1. Asignatura: Diseño en Concreto Armado
Evaluación Final
Nombre del Estudiante:
Instrucciones:
Primera parte: El estudiante deberá desarrollar las preguntas que a continuación se
plantean.
1. ¿Cuáles son los puntos notables del diagrama de interacción? Desarrolle como se
resuelven 03 de ellos: compresión pura, flexión pura y falla balanceada (3 p).
Los puntos notables son:
1. Compresión Pura
2. Fisuración Incipiente
2’. εs = 0.5εy
3. Falla balanceada
4. Cambio de ϕ
5. Flexión Pura
6. Tracción Pura

2. 2. ¿Los elementos verticales siempre se comportan como columnas? ¿En qué casos si y
en que casos no? (2 p)
No siempre. Depende la carga axial que soporten. La ecuación que define el límite
entre el comportamiento a flexo compresión (columna) y a flexión (viga) es la
siguiente:
3. Explique cómo colabora el concreto a resistir los esfuerzos de corte en los siguientes
casos:

3. a) Cuando no existe carga axial (1 p)
Cuando no existe carga axial, la resistencia del concreto a esfuerzos de corte solo
depende de la fricción que existe entre los agregados y se usa la siguiente ecuación:
b) Cuando existe carga axial de compresión (1 p)
Cuando actúa una carga de compresión la fuerza cortante se incrementa. La ecuación
que define este aporte es:
4. Explique cómo colabora el acero de refuerzo a resistir los esfuerzos de corte (2 p)
El acero de refuerzo, en este caso los estribos, debe absorber la fuerza cortante que el
concreto ya no puede asumir. Esta resistencia depende del diámetro del acero de los
estribos, de su resistencia y de la separación que existe entre ellos.
Segunda parte: Ejercicios
Pregunta1:Halle almenos tres puntos deldiagrama de interacción para la columna que se muestra
en la siguiente figura. Haga el diagrama para cada caso. (6 p)
f’c=210 kg/cm2
fy=4200 kg/cm2
b=30 cm; r=4 cm
h=60 cm
Ast=8φ5/8”
𝑉𝑠 =
𝐴𝑣 𝑓𝑦 𝑑
𝑠

4. f’c=210 kg/cm2
fy=4200 kg/cm2
b=30 cm; r=4 cm
h=60 cm
Ast=8φ5/8”

5. Pregunta 3:Diseñe la columna reforzada en dos caras,talcomo se muestra en la figura. Considere
flexión uniaxial en el sentido “x” y desprecie los efectos de esbeltez. Resuelva el problema de tal
manera que la cuantía (ρ) sea de aproximadamente 2.0% (5p)
f’c=210 kg/cm2
fy=4200 kg/cm2
Pu=400 000 kg
Mu=45x105
kg-cm
r=4 cm
1. 𝜌 =
𝐴𝑠
𝑏ℎ
= 0.02 → 𝐴𝑠 = 0.02 ∗ 𝑏 ∗ ℎ
2. 𝑞 = 𝜌
𝑓𝑦
𝑓"𝑐
= 0.02 ∗
4200
0.85∗210
= 0.47
h
b
A’s
As

6. 3. Seleccionaré un d/h = 0.95 (esto se está asumiendo; el estudiante podría asumir
otra relación). Figura 1
d = h-(r+1)
d = h-5
Asumiendo h = 70 cm
4. Cálculo de los parámetros K y R
𝑏 =
400 000
0.7 ∗ 1.25 ∗ 70 ∗ 0.85 ∗ 210
= 36.58 𝑐𝑚
𝑏 =
4 500 000
0.7 ∗ 0.20 ∗ 702 ∗ 0.85 ∗ 210
= 36.74 𝑐𝑚
𝐾 =
𝑃𝑢
𝐹𝑅 𝑏 ℎ 𝑓"𝑐
=
400 000
0.7 ∗ 𝑏 ∗ 70 ∗ 0.85 ∗ 210
= 1.25
𝑅 =
𝑀𝑢
𝐹𝑅 𝑏 ℎ2 𝑓"𝑐
=
45 ∗ 100 ∗ 1000
0.9 ∗ 𝑏 ∗ 702 ∗ 0.85 ∗ 210
= 0.20

7. Entonces quedan los siguientes datos:
b = 36.7 cm
h = 75 cm
d = 70 cm
𝜌 =
𝐴𝑠
𝑏ℎ
= 0.02 → 𝐴𝑠 = 0.02 ∗ 36.7 ∗ 75 = 55.05 𝑐𝑚2
20φ3/4”