Este documento resume conceptos clave sobre el comportamiento y diseño de vigas sometidas a corte y torsión. Explica que las fisuras diagonales indican cargas de corte, mientras que las verticales indican flexión. También cubre factores que afectan la resistencia al corte, como la relación luz/altura y tamaño de agregados. Para torsión, se requieren refuerzos longitudinales y transversales para redistribuir esfuerzos luego de fisuración. Finalmente, discute estados límite de servicio y conceptos como longitudes de

1. Autor: Jaime AlexisRiveraVélez
Diseño a Cortante
Vigas sin refuerzo por Cortante
Comportamiento:
 Para vigaselásticas,homogéneasynofisuradas,laresistenciaal corte puede determinarse
con:
𝜏 =
𝑉 ∗ 𝑄
𝐼 ∗ 𝑏
 El círculo de Mohr nospermite obtenerlosestadosde esfuerzosconocidoscomo esfuerzos
principalesacorde varía la angulaciónde unelementodiferencial.
 Si primeroaparecenfisurasverticalesyluegofisurasde tensióndiagonalesenlaviga,éstas
fuerongeneradasdebidoalaflexiónde lamisma.
 Si primeroaparecenfisurasdiagonalesenlaviga,se puede predecirque fueronformadas
debidoal cortante.
 El 25% del cortante se transmite ala secciónde compresión,otro25% a las dovelasdel
refuerzoatensión,yel sobrante a latrabazón de losagregadosa lo largode la fisura.
 Si
𝑎
𝑑
≤ 1, se generafisuradesde laposiciónde lacarga al apoyo,se pierde el flujode corte y
la vigaresiste poracciónde arco. La tensiónalo largodel refuerzoesconstante.Lasfisuras
son muchomás pronunciadas.Estasvigastienen Condiciónde Arco.
 El efectoarco esuna zonade esfuerzosacompresióngeneradaporel cortobrazo de
palancaentre una fuerzay unapoyo.
 Si 1 ≤
𝑎
𝑑
≤ 2,5, se generanfisurasdiagonalesportensión,peroadmite unacargaadicional
por la acción de arco (el efectoesmenorque enel anterior).Lafallapuede darse por
adherenciadel acero,corte del refuerzooaplastamientodel hormigón.Estasvigastienen
Condiciónde Viga.
 Si 2,5 ≤
𝑎
𝑑
≤ 6, las fisurasdiagonales nopermitenel equilibriointernoni lageneraciónde la
acción arco, entonceslaviga colapsa.
Factoresque afectanla resistenciaal corte:
 Resistenciaatensióndel hormigón.
 La cuantía del acerolongitudinal,yaque si éste esmayorevitaque lafisurase abra
demasiado.
 La relaciónde luzlibre de corte yperalte
𝒂
𝒅
.
 Tamaño de la viga:el ancho de fisuradepende de ladeformacióndel refuerzoque cruzala
fisuray de la separaciónentre fisuras.A mayordimensiónse tendráfisurasmás
pronunciadas.
 Tamaño de losagregados:A mayortamaño existe mayorrugosidad,permitiendomayor
transferenciade cortante enesazona.
 FuerzasAxiales:Lascargas a tensiónaumentanel anchode fisuramientraslasde
compresióntiendenadisminuirsutamaño,permitiendotransferenciade cortante.
Vigas sin refuerzo por Cortante
 La presenciade aceronoevitalageneraciónde fisura,si noque empiezaaactuar cuando se
producen.

2. Autor: Jaime AlexisRiveraVélez
Diseño a Torsión
Comportamiento:
 La carga a torsiónproduce esfuerzostridimensionales, generandofisurasdel mismomodo,
con locual se necesitade refuerzolongitudinal ytransversal paraque el elementono
colapse.
 Sólousar refuerzolongitudinal,noesunaacciónefectiva.
 Una viga con refuerzolongitudinal ytransversal fisurada,redistribuye losesfuerzosdel
hormigónhaciael acero.
 La fisuracrece haciael centroide de lasección,haciendoque lazonacentral nosea muy
efectiva.
 La fallapuede darse porfluenciade losestribos,del acerolongitudinal,ambosopor
aplastamientodel hormigónantesque lafluenciadel acero.
 No se requierareforzarportorsiónsi no ocurrenfisuras.
Estado límite de Servicio
 Los principalesestadosde servicioque se puedenrevisarenelementosde hormigónarmado
son:
 Anchoexcesivode fisuras
 Deflexionesexcesivas
 Vibracionesindeseables
Estas revisionesse lasejecutacon cargas de servicio,con locual se puede asumirque el
comportamientode losmateriales tienen rangolineal.
 La seccióntransformadaesel áreaequivalente de hormigónque se adiciona,debidoala
presenciadel aceroenlasección.
 Bajo cargas de servicio,el patrónde fisurasnose ha desarrolladocompletamente yporello
se esperapocas fisurasenlaszonasde máximoesfuerzo.
1. Se puedendesarrollarfisurasporimposiciónde deformaciones:asentamientos
diferenciales,retracción,gradientesde temperatura.
2. Por el procesoconstructivo:usoinadecuadode juntasde construcción,acortamiento
plásticoexcesivo,usode agregadosque reaccionanconel cemento,mal curadodel
elemento.
 La corrosiónproduce fisurasporque el óxidopuedeocuparel doble otriple del espaciodel
material original.El aumentode volumende lavarillaproduce unestadode esfuerzoque
produce fisuray lapérdidadel recubrimiento.
 La corrosiónesmásprobable que ocurra cuando:
-Hay presenciade clorurosuotras sustanciascorrosivas.
-La humedadrelativaexcede el 60%.
-Temperaturasambientalesaltas.
-Ciclosde humedadyresequedad.
-La existenciade potencial eléctricoenlasvarillas.

3. Autor: Jaime AlexisRiveraVélez
 Hay tres aspectosparacontrolar el anchode fisura:
-Aspecto.
-Prevenirfugasenestructurasde almacenamientode líquidos.
-Controlarlacorrosión.
 Aspectosparaconsiderarel control de deflexionesenel diseño:
-Apariencia.
-Dañoa elementosnoestructurales.
-Molestiasenfuncionamiento.
-Dañoa elementosestructurales.
 El elementopuede trabajarconrigidezde seccióncompletaocomorigidezde sección
fisurada;para el segundocasolainerciaefectivaesmenor.
 El creepes ladeformaciónporcarga sostenida.
 La presenciade aceroa compresióndisminuye el efectodel creep.
Longitudes de Desarrollo, Anclajes y Empalmes
 Para que el hormigónyel acero trabajencomoun material homogéneo,debe existir
adherenciaentre ellos.
 Existen3 mecanismosde adherencia:adhesión química,rugosidadnatural del acero,
trabazónfísica por lascorrugaciones.
 Cuandoal acerotrabaja a tensión,los2 primerosmecanismosse pierdenporel efecto
poisson,dejandolaresponsabilidadalascorrugaciones.
 La fuerzadel acerose transfiere pormediode lascorrugacionesal hormigón.
 La carga que produce la fisuravaa dependerde:
-La distanciamínimade la varillahastalasuperficie del hormigónoala siguiente varilla.
-La resistenciaatensióndel hormigón.
-El esfuerzode adherenciapromedio.
 La longitudde desarrolloeslamínimalongitudque debe tenerunavarillaparaque alcance
su esfuerzode fluenciamáximo.
 Es menorla longitudenzonasde compresiónque atensión,porque lacarafinal de lavarilla
a compresióntambiéntransmiteesfuerzosporapoyodirecto.
 El ganchopermite que lavarillalongitudinalalcance esesfuerzode fluenciamáximo.
 Los empalmespermitentransferiresfuerzosde unavarillaa otra. Al final de lasvarillas
suelenpresentarse fisuradebidoal cambiode secciónya la discontinuidad.
 La razónde realizarcortesenlasvarillaseslaeconomía,no haynecesidadde colocarvarillas
donde nose necesitan.
 La presenciade fisurasinclinadasaumentalatensiónenlasvarillaslongitudinalesrazónpor
la cual se necesitamayorlongitudde varilla.