 2.01 e = 0.2 c = 1.75Altura ( h ) = 7.5 h = 7.5

Datos de la LosaDistancia (d) 50Altura (H) = 8

b = 1

PERFIL OMEGAFIGURA AREA X Y AX AY I

Parte Inferior 0.12 - 0.10 - 0.012 0.0004Parte Central 2.95 - 3.75 - 11.069 11.9304Parte Superior 0.62 - 7.40 - 4.588 0.0021

Sumatoria 3.69 15.67 11.93

X^ = 25.00 cmY^ = 4.24 cmIt = 20.89 cm4

LOSA COMPUESTAFIGURA AREA X Y AX AY I

1 7.50 25.00 3.75 187.50 28.13 35.162 7.54 22.32 5.00 168.24 37.69 1.693 7.54 27.68 5.00 208.64 37.69 1.694 400.00 25.00 11.50 10,000.00 4,600.00 2,133.335 3.69 25.00 4.24 92.29 15.67 20.89

Sumatoria 426.27 10,656.67 4,719.17 2,192.76

X^ = 25 cmY^ = 11.07 cmIt = 3,396.02 cm4

Area 4

Area 1

Area 2 Area 3

Area 5(Perfil)

CÁLCULO DEL MOMENTO RESISTENTE DE LA SECCIÓN COMPUESTA (OMEGA + LOSA DE HORMIGÓN)

CASO DE FLEXIÓN POSITIVA (CÓNCAVA HACIA ARRIBA)

Ancho de análisis b1= 50.00 cm Altura del eje neutro del perfil omega z= 4.24 cmAncho de análisis b2= 5.02 cm Resistencia a la compresión simple f'c= 210 Kg/cm2Espesor de losa compuesta h= 15.50 cm Esfuerzo a la fluencia del acero fy= 4200 Kg/cm2Espesor de loseta e= 8.00 cm Esfuerzo a la fluencia de la perfilería f'u= 2400 Kg/cm2Recubrimiento superior r= 2.50 cm Factor de Resistencia= 0.85Recubrimiento inferior r= 2.50 cm Factor del Bloque de Compresión= 0.85Diámetro de la varilla superior = 0.00 cm Módulo de Elasticidad del concreto = 200000 Kg/cm2Diámetro de la varilla inferior = 0.00 cm Módulo de Elasticidad del acero = 2.10E+06 Kg/cm2Área de acero superior As_= 0.00 cm2 Deformación unitaria máxima del concret 0.003Área de acero inferior As+= 0.00 cm2 Deformación unitaria del acero a la fluenc 0.002Área de perfil omega As= 3.69 cm2 0.001143

1.- ASUMIR LA PROFUNDIDAD DEL EJE NEUTRO

c = 1.15 cm(Medido desde arriba hacia abajo)

2.- CALCULO DE DEFORMACIONES Y ESFUERZOS

C1= 8,724.19 Kg

1 2

0.03743 0.03743f'b= 2,400.00 Kg/cm2 f'b= 2,400.00 Kg/cm2f'b = Fu f'b = FuEl perfil está fluyendo El perfil está fluyendo

T1= 288.00 Kg T2= 7,083.87 Kg

3 4

0.03743 0.00352f'b= 2,400.00 Kg/cm2 f's= 4,200.00 Kg/cm2f'b = Fu f's = FyEl perfil está fluyendo La varilla está fluyendo

T3= 1,488.00 Kg T4= 0.00 Kg

3.- EQUILIBRIO

C = 8724.2 KgT = 8859.9 Kg 0.0154 OK Menor a 4%

4.- CAPACIDAD DE MOMENTO FLEXIONANTE

Fuerza Brazo MomentoC1 8724.2 0.66 57.69T1 288.0 14.35 41.33T2 7083.9 10.60 750.89T3 1488.0 6.85 101.93T4 0.0 1.35 0.00

951.83 Kg-m

Deformación unitaria del perfil omega en fluencia =

ep1= ep2=

ep3= es=

D=

Este valor es real, si se garantiza suficiente adherencia entre el perfil "omega" y el concreto circundante.

Ingresar este dato

INTRODUCCION

INGRESO DE DATOS (en cm)

Datos del PerfilEspesor ( e ) = 0.2Base ( b ) = 3.5Ala ( c ) = 1.75Distancia (a) = 2.01Altura ( h ) = 7.5

Datos de la LosaDistancia (d) = 60Altura (H) = 5

MANUAL DE USO DEL SOFTWARE PARA EL CÁLCULO DEL MOMENTO RESISTENTE DE LA LOSA COMPUESTA

El presente manual tiene como objetivo describir el software “Omega Losa”, para poder facilitar el uso del mismo a los usuarios clientes de IPAC.

REQUISITOS

- Microsoft Excell versión 97/2000 - Las hojas electrónicas se encuentran protegidas para evitar posibles cambios en la formulación, las celdas de ingreso de datos son accesibles. - En caso de requerir revisar la formulación, deberá desproteger la hoja, accionando la función del menú de "Herramientas", "Desproteger Hoja" y luego introducir la contaseña "omega".

MANUAL DEL SOFTWARE

Como se observa en el gráfico, las dimesiones del Perfil Omega están definidas por:

- Espesor (e) - Longitud de la Base (b) - Longitud del Ala (c) - Distancia del vertice del ala (a) - Altura de la viga (h)

Además se tienen los datos de la losa, que servirán para cálculos posteriores.

- Altura de la Losa (H) - Distancia entre centros de vigas "Omegas" (d)

En caso que se requiera modificar las dimensiones del perfil Omega, se procede a ingresar los valores deseados en el cuadro de "Ingreso de Datos". Estos datos se ingresan en centímetros.

Para efecto de demostración se ingresarán los datos genéricos del perfil "Omega Losa"

Una vez deteminadas las dimensiones del Perfil, la planilla eletrónica define el radio de giro y sus respectivas coordenadas, definiendo además el área del perfil. Para el ejemplo anterior se tienen los siguientes datos.

e c

H

h

b

a

d

PERFIL OMEGAFIGURA AREA X Y AX AY I

Parte Inferior 0.62 - 0.10 - 0.062 0.0021Parte Central 2.95 - 3.75 - 11.069 11.9304Parte Superior 0.62 - 7.40 - 4.588 0.0021

Sumatoria 4.19 15.72 11.93

X^ = 30.00 cmY^ = 3.75 cmIt = 28.45 cm4

LOSA COMPUESTAFIGURA AREA X Y AX AY I

1 26.25 30.00 3.75 787.50 98.44 123.052 7.54 27.32 5.00 205.99 37.70 1.693 7.54 32.68 5.00 246.41 37.70 1.694 300.00 30.00 10.00 9,000.00 3,000.00 625.005 4.19 30.00 3.75 125.70 15.71 28.45

Sumatoria 345.52 10,365.60 3,189.55 779.88

X^ = 30 cmY^ = 9.23 cmIt = 2,141.70 cm4

Ancho de análisis b1= 60.00 cm Altura del eje neutro del perfil omega 3.75 cmAncho de análisis b2= 7.52 cm Resistencia a la compresión simple f'c 210.00 Kg/cm2Espesor de losa compuesta h 12.50 cm Esfuerzo a la fluencia del acero fy= ### Kg/cm2Espesor de loseta e= 5.00 cm Esfuerzo a la fluencia de la perfilería f ### Kg/cm2Recubrimiento superior r= 2.50 cm Factor de Resistencia= 0.85Recubrimiento inferior r= 2.50 cm Factor del Bloque de Compresión= 0.85Diámetro de la varilla superio 0.00 cm Módulo de Elasticidad del concreto 200,000.00 Kg/cm2Diámetro de la varilla inferior 0.00 cm Módulo de Elasticidad del acero = 2.10E+06 Kg/cm2Área de acero superior As_= 0.00 cm2 Deformación unitaria máxima del concreto 0.003Área de acero inferior As+= 0.00 cm2 Deformación unitaria del acero a la fluenc 0.002Área de perfil omega As= 4.19 cm2 0.001143Deformación unitaria del perfil omega

en fluencia =

Luego se calcula el radio de giro para la losa compuesta y sus respectivas coordenadas, considerando las áreas especificadas en el gráfico.

Area 4

Area 1

Area 2 Area 3

Area 5(Perfil)

En la hoja "Procesamiento de Información" se realizan los calculos de deformaciones y esfuerzos, para luego determinar el momento resistente de la sección compuesta.Cabe indicar que estos calculos son para el caso en que se utiliza el perfil con la parte cóncava hacia arriba.

Estos datos se ingresan en el caso que se necesite mayor refuerzo en la viga, es decir cuando se tengan momentos negativos o se aplique el diseño para luces mayores a 3.5 m.

1.- ASUMIR LA PROFUNDIDAD DEL EJE NEUTRO

c = 1.15 cm(Medido desde arriba hacia abajo)

2.- CALCULO DE DEFORMACIONES Y ESFUERZOS

C1= 10,469.03 Kg

1 2

0.03000 0.01004f'b= 2,400.00 Kg/cm2 f'b= 2,400.00 Kg/cm2

f'b = Fu f'b = FuEl perfil está fluyendo El perfil está fluyendo

T1= 1,488.00 Kg T2= 1,488.00 Kg

3 4

0.01983 0.00352f'b= 2,400.00 Kg/cm2 f's= 4,200.00 Kg/cm2

f'b = Fu f's = FyEl perfil está fluyendo La varilla está fluyendo

T3= 7,083.90 Kg T4= 0.00 Kg

3.- EQUILIBRIO

C = ### KgT = ### Kg D= 0.0399 OK Menor a 4%

4.- CAPACIDAD DE MOMENTO RESISTENTE

Fuerza Brazo MomentoC1 10,469.03 0.66 69.23T1 1,488.00 11.35 168.89T2 7,083.87 7.60 538.37T3 1,488.00 3.85 57.29

ep1= ep2=

ep3= es=

Ingresar este dato

Se ingresa la profundidad del eje neutro en centimetros, de manera que se estime el equilibrio entre las fuerzas de tracción y compresión existentes. Este es dato es asumido por usuario, y puede variar de acuerdo a los resultados obenidos durante el calculo, o según lo requiera el programa en la fase de equilibrio de fuerzas.

A partir de estos datos, la planilla electrónica calcula las deformaciones y esfuerzos de cada sección. Deberá aparecer el texto con la leyenda "El perfil está fluyendo" y "La varilla está fluyendo" en cada caso respectivamente.

Luego se equilibran las fuerzas, y se determina la diferencia entre ellas, en caso de que esta sea menor a 4%, se asume la condición de equilibrio, y aparecerá un mensaje indicando "Ok Menor a 4%". En caso contrario, aparecerá el mensaje "Corregir" y será necesaio ajustar la profundidad del eje neutro. Esto se repetirá hasta conseguir la condición de equilibrio.

Por último se calcula la capacidad de momento resistente de la sección compuesta por el perfil Omega y la losa de Hormigón.

Estos datos se ingresan en el caso que se necesite mayor refuerzo en la viga, es decir cuando se tengan momentos negativos o se aplique el diseño para luces mayores a 3.5 m.

T4 0.00 1.35 0.00833.78 Kg-m