¿Por qué preferimos una sección bajo reforzada sobre una sección sobre reforzada aunque sea más débil?

En una sección bajo reforzada, el acero alcanza su tensión de tracción permisible antes de que el concreto alcance su resistencia a la compresión permisible.Como el acero es de naturaleza dúctil, la sección fallará desarrollando algunas pequeñas grietas en la parte inferior y a medida que pasa el tiempo estas grietas se ensanchan. En el caso de una sección sobre reforzada, la parte superior (es decir, la parte sobre el eje neutro) de la sección es más débil que la parte inferior. Por lo tanto, cuando el esfuerzo de compresión en la sección debido a la carga externa excede el esfuerzo de compresión permisible del concreto de esa sección súbitamente desarrollará grietas o puede colapsar sin avisar. Por lo tanto, debajo de la sección reforzada se prefiere sobre una sección reforzada como en la primera, la falla ocurre lentamente al darle a uno la oportunidad de tomar una medida correctiva contra ella.

Gracias.

En LSM diseñamos la estructura para criterios de resistencia y servicio. En caso de sección sobre reforzada en concreto, fallará primero. Pero la falla será repentina, es decir, al aplastar el concreto, no dará advertencia antes de la falla. Por otro lado, en la sección reforzada, el acero fallará primero y dará una advertencia suficiente (en forma de desviación) antes de la falla para que la persona pueda tener tiempo suficiente para desalojar el lugar.

Por lo tanto, debajo de la sección reforzada se prefieren sobre la sección reforzada.

Si proporcionamos bajo la sección reforzada, significa bajo acero …

Si proporcionamos una sección sobre reforzada, significa acero alto …

Ahora considerando la estructura ideal:

Si se produce una carga alta en la estructura, por lo que tomará algún tiempo colapsar y esto es posible solo en el caso de caso Bajo R / f.

¿¿¿Por qué???

El acero es menos, por lo que comienza a ceder y luego se agrieta en el concreto y la estructura falla, por lo que es una falla dúctil. Nos da advertencia y tiempo para escapar de allí en un terremoto o cualquier otra condición vulnerable.

Si proporcionamos más de R / f

El concreto se rompe primero y es una falla frágil y su estructura colapsa instantáneamente. Entonces, en la condición vulnerable, no tienes tiempo para salvar tu vida.

Así que siempre prefiero Bajo R / f.

  • La carga de diseño siempre se calcula hacia el lado más alto de lo que probablemente sea la carga máxima a la que un miembro estructural podría estar sometido, durante su vida útil.
  • Eso significa que la probabilidad de que la estructura supere su carga de diseño es muy poco probable en circunstancias normales.
  • Por lo tanto, un poco menos de refuerzo no afectaría la seguridad o la funcionalidad de la estructura.
  • Por otro lado, el refuerzo excesivo no es necesario. Y es contraproducente para la economía de cualquier proyecto gastar en elementos innecesarios.

Por lo tanto, las desviaciones menores en el refuerzo se acomodan regularmente en la ingeniería estructural. En lugar de reforzar en exceso una estructura, el diseñador estructural puede optar por reforzarla un poco, si saben que ya se han hecho las provisiones adecuadas en el diseño.

Se trata de cómo fracasaría el miembro. En un miembro sobre-reforzado, el concreto alcanza su tensión permisible antes que el acero, lo que significa que fallará primero. Esto causa problemas porque el concreto falla repentinamente y sin previo aviso, casi como un material quebradizo.

Sin embargo, si el miembro está poco reforzado, la barra de refuerzo fallaría primero. Si ha visto el gráfico de tensión-deformación del acero dulce, es fácil entender que el acero tiene una forma única de fallar. Se deforma bajo carga hasta que se alcanza su límite elástico y, en lugar de fallar repentinamente, se deforma en su estado plástico.

Esta deformación proporcionaría una alerta temprana en forma de grietas en el hormigón circundante. Esto nos da tiempo para tomar medidas preventivas o, en el peor de los casos, evacuar el edificio.

Simplemente para causar una falla dúctil por el acero en lugar de una falla frágil por el concreto para la seguridad de los usuarios. Por falla dúctil podemos evitar que ocurra un accidente repentino.