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Facultad de Ingeniería UG 1 EXAMEN T1 CONCRETO ARMADO INGENIERIA CIVIL SEMESTRE 2022-2 CÓDIGO DEL ESTUDIANTE: ______________________ NÚMERO DE CLASE: ______________ APELLIDOS Y NOMBRES DEL ESTUDIANTE : ___________________________________________ FECHA: __________ DOCENTE: _____________________________________________ Duración del examen: ______ INDICACIONES IMPORTANTES QUE DEBE LEER EL Y FIRMAR EL ESTUDIANTE 1. Lea detenidamente todas las instrucciones, los datos mostrados y los valores solicitados en cada problema. 2. Cada hoja presentada deberá tener su nombre y apellido escrito a mano en la parte superior de sus resoluciones. De lo contrario, no se calificará esa hoja. 3. Las soluciones deberán ser hechas a mano con lapicero, de manera que sean legibles. 4. Las respuestas deberán ser claras e indicar todo el procedimiento. Cualquier resultado parcial deberá estar debidamente sustentado por los cálculos y figuras correspondientes (diagramas de momento flector, cálculos de cuantia). 5. Las respuestas deberán ser escritas al final del procedimiento en las unidades solicitadas y resaltadas para mejor visualización; además de expresarse con 2 decimales redondeados de aproximación, para las cuantías geométricas y mecánicas considerar 4 decimales. 6. El orden, la claridad y el cumplimiento de estas indicaciones serán considerados en la calificación. 7. Los exámenes deberán ser resueltos en hojas bond A4 o en papel cuadriculado claro, que permita ver claramente sus respuestas. 8. Una vez resuelto el examen en los minutos indicados, deberán escanear o tomarle fotos a sus soluciones y adjuntarlas en un ÚNICO archivo PDF, que tendrá el siguiente nombre:“_T1_PRIMERAPELLIDO_PRIMERNOMBRE”.pdf. 9. El PDF con sus respuestas será subido al sistema en la misma actividad dentro los 30 minutos siguientes al término de la prueba. 10. Cualquier entrega extemporánea (a través del Aula Virtual) tendrá una penalización de 1 punto menos, dentro de los primeros 10 minutos de retraso, y 2 puntos menos por los siguientes 10 minutos. Pasado este tiempo, no se aceptarán más exámenes. 11. Si va a tomar fotos de sus soluciones, use aplicaciones para smartphone que convierten directamente en PDF, o utilice Word para pegarlas en un documento en blanco y guardarlas como PDF. NO SE ACEPTAN ARCHIVOS JPG (FOTOS) 12. Si pega las fotos en Word, asegúrese tengan el tamaño y la claridad adecuados para ver claramente sus respuestas. Imágenes ilegibles no serán tomadas en consideración. 13. Es responsabilidad de cada estudiante estar presente en la sala de videoconferencia a la hora de inicio de la clase para la toma de asistencia. FILA A ESTUDIANTE CON CODIGO QUE TERMINA CON EL NUMERO DE 0 A 4 Facultad de Ingeniería UG 2 EXAMEN T1 CONCRETO ARMADO I INGENIERIA CIVIL SEMESTRE 2022-2 CÓDIGO DEL ESTUDIANTE: ______________________ NÚMERO DE CLASE: ______________ APELLIDOS Y NOMBRES DEL ESTUDIANTE : ___________________________________________ FECHA: __________ DOCENTE: _____________________________________________ Duración del examen: ________________ 1.-Se tiene una sección b=30cm, h= 60cm, As= 85/8”. Fy =4200 kgf/cm2, f’c =280 kgf/cm2. Considerar estribo de 3/8” y recubrimiento de 4cm. Para el momento en el centro considerar la formula WL2/8, WD= 1.20 tnf/m, WL=1.60tnf/m, L=6.0m Según el diseño a los esfuerzos admisibles. Verificar si la sección se encuentra fisurada (4 puntos), Verificar el esfuerzo de tracción en el acero verificar con el método ASD (2 puntos), Verificar el esfuerzo de compresión en el concreto con el método ASD (2 puntos). Facultad de Ingeniería UG 3 2.- Definir si la sección es dúctil o frágil (cuantía mínima y cuantía máxima), después calcular la capacidad máxima (Mn) de la sección con 6 varillas de 5/8" si se sabe que f’c = 280 kgf/cm2 y fy=4200 kgf/cm2. (6 puntos) b 30 cm h 60 cm fy 4200 kg/cm2 fc 280 kg/cm2 As = 85/8" 15.84 cm2 Wd= 1.2 tnf/m WL= 1.6 tnf/m Wtot= 2.8 L= 6 m M 12.6 ton*m fr 33.47 kg/cm2 Ec 250998 kg/cm2 Es 2000000 kg/cm2 dc 7.81 cm d 52.19 cm 1° paso Calculo de la relacion modular n =Es/EC 7.97 2° paso Calculo del area transformada de acero At =(n-1)As 110.38 cm2 3° paso Calculo del eje neutro yt= 31.28 cm 4° paso Calculo del eje neutro It= 591208.66 cm 5° paso Calculo del fct fct= 61.20 kg/cm2 la sección esta agrietada 6° paso Calculo de r r= 0.0101 7° paso Calculo de k k 0.329 8° paso Calculo de j j 0.890 9° paso Compresión en concreto fc 105.30 kg/cm2 126.00 kg/cm2 OK 10° paso Tracción en acero fs 1711.84 kg/cm2 2100.00 kg/cm2 ok Facultad de Ingeniería UG 4 3.- En la figura se muestra el diagrama de momento flector ultimo para una viga de 35cmx60cm. Calcular el acero de refuerzo por flexión en la sección central para (Mu=20 tnf-m). Dibujar la sección con al acero de refuerzo. Considerar el momento último obtenido con cargas de gravedad sin sismo por ende el rmax=0.75rb Considerar f’c=210 kgf/cm2 y fy=4200 kgf/cm2. (6 puntos) b 30 cm h 40 cm fy 4200 kg/cm2 fc 280 kg/cm2 As = 65/8" 11.88 cm2 dc 7.12 cm d 32.88 cm 1° paso Calculo de r r= 0.0120 2° paso Calculo de rb rb= 0.0283 11° paso Calculo de rmin rmin= 0.0032 12° paso Calculo de rmin rmin= 0.0033 3° paso Calculo de a a= 6.99 cm 4° paso calculo del Mn Mn 1,466,154.83 kg*cm 14.66 Ton*m 5° paso calculo del Mn Mn 1,466,154.83 kg*cm 14.66 Ton*m 5° paso calculo de w w 0.181 5° paso calculo del Mn Mn 1,465,631.80 kg*cm 14.66 Ton*m 32tnf/m 20tnf/m 32tnf/m Facultad de Ingeniería UG 5 b 35 cm h 60 cm fy 4200 kg/cm2 fc 210 Mu 20 ton-m 0.9 dc 6 cm d 54.00 cm 1° paso Se hipotiza dc =6 d= 54.00 cm 2° paso Calculo de w w= 0.111 3° paso Calculo de r r= 0.0055 4° paso Calculo de As As= 10.48 cm2 5° paso Calculo de n° de var, se asume 43/4" n°varillas 4 6° paso Area de varillas de Area 11.40 cm2 7° paso Recalculo de dc =6 dc= 5.90 cm 8° paso Recalculo de d d= 54.10 cm 9° paso Recalculo de As rs= 0.0060 10° paso Calculo de rmax 0.0159 11° paso Calculo de rmin rmin= 0.0028 12° paso Calculo de rmin rmin= 0.0033 La sección es una sección a traccion se puede usar =0.90 13° paso Calculo de a a= 7.66 cm 14° paso calculo del Mn Mn 2,406,835.06 kg*cm 24.07 Ton*m Mn= 21.66 15° paso calculo del Mn Mn 2,406,835.06 kg*cm 24.07 Ton*m Mn= 21.66 rmax= 0.75*rb= 2..´.9.0 .7.1 7225.085.0 dbcf Mu W −−= yf cf W ´ ´ .=r
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