ESTABILIDAD DE PILARES ESBELTOS DE HORMIGON
ESTADO LIMITE ULTIMO DE INESTABILIDAD
Juan Carlos Lopez Agui
El Instituto Español del Cemento y sus Aplicaciones (IECA) ha patrocinado una publicación titulada "Estabilidad de Pilares Esbeltos de Hormigón - Estado Límite Último de Inestabilidad".
Este libro ofrece numerosos algoritmos de cálculo y ejemplos resueltos sobre dimensionamiento y comprobación de piezas esbeltas en el Estado Límite de Inestabilidad.
El carácter no lineal de los análisis requeridos se aborda considerando un elemento estructural muy simple, la columna modelo, a la cual deben referirse los casos reales.
Este libro proporciona además expresiones simples, con aproximación suficiente, para proceder a un análisis directo de la pieza en el estado límite último de inestabilidad, sin necesidad de recurrir a la resolución de los algoritmos expuestos a través de procedimientos iterativos, aunque la aplicación práctica de estos últimos se simplifica mediante los programas incluidos en el disquete contenido en el libro.
INDICE
Prólogo
Prólogo del Autor
1.Introducción
2.Directriz mecánica o relación entre momentos y curvaturas de una sección
3.Directriz mecánica. Caso especial de las secciones doblemente simétricas en el
estado de inicio de plastificación
4.Ejemplo de cálculo de puntos del diagrama momentos-curvaturas de una sección
5.Directriz mecánica. Último punto de la misma. Estado límite último de agotamiento
6.Ejemplo de cálculo del estado límite último de agotamiento de una directriz mecánica
7.Directriz geométrica de la pieza. Introducción
8.Ejemplo de cálculo de la directriz geométrica correspondiente a un soporte esbelto biarticulado
9.Programa matemático para el problema del dimensionamiento
10.Ejemplo de dimensionamiento estricto de una pieza esbelta
11.Programa matemático para el problema de la comprobación
12.Ejemplo de comprobación de una pieza esbelta
13.Propuesta simplificada para el dimensionamiento de secciones con un eje de simetría y plan de armado genérico en piezas esbeltas
14.Ejemplo de dimensionamiento cuasi-estricto aplicando la propuesta simplificada para secciones con un eje de simetría y armado genérico
15.Propuesta simplificada para la comprobación de secciones con un eje de simetría y plan de armado genérico en piezas esbeltas
16.Ejemplo de comprobación cuasi-estricta aplicando la propuesta simplificada para secciones con un eje de simetría y armado genérico
17.Propuesta simplificada para el dimensionamiento de secciones con dos ejes de simetría tanto para la geometría como para el armado
18.Ejemplos de aplicación de la propuesta simplificada para el dimensionamiento de secciones con dos ejes de simetría
18.1 Soporte cuadrado esbelto con armadura simétrica en dos caras
18.2 Soporte cuadrado esbelto con ocho barras
18.3 Soporte cuadrado esbelto con armadura simétrica en las cuatro caras
18.4 Soporte cuadrado esbelto con armadura simétrica en las cuatro caras. Axil de cálculo infracrítico
18.5 Soporte rectangular hueco con armadura simétrica en las caras
18.6 Soporte circular
18.7 Soporte circular hueco
19.Propuesta simplificada para la comprobación de secciones con dos ejes de simetría, tanto para la geometría como para el armado
20.Ejemplos de aplicación de la propuesta simplificada para la comprobación de secciones con dos ejes de simetría
20.1 Soporte cuadrado, esbelto, con armadura simétrica en dos caras opuestas
20.2 Soporte cuadrado, esbelto, con diez barras
20.3 Soporte rectangular, esbelto, con armadura en caras paralelas al plano de flexión
21. Método simplificado de dimensionamiento, sin proceso iterativo, para secciones de piezas esbeltas con dos ejes de simetría
21.1 Determinación aproximada de V(zn) y M(zn) en un EIP
21.2 Resolución aproximada de la ecuación F(zn)=0
21.3 Expresión analítica del método simplificado sin proceso iterativo
22.Ejemplos de aplicación del método simplificado sin procedimiento iterativo para el dimensionamiento de secciones con dos ejes de simetría
22.1 Soporte cuadrado esbelto con armadura simétrica en dos caras
22.2 Soporte cuadrado esbelto con ocho barras
22.3 Soporte cuadrado esbelto con armadura simétrica en las cuatro caras
22.4 Soporte cuadrado esbelto con armadura simétrica en las cuatro caras. Axil de cálculo infracrítico
22.5 Soporte rectangular hueco con armadura simétrica en las cuatro caras
22.6 Soporte circular
22.7 Soporte circular hueco
22.8 Cuadro resumen de resultados obtenidos. Algunas propuestas adicionales
23. Método simplificado de comprobación, sin proceso iterativo, para secciones de piezas esbeltas con dos ejes de simetría
23.1 Expresión analítica del método simplificado sin proceso iterativo
24. Ejemplos de aplicación del método simplificado sin proceso iterativo para la comprobación de secciones con dos ejes de simetría
24.1 Soporte cuadrado esbelto con armadura simétrica en dos caras
24.2 Soporte cuadrado, esbelto, con diez barras
24.3 Soporte rectangular, esbelto, con armaduras en caras paralelas al plano de flexión
25. Otros procedimientos aproximados de dimensionamiento de piezas esbeltas sin proceso iterativo. Excentricidad adicional
26. Ejemplos de aplicación de los métodos aproximados de dimensionamiento y comprobación basados en la excentricidad adicional
26.1 Dimensionamiento de un soporte esbelto de sección rectangular hueca
26.2 Comprobación de un soporte de sección de corona circular
27. Esbeltez límite
27.1 Cálculo de la esbeltez límite según el criterio de comprobación de capacidades portantes a axil constante. Criterio NC
27.2 Ejemplo de cálculo de la esbeltez límite según el criterio NC
27.3 Cálculo de la esbeltez límite según el criterio de comparación de capacidades portantes a excentricidad constante. Criterio EC
27.4 Ejemplo de cálculo de la esbeltez límite según el criterio EC
27.5 Cálculo de la esbeltez límite según el criterio deformacional. Criterio LD
27.6 Ejemplo de cálculo de la esbeltez límite según el criterio LD
27.7 Resumen y conclusiones sobre los diferentes criterios de esbeltez límite
28. Algunas consideraciones adicionales no incluidas directamente en los algoritmos de cálculo anteriores
28.1 Coeficientes de seguridad y comportamiento deformacional
28.2 Imperfecciones geométricas
28.3 Efectos de la fluencia
28.4 Flexión esviada en piezas esbeltas
28.5 Planes de armado variables a lo largo de la pieza
ANEJO A
La función salto H(x-a) o función de Heaviside. Algunas otras funciones relacionadas. Aplicaciones
A.1 Introducción
A.2 Algunas propiedades de la función H(x-a). Función pulsación
A.3 Efecto truncamiento y efecto traslación más truncamiento
A.4 Derivación e integración de funciones que incorporan los operadores H(x-a) y P(x,a,b)
A.5 Funciones de singularidad
A.6 Transformadas de Laplace de la función salto unitario y de las funciones de singularidad
A.7 Aplicación de las funciones H(x-a), d(x-a) y D(x-a) a la obtención de las leyes de esfuerzos y de la elástica de una barra dotada de unos vínculos cualesquiera
ANEJO B
Evaluación de V(xn,r) y M(xn,r) para secciones simétricas de hormigón
B.1 Evaluación de V(xn,r) y M(xn,r) para secciones simétricas de hormigón
B.2 Evaluación de V(xn,r) y M(xn,r) para el caso de una sección rectangular
B.3 Evaluación de V(xn,r) y M(xn,r) para el caso de una sección circular
ANEJO C
Método para la aproximación de las raíces de una ecuación no lineal y para la optimización de una función univariante
C.1 Introducción
C.2 Método de la bisección
C.3 Método de Newton
C.4 Método de la secante
C.5 Método de la falsa posición o “regula falsi”
C.6 Método de Muller
C.7 Método de Ridders
C.8 Métodos de tipo Steffensen
C.9 MétodoS de aproximación de raices propuestos por el autor
C.10 Método de interpolación inversa para el cálculo de raices. Propuesta de Van Wijngaarden-Dekker-Brent
C.11 Optimización de funciones de una variable
C.12 Método de la tripartición o trisección
C.13 Método de la sucesión de Fibonacci
C.14 Método de la sección aurea
C.15 Método de la tetrasección, o de los cinco puntos
C.16 Algoritmo básico de interpolación cuadrática
C.17 Algoritmo de Davies, Swanny y Campey
C.18 Algoritmo de Powell
C.19 Método del círculo secante
C.20 Búsqueda del óptimo por bisección
C.21 Algoritmo de Newton
ANEJO D
Fórmulas y tablas para el cálculo de los parámetros V0, V1, M0 y M1 en secciones doblemente simétricas
D.1 Introducción
D.2 Cálculo de los parámetros V0 y M0
D.3 Cálculo de los parámetros V1 y M1
D.4 Ejemplos de cálculo de los parámetros V0, M0, V1 y M1
D.5 Una transformación geométrica interesante: la afinidad respecto del eje vertical de simetría
ANEJO E
Programa DIMESB.EXE para el dimensionamiento de una pieza esbelta
E.1 Menú director de opciones
E.2 Opción 1. Datos de los materiales
E.3 Opción 2. Datos de la columna modelo
E.4 Opción 3. Datos geométricos de la sección
E.5 Opción 4. Datos del plan de armado
E.6 Opción 5. Cálculo del programa óptimo
E.7 Opción 6. Cálculo de resultantes
E.8 Ejemplo resuelto
ANEJO F
Cálculo de i2 en secciones con planes de armado usuales
F.1 Cálculo del parámetro i2 para planes de armado usuales en secciones doblemente simétricas
F.2 Propiedades geométricas del parámetro i2
F.3 Plan de armado constituido por dos capas iguales paralelas al eje de giro
F.4 Plan de armado constituido por dos capas iguales perpendiculares al eje de giro
F.5 Plan de armado constituido por cuatro capas formando un rectángulo
F.6 Plan de armado circunferencial
F.7 Plan de armado compuesto por dos circunferencias
F.8 Ejemplo numérico de cálculo
ANEJO G
Cálculo aproximado del factor de forma
G.1 Cálculo aproximado del factor de forma de la sección
ANEJO H
Propuestas para la redacción del art. 43.5.2 de la Instrucción EHE
H.1 Introducción
H.2 Propuesta nº 1
H.3 Propuesta nº 2
H.4 Propuesta nº 3
BIBLIOGRAFÍA
Observaciones 1997
Medidas 17x24
Paginas 559
Precio 37,50
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