ACI 441.1R-2018
Informe sobre bloques de tensión de hormigón rectangulares equivalentes y refuerzo transversal para columnas de hormigón de alta resistencia

Estándar No.

ACI 441.1R-2018

Fecha de publicación

2018

Organización

ACI - American Concrete Institute

Ultima versión

ACI 441.1R-2018

Alcance

INTRODUCCIÓN El hormigón de alta resistencia (HSC) tiene ventajas sobre el hormigón de resistencia normal (NSC)@ especialmente para columnas de edificios de gran altura@ ya que reduce el tamaño de las columnas y aumenta la durabilidad del hormigón (Smith y Rad 1989). Además @ HSC puede ser ventajoso con respecto a la rigidez lateral y el acortamiento axial (Colaco 1985). Otra ventaja citada por Colaco en el uso de columnas HSC es la reducción de costes de encofrado debido a las reducidas dimensiones de la sección transversal. Esta ventaja económica se logra utilizando HSC en columnas de pisos inferiores y reduciendo la resistencia del concreto a lo largo de la altura del edificio mientras se mantiene el mismo tamaño de columna a lo largo de la altura del edificio. El mayor uso de HSC ha generado preocupaciones sobre la aplicabilidad de los requisitos del código de construcción actual (ACI 318) para el diseño y detalle de columnas de HSC. Esas preocupaciones están relacionadas principalmente con: 1) distribución de tensiones del hormigón rectangular equivalente; y 2) requisitos de refuerzo transversal para el diseño sísmico. El Capítulo 22 de ACI 318-14 proporciona un concepto de distribución de tensiones de hormigón rectangular equivalente (bloque de tensión de hormigón ACI) para el diseño de columnas de hormigón armado. En el bloque de hormigón rectangular equivalente @ se utiliza una tensión promedio de 0,85 fc??s con un rectángulo de profundidad a = ??c. El suplemento de 1976 al código de 1971 adoptó un límite inferior de ?? igual a 0,65 según datos de investigación de pruebas con resistencias del hormigón superiores a 8000 psi (55 MPa). Varios estudios de investigación informaron que el uso de las expresiones actuales de bloques de tensión de concreto rectangulares de ACI 318 podría producir resistencias a flexión y axiales sobreestimadas de las columnas HSC (Wahidi 1995; Ibrahim y MacGregor 1996; Lloyd y Rangan 1996). Como resultado, se han propuesto expresiones alternativas de bloques de tensión del hormigón (Ibrahim y MacGregor 1997; Bae y Bayrak 2003; Ozbakkaloglu y Saatcioglu 2004; Azizinamini et al. 1994). Se han realizado numerosos estudios de investigación (Sakai y Sheikh 1989; Elwood et al. 2009a@b; Paultre y Légeron 2008) en varios países para investigar el comportamiento de las columnas HSC@ para evaluar similitudes o diferencias entre las columnas HSC y NSC@ e identificar parámetros importantes que afectan el rendimiento de las columnas HSC diseñadas para áreas sísmicas y no sísmicas. Como resultado, el Capítulo 18 de ACI 318-14 ha actualizado el requisito de refuerzo transversal para abordar la preocupación sobre el uso de columnas HSC para el diseño sísmico. Este documento informa los resultados de estudios recientes sobre la distribución de tensiones del hormigón rectangular equivalente@ o bloque de tensiones de hormigón@ y los requisitos de refuerzo transversal de columnas HSC para diseño sísmico.

ACI 441.1R-2018 Historia

• 2018 ACI 441.1R-2018 Informe sobre bloques de tensión de hormigón rectangulares equivalentes y refuerzo transversal para columnas de hormigón de alta resistencia

estándares y especificaciones