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Viga con torsion excesiva

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mgf2004
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#16

Sab Jun 13, 2009 5:14 pm

rodrigalf escribió:
Con insultos nunca habrá comentarios
Mire,
El mismo programa acota que la modificación a la constante
de Torsión solo se toma para el análisis estructural, y
Para el diseño el usuario debe revisar y comprobar los resultados
Del análisis;
esto implica que una estructura sometida a torsión
Debe estudiarse a fondo y no con una simple recomendación
Numérica que va del 1.0 al 0.0.

El tema es muy complejo y nada fácil de entender lo mejor
es asumir la recomendación del programa: dejar los valores
Unitarios

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rodrigalf
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#17

Lun Jun 15, 2009 12:19 pm

PROYECTOR escribió:Con insultos nunca habrá comentarios

La norma ACI indica que se pueden reducir las torsiones siempre que pueda existir la redistribución de los momentos, supongo que a eso te refieres cuando propones reducir la constante torsional de la viga, sin embargo ese tema aun no lo tengo del todo claro, es decir, cuanto puedo reducir las torsiones?, o cuanto puedo reducir la rigidez torsional de la viga?, existe algun parametro en la norma que lo indique?. Ante la insertidumbre yo prefiero diseñar para resistir toda la torsión, pero esto no quiere decir que tu criterio sea menos valido.[/quote]


Consulte la sección 11.6.2 y la de comentarios R11.6.2 del ACI 318

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rodrigalf
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#18

Lun Jun 15, 2009 12:29 pm

mgf2004 escribió:
rodrigalf escribió:
Con insultos nunca habrá comentarios
Mire,
El mismo programa acota que la modificación a la constante
de Torsión solo se toma para el análisis estructural, y
Para el diseño el usuario debe revisar y comprobar los resultados
Del análisis;
esto implica que una estructura sometida a torsión
Debe estudiarse a fondo y no con una simple recomendación
Numérica que va del 1.0 al 0.0.

El tema es muy complejo y nada fácil de entender lo mejor
es asumir la recomendación del programa: dejar los valores
Unitarios
Estoy de acuerdo en dejar los valores propuestos por el programa para estructuras donde es impresindible la torsión para su equilibrio, pero cuando la torsión se puede redistribuir puedo usar un factor menor a uno y acotado hasta donde lo permita la norma.

Verifique la sección 11.6.2 y la de comentarios R11.6.2 del ACI 318

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djovac
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#19

Sab Oct 02, 2010 1:13 pm

Mucha razón la del amigo Proyector... Tambien me ha pasado esto a veces y creo que en la norma permite reducir la resistencia a torsión a la torsión minima especificada en una formula de la norma siempre y cuando exista redistribucion. ¿Pero porque suele ocurrir esto? ¿será que estamos sobrecargando demasiado la estructura?

Y aumentar las secciones podria ser una opción pero seria antieconomico y puede que el tamaño de la sección de las vigas no den a lugar con el tamaño de la estructura.


jcguerrero
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#20

Sab Oct 23, 2010 11:38 am

Saludos....sin duda es un tema muy interesante y quisiera opinar...
Rodriggalf, tienes que leer y mejor aun interpretar de mejor manera el aci, ya que (al menos yo) no encuentro en ningun lado que se mensione que tienes que considerra modificar las propiedades del elemnto, claro que si mensiona que si Tu<=1.1fi*raiz(f'c)*(Acp^2/Pcp) 11.6.2.2.a, "puede ocurrir reduccion de momento torsional debido a la redistribucion.....", pero esto es diferente a lo que tu dices.
Por otro lado (y expongo que me ha pasado en los casos en que he diseñado), las vigas que sufren mayor torsion son las que cargan mas de una vigas secundarias ya que estas le trasmiten torsion a la viga principal, y esto casi siempre solo en concreto, ya que en metal facil liberas de momento tu viga en los extremos y diseñas la conexion por cortante y Ok.
Pero en concreto (al menos yo no he encontrado lo contrario) no puedes liberar los extremos ya que en el momento de colar el concreto no puedes descontinuar los patines de la vigas, entonces se produce un momento y este se pasa a la viga principal como torsion....(si alguien sabe mas de este tema por favor expongalo que yo he tratado de buscar bibliografia sobre esto y no he podido encontrar algo claro, asi es que no me atrevo a liberar de momentos las vigas de concreto), en tonces se debe hacer todo lo de la secion 11.6 del aci, llego a calcular el acero por torsion Al (el cual me queda la duda y hojala mgf2004, o alguien que sepa del tema nos aclare) el cual la mitad del acero suma con el acero por flexion positivo y negativo, es decir 0.5Al+As y 0.5Al+A's (osea se suma al lecho superior e inferior); no estoy muy seguro de esto pues me parece que se eleva bastante en area de acero, pero aqui pido ayuda y me aclaren.....
Hasta pronto.....

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rodrigalf
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#21

Sab Oct 23, 2010 3:41 pm

En estructuras donde la torsión es necesaria para el equilibrio (con otras palabras, estructuras si uno elimina la torsión colapsan), los valores propuestos por el programa no se modifican; pero cuando la torsión se puede redistribuir , se puede utilizar un factor menor a uno y acotado hasta donde lo permita la norma.

Verificar la sección 11.6.2 y la de comentarios R11.6.2 del ACI 318, y también consultar lo expresado por PAMBELE en la pág. 1 de este tema

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veyron
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#22

Dom Abr 24, 2011 9:04 pm

:correr: cuando una viga falla por torsion, lo recomendable seria cambiarle el ancho de su seccion, o aumentar el acero trasversal, este ultimo caso podria ayudar pero es mejor cambiar el ancho por uno que sea mayor.

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veyron
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#23

Lun Abr 25, 2011 3:27 pm

Hola amigos de construaprende, con relación a la viga con torsión excesiva, estuve modelando una pequeña estructura en el programa de etabs, y de manera intencional sometí una viga a esfuerzos de torsión colocando la viga cerca de un voladizo de 2 metros y dándole un ancho reducido de 20 cm. a dicha viga, es obvio que al momento de correr el programa, la viga fallaría por o/s n 45,( osea que sobre pasa el limite de esfuerzo a torsión.) ahora bien, para evitar que esta viga me fallara sin tener que cambiarle la sección, procedí a modificar la propiedad de la viga, osea cambiarle la constante de torsión (torsional constant). por un numero menor a 1. osea si 1 lo cambiamos a 0.5 estaríamos reduciendo la capacidad de soportar torsión de dicho elemento en un 50% y como consecuencia de eso el programa transformaría parte de esa torsión en flexión, aquí es donde esta lo interesante y el kit del asunto. ahora bien, como se vería eso en la realidad? debido a que parte de esa torsión se transforma en flexión, tantos los momentos negativos como positivos aumentan ligeramente o significativamente dependiendo de que tan grandes sean los esfuerzos, así como también aumentan los esfuerzos por cortante. debido a esa transferencia de esfuerzos, de torsión a flexión y cortante, el ingeniero estructuralista debera de aumentar el acero tanto por flexión como por cortante, de esta manera se puede contrarrestar la torsión excesiva.
otra forma de contrarrestar la torsión seria cambiando el ancho del elemento por otro que sea mayor, debido a la rigidez torsional en una barra recta de sección uniforme, es la relación entre el momento torsor aplicado en uno de sus extremos, y el angulo girado por este extremo al mantener fijo el extremo de la barra.

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veyron
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#24

Mar Abr 26, 2011 8:29 pm

Hola amigos de construaprende, con relación a la viga con torsión excesiva, estuve modelando una pequeña estructura en el programa de etabs, y de manera intencional sometí una viga a esfuerzos de torsión colocando la viga cerca de un voladizo de 2 metros y dándole un ancho reducido de 20 cm. a dicha viga, es obvio que al momento de correr el programa, la viga fallaría por o/s n 45,( osea que sobre pasa el limite de esfuerzo a torsión.) ahora bien, para evitar que esta viga me fallara sin tener que cambiarle la sección, procedí a modificar la propiedad de la viga, osea cambiarle la constante de torsión (torsional constant). por un numero menor a 1. osea si 1 lo cambiamos a 0.5 estaríamos reduciendo la capacidad de soportar torsión de dicho elemento en un 50% y como consecuencia de eso el programa transformaría parte de esa torsión en flexión, aquí es donde esta lo interesante y el kit del asunto. ahora bien, como se vería eso en la realidad? debido a que parte de esa torsión se transforma en flexión, tantos los momentos negativos como positivos aumentan ligeramente o significativamente dependiendo de que tan grandes sean los esfuerzos, así como también aumentan los esfuerzos por cortante. debido a esa transferencia de esfuerzos, de torsión a flexión y cortante, el ingeniero estructuralista debera de aumentar el acero tanto por flexión como por cortante, de esta manera se puede contrarrestar la torsión excesiva.
otra forma de contrarrestar la torsión seria cambiando el ancho del elemento por otro que sea mayor, debido a la rigidez torsional en una barra recta de sección uniforme, es la relación entre el momento torsor aplicado en uno de sus extremos, y el angulo girado por este extremo al mantener fijo el extremo de la barra.

att. jose.
veyron.
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consort
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#25

Mar Jul 05, 2011 9:36 pm

Estoy disenando una estructura a construir y las vigas principales me quedaron con torsion excesiva, he pasado un par de dias con esa idea en la cabeza y he llegado a la conclusiòn siguiente. Existe una viga principal en todo el centro del edificio y me resulta una torsion excesiva, visualmente puedo ver que el edificio anula las torsiones que provocan las vigas secundarias porque estan con continuidad, es decir que del lado izquierdo de la viga en cuestion existen vigas secundarias y en el lado derecho tambien.... Entonces por que la torsion, despues de pensar mucho en el tema, y un par de copas de vino, he llegado a la conclusiòn siguiente, reducire la constante de torsiòn de la secciòn a un valor 0, precisamente porque yo se que no existe torsiòn. Pero difinitivamente no creo que el programa se equivoque en algo tan elemental. Entonces me puse a pensar en que sucede. Lo importante, deducì, que es tomar desiciones, porque el constructor me pide resultados.... Lo que vi, es que al eliminar la torsiòn de este elemento, alguien tiene que absorver este esfuerzo, y efectivamente los valores de acero cambiaron, en las columnas y en algunas vigas......... decidi poner la cantidad de acero que requieren los otros elementos al eliminar esta propiedad de la viga en cuestion, y tener mucho cuidado al reforzar esta viga por torsiòn, es decir, en algun momento la viga sufrira esta torsiòn, posiblemente en alguna combinacion de sismo, se colocaron mas estribos y acero corrido, para contribuir a la resistencia de este elemento por torsiòn... Espero sus comentarios..... Noten que esta seria la condiciòn mas conservadora, porque aumentamos el acero en columnas y en ciertas vigas, segun el analisis, y ademas se le incluyo la cantidad necesaria de acero por torsiòn a esta viga......


fj74
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#26

Mié May 23, 2012 5:16 pm

consort escribió:Estoy disenando una estructura a construir y las vigas principales me quedaron con torsion excesiva, he pasado un par de dias con esa idea en la cabeza y he llegado a la conclusiòn siguiente. Existe una viga principal en todo el centro del edificio y me resulta una torsion excesiva, visualmente puedo ver que el edificio anula las torsiones que provocan las vigas secundarias porque estan con continuidad, es decir que del lado izquierdo de la viga en cuestion existen vigas secundarias y en el lado derecho tambien.... Entonces por que la torsion, despues de pensar mucho en el tema, y un par de copas de vino, he llegado a la conclusiòn siguiente, reducire la constante de torsiòn de la secciòn a un valor 0, precisamente porque yo se que no existe torsiòn. Pero difinitivamente no creo que el programa se equivoque en algo tan elemental. Entonces me puse a pensar en que sucede. Lo importante, deducì, que es tomar desiciones, porque el constructor me pide resultados.... Lo que vi, es que al eliminar la torsiòn de este elemento, alguien tiene que absorver este esfuerzo, y efectivamente los valores de acero cambiaron, en las columnas y en algunas vigas......... decidi poner la cantidad de acero que requieren los otros elementos al eliminar esta propiedad de la viga en cuestion, y tener mucho cuidado al reforzar esta viga por torsiòn, es decir, en algun momento la viga sufrira esta torsiòn, posiblemente en alguna combinacion de sismo, se colocaron mas estribos y acero corrido, para contribuir a la resistencia de este elemento por torsiòn... Espero sus comentarios..... Noten que esta seria la condiciòn mas conservadora, porque aumentamos el acero en columnas y en ciertas vigas, segun el analisis, y ademas se le incluyo la cantidad necesaria de acero por torsiòn a esta viga......
Yo tambien tuve resultados altos en acero por torsion en un modelo q estuve haciendo ,revisando una tesis vi que en los property modifierse le colocan un valor cercano a cero 0.00001 , creo q lo mas adecuado es diseñar asi por flexion y ademas sumarle el acero por torsion pero con el valor Tu critico en el caso sea torsion por compatibilidad de deformacion lo q se da en edificaciones tipicas por ser hiperestaticas en caso sea torsion por equilibrio ahi si colocarle lo q indica el programa..


evaluador777
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#27

Sab Jun 09, 2012 6:51 pm

Les puedo comentar estas conclusiones como una filosofía de diseño, luego de varias experiencias parecidas, calculos y más recálculos, pruebas, reglamentos y teorías, mucho pensar y dormir con el asunto: esta es una situación con la que nos encontramos en el diseño 3D, el programa es solo eso y no sabe meditar, solo opera. Comenzaré por la estructuración del modelo, si es un aporticado perfecto, las vigas deben aportar efectivamente con su sección total y propiedades para rigidizar el conjunto, se deben diseñar para la condición denominada sway special tomando en cuenta las cortantes por capacidad, en el caso de estructuras duales y/o con muros de corte, en vista que la deformación la controlan los muros, y realmente no interesa que las vigas transmitan estos esfuerzos, es posible no considerar los valores por cortante debido a la capacidad de la sección, indicando un sway intermedio u ordinario en el diseño. Efectivamente en ambos casos existe una redistribución que todos pasan por alto, al modelar losas de entepiso tipo membrana, se omite que en la realidad la mismas aportan rigidez a la flexión y torsión, resultando apropiado y prudente considerar una reducción a la constante de resistencia torsional, haciendo algunas pruebas con losas tipo shell (situación "real"), se puede considerar prudente y económico considerar este factor al 50% por lo menos. Una redistribucion más evidente ocurre en las vigas de borde que reciben losas apoyadas, en este caso algunos autores hasta "liberan" totalmente el apoyo, para que la losa resista por sí sola. Para finalizar, hacerles notar que muchos se han nimetizado en el programa y ya no están pensando por sí mismos, el programa no es la panacea a todos nuestros problemas, no es mágico, es sola una de las tantas herramientas disponibles. Y sobre los arquitectos, si no tienen formacion en ingeniería estructural, deben contar con un Ingeniero ESTRUCTURISTA DE VERDAD de cabecera.


jburas
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#28

Mié Oct 05, 2016 1:47 am

Hola amigos, hago por primera vez mi aparicion aqui, pues veo que las discusiones son bien interesantes.
En relación a este asunto de la redistribución de momentos, ACI permite reducir el momento torsor para diseño de las vigas pues asume que, luego de la fisuración habrá una redistribución de los esfuerzos internos.
A mano, es bastante facil hacerlo "decalando" el diagrama de momento... pero no es tan facil lograrlo desde Etabs ya que, al disminuir la rigidez flexional como se sugiere, todos los momentos torsores se reduciran en la misma proporcion, cosa que no es correcta toda vez que lo que se redistribuye es el exceso por sobre los valores admitidos por ACI.

En fin... creo que como por alli se comenta, las planillas seguiran siendo imprescindibles para tratar estos temas.


Ya que estamos... he notado que Etabs calcula el Aoh (es decir, el area dentro de los estribos) de una manera algo arbitraria ya que la forma de los estribos no es un dato .... veo que el Area asumida es mucho mas pequeña que la realidad (y quizas de alli tambien vengan muchas "fallas" por torsion).

¿alguien sabe si existe una forma de definir el área encerrada por los estribos para que Etabs utilice el valor correcto?

abrazos!

sds!


IngMichaelsed
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#29

Dom May 05, 2019 12:03 pm

Buen día, yo eh probado trasladando los esfuerzos de torsión a las vigas principales ya que éstas son grandes ó trasladándola a otros elementos que me convienen, me ha funcionado para evitar redimensionar vigas volado o secundarias. Hablando de concreto armado.
Hay casos donde no se podrá seguramente.

Respecto para evitar torsión una tema es la unión simplemente apoyados en concreto armado aún no encuentro como hacerlo en la realidad, pero creo si se puede.
Donde si eh visto y se puede hacer en con elementos estructurales metálicos (Unión simplemente apoyada)

Bueno saludos comunidad, soy nuevo aquí.


IngMichaelsed
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#30

Dom May 05, 2019 1:39 pm

IngMichaelsed escribió:
Dom May 05, 2019 12:03 pm
Buen día, yo eh probado trasladando los esfuerzos de torsión a las vigas principales ya que éstas son grandes ó trasladándola a otros elementos que me convienen, me ha funcionado para evitar redimensionar vigas volado o secundarias. Hablando de concreto armado.
Hay casos donde no se podrá seguramente.

Respecto para evitar torsión una tema es la unión simplemente apoyados en concreto armado aún no encuentro como hacerlo en la realidad, pero creo si se puede.
Donde si eh visto y se puede hacer en con elementos estructurales metálicos (Unión simplemente apoyada)

Bueno saludos comunidad, soy nuevo aquí.
Bueno y/o adicionalmente se refuerza por diseño de torsión del elemento para no agrandar mucho tamaño.

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