Calculadora de Cortante Resistido por el Concreto (Vc) — Online y Gratis
Antes de decidir cuántos estribos poner en una viga de concreto armado, hay que saber cuánto cortante resiste el concreto por sí solo, sin ayuda del refuerzo transversal.
Esta calculadora de cortante resistido por el concreto (Vc) aplica la ecuación simplificada del ACI 318 para concreto de peso normal, la que se usa en el día a día de una oficina de diseño cuando no hace falta el método detallado que incluye la cuantía longitudinal y el momento actuante.
El resultado se compara directamente contra el cortante último de diseño: si Vu supera a φVc, hacen falta estribos para cubrir la diferencia.
Cortante resistido por el concreto (ACI 318, SI): Vc = 0.17·√f'c·bw·d
¿Qué es Cortante Resistido por el Concreto?
El concreto, incluso sin ningún refuerzo transversal, ya resiste una parte del cortante que actúa sobre una viga, gracias al engranamiento de los agregados, la fricción a lo largo de las fisuras diagonales y el efecto de dovela del acero longitudinal.
La ecuación simplificada del ACI 318 (Vc = 0.17√f'c·bw·d, en unidades SI) estima esa contribución usando solo tres datos: la resistencia del concreto, el ancho del alma y el peralte efectivo. ¿Por qué no incluye el refuerzo? Porque justamente calcula la resistencia sin estribos, el punto de partida antes de decidir cuánto refuerzo transversal adicional hace falta.
Es una de las ecuaciones más usadas del diseño de concreto armado, presente en prácticamente cualquier revisión de cortante de una viga.
Fórmulas utilizadas
Donde f'c es la resistencia especificada del concreto a compresión (MPa), bw es el ancho del alma de la viga, o el ancho total en secciones rectangulares (mm), y d es el peralte efectivo, medido desde la fibra extrema en compresión hasta el centroide del refuerzo longitudinal en tracción (mm). El resultado Vc se da en Newtons y se muestra convertido a kN. La ecuación asume concreto de peso normal (λ = 1); para concreto liviano hay que aplicar un factor de reducción adicional que esta calculadora no incluye.
Ejemplo resuelto paso a paso
Para una viga con f'c = 21 MPa, bw = 300 mm y d = 450 mm:
Vc = 0.17 × √21 × 300 × 450 ≈ 105.17 kN
φVc = 0.75 × 105.17 ≈ 78.88 kN, el valor que realmente se compara contra el cortante último de diseño.
¿Cuándo usar esta calculadora?
Se usa en el diseño a cortante de vigas de concreto armado, para saber si el concreto solo alcanza a cubrir la demanda o si es obligatorio distribuir estribos a lo largo del elemento. También sirve para verificar zonas donde el cortante es bajo (lejos de los apoyos), donde a veces el concreto solo, sin refuerzo adicional, ya es suficiente. ¿Tu Vu de diseño supera el φVc obtenido aquí? Entonces necesitas dimensionar estribos con la calculadora de fuerza cortante máxima como punto de partida.
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