21.7Requisitos para los nudos de los edificios con sistema resistente a fuerzas laterales de pórticos y duales tipo II

Los requisitos de 21.7, son aplicables a los nudos de los edificios cuyo sistema resistente a fuerzas laterales, sea el indicado en 21.2.5.

Las fuerzas en el refuerzo longitudinal de las vigas, en la cara del nudo, deben determinarse suponiendo un esfuerzo en el acero de 1,25 f_y.

Para evaluar la resistencia del nudo debe utilizarse el valor de φ = 0,85.

El refuerzo longitudinal de una viga que termine en una columna, debe prolongarse hasta la cara más distante del núcleo confinado de la columna y anclarse, en tracción, de acuerdo con 21.7.5 y en compresión de acuerdo con el Capítulo 12.

Donde el refuerzo longitudinal de una viga atraviesa una unión viga-columna, la dimensión de la columna paralela al refuerzo de la viga no debe ser menor que 20 veces el diámetro de la barra longitudinal de mayor diámetro de la viga, para concretos de peso normal. Para concretos livianos, la dimensión no debe ser menor que 26 veces el diámetro de la barra.

Dentro del nudo deben colocarse estribos cerrados de confinamiento como refuerzo transversal, tal como lo específica 21.6.4, a menos que dicho nudo esté confinado por elementos estructurales, como lo específica 21.7.3.2.

Cuando existan elementos que llegan en los cuatro lados del nudo y el ancho de cada elemento mide por lo menos tres cuartas partes del ancho de la columna, debe disponerse refuerzo transversal igual, por lo menos a la mitad de la cantidad requerida en 21.6.4.1, dentro del peralte del elemento de menor altura. En estos lugares, se permite que el espaciamiento especificado en 21.6.4.2 se incremente a 150 mm.

Cuando una viga que concurre al nudo sea de mayor ancho que la columna, debe disponerse refuerzo transversal, como lo especifica 21.6.4, a través del nudo para proporcionar confinamiento al refuerzo longitudinal de la viga que pasa fuera del núcleo de la columna, en la zona que no esté confinada por una viga perpendicular que concurre al nudo.

La resistencia V_n en el nudo no debe ser mayor que las fuerzas especificadas a continuación, para concreto de peso normal:

Se considera que un elemento (viga) proporciona confinamiento al nudo si al menos las tres cuartas partes de la cara lateral del nudo está cubierta por el elemento que llega al nudo. A_j es el área efectiva de la sección transversal dentro del nudo en la dirección de análisis, calculada como el producto de la profundidad del nudo por su ancho efectivo. La profundidad del nudo es la dimensión total de la columna en la dirección de análisis. El ancho efectivo del nudo es el ancho total de la columna, excepto que cuando la viga llega a una columna más ancha que ésta, el ancho efectivo del nudo no debe exceder el menor de (a) y (b): (a) el ancho de la viga más la profundidad del nudo. Si el ancho difiere a ambos lados de la columna, se utilizará el promedio de ellos. (b) dos veces la distancia del eje longitudinal de la viga al borde más cercano de la columna.

Para concreto con agregado liviano, la resistencia nominal al cortante del nudo no debe exceder de las tres cuartas partes de los límites señalados en 21.7.4.1.

El cortante en el nudo, V_u, se calculará por equilibrio de las fuerzas horizontales que concurren al nudo, como se indica en la figura a continuación.

La longitud de desarrollo, ℓ_dg, para una barra con gancho estándar de 90º se determinará de acuerdo a 12.5. El gancho de 90º debe estar colocado dentro del núcleo confinado de una columna o elemento de borde.

La longitud de desarrollo para barras rectas, ℓ_d, se determinará de acuerdo a 12.2 y 12.3. Las barras rectas que terminan en un nudo deben pasar a través del núcleo confinado de la columna o elemento de borde. Cualquier porción de ℓ_d fuera del núcleo confinado debe incrementarse mediante un factor de 1,6.