Real Decreto 2868/1980, de 17 de octubre, por el que se aprueba la «Instrucción para el proyecto y la ejecución de obras de hormigón en masa o armado (EH-80)».
| Marginal | BOE-A-1981-464 |
| Sección | I - Disposiciones Generales |
| Emisor | Ministerio de Obras Publicas y Urbanismo |
| Rango de Ley | Real Decreto |
Desde la aprobacion de la "instruccion para el proyecto y la ejecucion de obras de hormigon en masa o armado (eh-setenta y tres)" por Decreto tres mil sesenta y dos/mil novecientos setenta y tres, de diecinueve de octubre, La Comision Permanente del hormigon, en cumplimiento de las misiones encomendadas a la misma por Decreto dos mil novecientos ochenta y siete/mil novecientos sesenta y ocho, de veinte de septiembre, ha venido Estudiando los avances cientificos y tecnologicos en el campo del hormigon, asi como las comunicaciones recibidas de los sectores interesados en este tipo de obras y los resultados obtenidos por los Grupos de Trabajo que se han creado para estos fines. Durante las ultimas sesiones de La Comision se han recopilado todos estos trabajos, viendose la conveniencia de una nueva redaccion de algunos capitulos y la inclusion de otros nuevos.
Por todo lo anterior, La Comision Permanente del hormigon ha redactado una nueva instruccion, que abreviadamente se llamara eh-ochenta, que sustituya a la actualmente vigente.
En su virtud, a iniciativa de La Comision Permanente del hormigon, a propuesta del Ministro de Obras publicas y urbanismo y previa deliberacon del Consejo de msinistros en su reunion del dia diecisiete de octubre de mil novecientos ochenta, dispongo:
Primera.-los proyectos aprobados por la Administracion en las obras con cargo a los Presupuestos del Estado o visados por los Colegios Profesionales, en las obras de partiuculares que no reciban ayuda estatal y que cuenten con uno u otro requisito, segun el caso, antes de la fecha de entrada en vigor de esta instruccion, se regiran por aquella que segun las fechas de aquellos requisitos les sean legalmente aplicables y podran servir de base a la ejecucion de las obras correspondientes, siempre que estas se inicien antes de que la presente instruccion lleve un año en periodo de vigencia.
Segunda.-la ejecucion de las obras comprendidas en la disposicion transitoria anterior se realizara de acuerdo con la eh-setenta y tres, pudiendo, no obstante, aplicar la eh-ochenta en aquellos puntos que no impliquen modificacion del proyecto o contrato.
Tercera.-si las obras no se iniciaran en el plazo fijado en la disposicion transitoria primera, sus proyectos deberan ser modificados de acuerdo con los preceptos de la eh-ochenta.
Cuarta.-las obras que se encuentren iniciadas en la fecha de publicacion del presente Real Decreto se continuaran con arreglo a la instruccion que les haya servido de base, salvo acuerdo entre ambas Partes Contratantes.
A partir de la fecha de entrada en vigor de la presente instruccion, los proyectos que se presenten a aprobacion de la Administracion a visado de Colegio Profesional o como documentacion justificativa de peticion de ayuda estatal, deberan ajustarse a la eh-ochenta. La ejecucion de las obras correspondientes se realizara asimismo con arreglo a lo dispuesto en la eh-ochenta.
Dado en Madrid a diecisiete de octubre de mil novecientos ochenta .-Juan Carlos R.-el Ministro de Obras publicas y urbanismo, Jesus Sancho rof.
Instruccion para el proyecto y la ejecucion de obras de hormigon en masa o armado eh-80.
Articulado y comentarios.
Se refiere la presente instruccion a las construcciones, estructuras y elementos estructurales de hormigon, en masa o armado, fabricados con materiales que cumplan las condiciones indicadas en la misma.
Expresamente se excluyen del campo de aplicacion de esta instruccion: - los hormigones especiales, tales como los ligeros, los pesados, los refractarios y los compuestos con amiantos, serrines u otras sustancias analogas.
- los hormigones armados con acero de limite elastico superior a 6.000kp/cm.
- los hormigones que hayan de estar expuestos a temperaturas superiores a 70 c.
- las estructuras de hormigon pretensado.
- las estructuras mixtas de hormigon y perfiles de acero.
Para obras especiales, esta instruccion debera ser complementada con las reglamentaciones especificas aplicables a las mismas o con las medidas o disposiciones derivadas de las caracteristicas de la propia obra y de su utilizacion.
El autor del proyecto y El Director de la obra estan obligados a Conocer y tener en cuenta las prescripciones de la presente instruccion, pero pueden, bajo su personal responsabilidad, emplear sistemas de calculo, disposiciones constructivas, etc., diferentes.
Comentarios.
El Comite eurocontinental del hormigon define los hormigones estructurales de acuerdo con su peso especifico, en : Hormigones: Peso especifico.
Normales: Superior a 2.000 y hasta 2.800 kg/m.
Ligeros: De 1.200 a 2.000 kg/m.
Pesados: Superiores a 2.800 kg/m.
Dado que las caracteristicas de los hormigones ligeros, pesados y refractarios son distintas de las de los hormigones normales, el empleo de los mismos requiere prescripciones especificas que deberan ser objeto de normativas especiales.
El efecto perjudicial de las temperaturas elevadas es, en general, mas acusado en ambientes secos que en ambientes humedos. El valor limite de setenta grados centigrados establecido por la instruccion resulta, en todos los casos, suficientemente seguro. Si la temperatura excede de dicho limite se debera recurrir a la consulta de textos especializados y adoptar las medidas oportunas.
En obras especiales, tales como algunas obras maritimas, reactores nucleares etc., se adoptaran las medidas derivadas de las caracteristicas de la propia obra y de su utilizacion.
Las estructuras mixtas exigen el empleo de tecnicas especiales y metodos de calculo especifico. Por ello no se incluyen dichas estructuras en el campo de aplicacion de esta instruccion.
Los terminos y vocablos de significacion dudosa o poco conocida que aparecen a lo largo de la presente instruccion se interpretaran con el significado que se les asigna en la lista de definiciones incluidas en el anejo 2.
Las unidades adoptadas en la presente instruccion corresponden a las del sistema metro, kilopondio y segundo.
La Convencion de signos y notacion utilizados se adptan a las normas genrales al efecto establecidas por El Comite mixto ceb-fip (Comite eurointernacional del hormigon-Federacion Internacional del pretensado).
En el anejo 1 se incluye la notacion mas frecuentemente utilizada en esta instruccion.
Comentarios.
El sistema de unidades mencionado en el articulo se admite con caracter transitorio en tanto no se establezca reglamentariamente el empleo del "sistema internacional de unidades de medida, s.I.", declarado de uso legal en España por la Ley de pesas y medidas 88/1967, de 8 de noviembre ("BoletÃn Oficial del Estado" del 10) y Decreto 1257/1974 ("BoletÃn Oficial del Estado" de 8 de mayo).
La correspondencia entre las unidades del sistema metro-kilopondio-segundo y las del sistema internacional s.I. Es la siguiente:
4.1. Generalidades.
En las obras que contrate o ejecute el estado o sus Organismos Autonomos se estara a lo dispuesto en el texto articulado de la Ley de Contratos del Estado, aprobado por Decreto 923/1965, de 8 de abril ("BoletÃn Oficial del Estado" de 23 de abril de 1965, en la Ley 5/1973, de 17 de marzo, sobre modificacion parcial de la anterior ("BoletÃn Oficial del Estado" de 21 de marzo de 1973), en el Reglamento General de Contratacion de obras del estado, aprobado por Decreto 3410/1975, de 25 de noviembre ("BoletÃn Oficial del Estado" de 27 y 29 de diciembre de 1975), y en el pliego de clausulas administrativas generales para la contratacion de obras del estado, aprobado por Decreto 3854/1970, de 31 de diciembre ("BoletÃn Oficial del Estado" de 16 de febrrero de 1971).
Todo proyecto que se refiera a obras de primer establecimiento de reforma o de gran reparacion comprendera como minimo:-memoria, que considerara las necesidades a satisfacer y los factores de todo orden a tener en cuenta.
Quede perfectamente definida.
-pliego de prescripciones tecnicas particulares, donde se hara la descripcion de la obra y se regulara su ejecucion.
-presupuesto integrado o no por varios parciales, con expresion de los precios unitarios descompuestos, estados de cubicaciones o mediciones y los detalles precisos, para su valoracion.
-programa del posible desarrollo de los trabajos, en tiempo y coste optimo, de caracter indicativo.
En el caso de obras del estado o de sus Organismos Autonomos el proyecto debera contener los cuatro primeros documentos citados cualquiera que sea su cuantia, y el quinto cuando esta sea superior a cinco millones de pesetas. Tambien debera comprender, en este ultimo caso, los restantes documentos a que hace referencia el apartado b) del articulo 22 de la modificacion parcial de la Ley de Contratos del Estado.
En los casos de proyectos de "obras de reparacion menores" y de "obras de conservacion", el proyectista podra simplificar los documentos relacionados, tanto en su numero como en su contenido, siempre que la obra quede totalmente definida y justificada en todas sus pares y en su valor. En todos los casos los distintos documentos que en su conjunto constituyan un anteproyecto, estudio o proyecto de cualquier clase deberan estar definidos en forma tal que otro facultativo distinto del autor de aquel con la misma titulacion profesional, pueda interpretar o dirigir con arreglo al mismo los trabajos correspondientes.
4.2. Memoria.
4.2.1. Normas generales.
Seran factores a considerar en la memoria los sociales, economico y esteticos, asi como las justificaciones de la solucion adoptada, en sus aspectos tecnico y economico y de las caracteristicas, de todas y cada una de las obras proyectadas. Se indicaran en ella los datos previos, metodos de calculo, niveles de control previstos y ensayos efectuados, cuyos detalles y desarrollo se incluiran en anejos especiales.
Tambien figuraran en otros anejos: El estudio del terreno de cimentacion, los materiales y los ensayos realizados con los ensayos realizados con los mismos, la justificacion del calculo y los precios adoptados, las bases fijadas para la valoracion de las unidades de obra y de las partidas alzadas propuestas y el presupuesto de las obras y el importe prvisible de las expropiaciones necesarias y de restablecimiento de servicios y servidumbres afectados, en su caso.
En el caso de obras que contrate o ejecute el estado o sus Organismos Autonomos la memoria considerara tambien los factores administrativos y el presupuesto para conocimiento de la Administracion, obtenido añadiendo al presupuesto para conocimiento de la Administracion, obtenido añadiendo al presupuesto de las obras ademas de los conceptos expresados en el parrafo anterior, la suma de los conceptos expresados en el parrafo anterior, la suma de los gastos correspondientes al estudio y elaboracon del pruyecto, incluso honorarios reglamentarios cuando procedan. Tambien incluira la manifestacion expresa y justificada a que se refiere el segundo parrafo del articulo 64 del Reglamento General de Contratacion de obras del estado.
4.2.2. Anejo de calculo.
En todo caso debera redactarse un anejo de calculo, en donde se justifique y razone con arreglo a las normas prescritas en esa instruccion, tanto las dimensiones de los distintos elementos como el cumplimiento de las condiciones de estabilidad, resistencia, etc., de la estructura en su conjunto y de cada una de las partes en que puede suponerse dividida, con objeto de asegurar el buen servicio de la misma.
La exposicion de estos calculos se hara en forma clara y precisa, con el fin de facilitar su ulterior revision. A tal efecto: A) se recomienda utilizar precisamente la notacion adoptada ee esta instruccion, completandola, cuando resulta insuficiente, con simbolos que observen las reglas generales, dadas en el anejo 1. Estos simbolos adicionales seran los unicos cuyo significado habra que explicar en el anejo de calculo.
B) se incluiran las indicaciones necesarias para Identificar el elemento que se calcula, mediante las oportunas referencias a los planos o a los croquis suplementarios.
C) se especificara el origen y la naturaleza de las cargas, asi como de cualquier valor introducido como resultado de calculos precedentes.
D) se incluiran los datos de partida utilizados en el calculo en relacion con los materiales.
Los calculos podran ser complementados en mayor o menor grado por estudios experimentales sobre modelo, realizados de acuerdo con tecnicas apropiadas y por personal especializado. En este caso se detallaran dichos estudios en el anejo correspondiente.
Comentarios.
Los niveles de control elegidos influyen en el valor de los coeficientes de seguridad a considerar en el calculo, por lo que debe justificarse su adopcion y viabilidad.
Es absolutamente preciso que los calculos esten claramente expuestos y ordenados para hacer posible su confrontacion y revision. Si no se dispone de una maquina de escribir que contenga los signos necesarios, es preferible, para evitar confusiones, presentar los anejos de calculo escritos a mano, con letra clara.
4.2.3. Calculos en ordenador.
Cuando se efectuen los calculos con ayuda de ordenadores se recomienda separar en enejos especiales cada una de las etapas del calculo resuelto con ordenador, debiendo dichos anejos constituir por si mismos unidades completas y ordenadas.
Cada anejo debera contener en sus hojas iniciales: -las simplificaciones efectuadas sobre la estructura Real al asimilarla a otra apta para su tratamiento en ordenador, la posible repercusion de dichas simplificaciones en los resultados, y las correcciones que deban efectuarse en los mismos, en su caso, para tener en cuenta estos efectos.
-las propiedades supuestas para los materiales, como diagramas tension-deformacion, modulos de elasticidad, resistencias y tensiones admisibles, coeficientes de retraccion, fluencia y termicos, capacidad de carga y deformabilidad del terreno, etcetera.
-la descripcion detallada de la estructura ideal calculada, acompañada de corquis siempre que sea conveniente, incluyendo dimensiones, Areas e inercias de las secciones necesarias, tipos de conexiones en los nudos y condiciones de sustentacion.
-las acciones consideradas, las posibles combinaciones y los coeficientes de seguridad a tener en cuenta en cada caso.
-cualquier otro dato incluido en el calculo, especificando siempre unidades y signos.
-nombre del programa, tipo de ordenador y centro de calculo utilizado.
-metodo de calculo utilizado en el programa y especialmente las bases del mismo y sus posibles simplificaciones, indicando referencias y las publicaciones consultadas si la formulacion y la marcha del calculo no son habituales.
-metodos, aproximaciones y simplificaciones empleados en la programacion.
-resultados del calculo, especificando unidades y signos.
-analisis de dichos resultados, acompañando siempre que sea conveniente diagramas de esfuerzos o tensiones, e incluyendo,si es posible, la comprobacion con resultados obtenids por metodos simplificados.
-utilizacion posterior de los resultados, en especial correcciones efectuadas sobre los mismos y obtencion, a partir de ellos, de otros resultados que vayan a emplearse posteriormente.
4.3. Planos.
Los planos deberan ser lo suficientemente descriptivos para la exacta realizacion de la obra, a cuyos efectos deberan poder deducirse tambien de ellos las mediciones que sirvan de base para las valoraciones pertinentes.
Las dimensiones en todos los planos se acotaran en metros y con dos cifras decimales, por lo menos. Como excepcion, los diametros de armaduras, tuberias, etc., se expresaran en milimetros, Colocando detras del simbolo 0 la cifra que corresponda.
Deberan poder efectuarse, salvo en casos especiales, las mediciones de todos los elementos sin utilizar mas dimensiones que las acotadas. En particular, de no incluirse despiece detallado de las armaduras, deberan poder deducirse, directamente de los planos, todas las dimensiones geometricas de las mismas, mediante las oportunas notas o especificaciones complementarias que las definan inequivocadamente.
Contendran, en su caso, detalles de los dispositivos especiales, tales como los de apoyo o enlace.
Igualemente, cuando proceda, se haran indicaciones sobre las contraflechas que convenga establecer en los encofrados y proceso de ejecucion.
Por ultimo, en cada plano figurara, en la zona inferior derecha del mismo, un cuadro con las caracteristicas resistentes del hormigon, y de los aceros empleados en los elementos que este plano define asi como los niveles de control previstos.
Comentarios.
Las prescripciones incluidas acerca de la unidad en que deben expresarse las cotas tiende a facilitar la rapida comprension de los planos, asi como a simplificar el trabajo de delineacion, ya que permiten prescindir de las indicaciones m, cm, etc.
Cuando se deba acotar un numero exacto de metros debera escribirse, de acuerdo con lo prescrito en el apartado que se comenta, la cifra correspondiente seguida de coma y dos ceros.
Se emplea el simbolo 0 para designar el diametro de una barra corrugada cuando el simbolo generico 0 pueda dar lugar a confusion.
4.4. Pliego de prescripciones tecnicas particulares.
A los efectos de regular la ejecucion de las obras, el pliego de prescripciones tecnicas particulares debera consignar expresamente o por referencia a los pliegos de prescripciones tecnicas generales que resulten de aplicacion, las caracteristicas que hayan de reunir los materiales a emplear, especificand, si se juzga oportuno, la procedencia de los materiales naturales, cuando esta defina una caracteristica de los mismos, y ensayos a que deben someterse para comprobacion de las condiciones que han de cumplir, las normas para la elaboracion de las distintas unidades de obra, las instalaciones que hayan de exigirse, las precauciones que deben adoptarse durante la construccion y los niveles de control exigidos para los materiales y ejecucion. En ningun caso contendran estos pliegos declaraciones o clausulas de caracter economico que deban figurar en el pliego de clausulas administrativas. En cualquier caso, el pliego de prescripciones tecnicas particulares establecera, especificamente, los siguientes datos relativos a los materiares que habran de utilizarse en obra: -tipo, clase y categoria del cemento.
-tipos de acero.
-resitencia especificada para el hormigon.
Si, como es frecuente, para una misma obra se preven distintos tipos de un mismo material, se detallaran separadamente cada uno de ellos, indicandose las zonas en que habran de ser empleados.
Cuando para un material se exijan caracteristicas especiales, cuya determinacion haya de hacerse mediante metodos de ensayo no incluidos en la presente instruccion, este pliego debera fijar de un modo concreto, los valores que deban alcanzare dichas caracteristicas y los procedimientos de ensayo que hayan de seguirse para medirlos.
Cuando el proceso de ejecucion de la obra requiera condiciones especiales estas deberan detallarse al maximo, indicandose entre ellas: -disposicion de cimbras y encofrados, cuando no sean los usuales.
-proceso de hormigonado, con especial referencia a las juntas (de retaccion, de hormigonado, etc.).
-proceso de desencofrado y descimbramiento.
-tolerancias dimensionales.
El pliego de prescripciones tecnicas particulares podra recomendar, cuando lo estime oportuno, que en el lugar adecuado de la obra se coloque una placa que indique el valor maximo de la carga para la cual se propone la utilizacion de la estructura. La colocacion de la citada placa puede resultar oportuna en obras en las que convenga llamar la atencion de los usuarios sobre la magnitud de las cargas, de forma analoga a como se hace en ascensores, por ejemplo.
Igualmente detallara las formas de medicion y valoracion de las distintas unidades de obra y las de abono de las partidas alzadas, establecera el plazo de garantia y especificara las normas y pruebas previstas para las recepciones.
Comentarios.
En cuanto a las prescipciones tecnicas de ejecucion bastara normalmente, con hacer referencia a los correspondientes articulos de la presente instruccion, completandolos cuando sea necesario con aquellas condiciones particulares que se estime oportuno establecer. Bien entendido que, en ningun caso, dichas condiciones particulares podran resultar incompatibles con lo prescrito en esta instruccion, salvo clara, razonada y excepcional justificacion.
Las tolerancias dimensionales deberan ser compatibles con las condiciones de ejecucion previstas.
4.5. Presupuesto.
El presupuesto estara integrado o no por varios parciales con expresion de los precios unitarios descompuestos, estados de cubicaciones o mediciones y los detalles precisos para su valoracion.
El calculo de los precios de las distintas unidades de obra se basara en la determinacion de los costes directos o indirectos precisos para su ejecucion.
Se consideran costes directos: - la mano de obra, con sus pluses y cargas y Seguros Sociales, que interviene directamente en la ejecucion de la unidad de obra.
- los materiales, a los precios resultantes a pie de obra, que queden integrados en la unidad de que se trate o que sean necesarios para su ejecucion.
- los gastos de personal, combustible, energia, etc., que tengan lugar por el accionamiento o funcionamiento de la maquinaria e instalaciones utilizadas en la ejecucion de la unidad de obra.
- los gastos de amortizacion y conservacion de la maquinaria e instalaciones utilizadas en la ejecucion de la unidad de obra.
- los gastos de amortizacion y conservacion de la maquinaria e instalaciones anteriormente citadas.
Se consideraran costes indirectos: Los gastos de instalacion de oficinas a pie de obra, comunicaciones, edificacion de almacenes talleres, pabellones temporales para obreros, laboratorios, etc. Los del personal tecnico y administrativo adscrito exclusivamente a la obra, y los imprevistos. Todos estos gastos, excepto aquellos que figuran en el presupuesto valorados en unidades de obra o en partidas alzadas, se cifraran en un porcentaje de los costes directos igual para todas las unidades de obra, que adoptara en cada caso el tecnico autor del proyecto a la vista de la naturaleza de la obra proyectada, de la inportancia del presupuesto y de su posible plazo de ejecucion.
En particular debera figurar de forma explicita el coste del control, obtenido de acuerdo con los niveles adoptados para el mismo.
Se denominara presupuesto de ejecucion material el resultado obtenido por la suma de los productos del numero de cada unidad de obra por su precio unitario, y de las partidas alzadas.
En el caso de obras del estado o de sus Organismos Autonomos, se tendran en cuenta, ademas, las normas complementarias de aplicacion al calculo de los precios unitarios que para los distintos proyectos elaborados por sus servicios haya dictado cada Departamento ministerial al amparo de los dispuesto en el ultimo parrafo del articulo 67 del Reglamento General de Contratacion de obras del estado.
Comentarios.
Se recomienda realizar las mediciones expresando las excavaciones y rellenos, en metros cubicos, los encofrados, en metros cuadrados. Los hormigones, en metros cubicos. Las armaduras, en kilogramos, y en la unidad que convenga las cimbras o elementos auxiliares que se requieran, de acuerdo con el proceso de construccion previsto.
El incluir por separado y con sus precios independientes el hormigon, el acero, las escavaciones y las cimbras permite darse cuenta de la importancia relativa del coste de cada uno de estos elementos y sobre todo permite valorar justamente cualquier modificacion que pueda introducirse despues en los volumenes de las distintas unidades de obra.
Siempre que la legislacion aplicable lo permita, conviene que el coste del control figure separadamente en el presupuesto. Si se recurre a un organismo de control, la seleccion del mismo debe efectuarse con el acuerdo del Director de la obra. Se recomienda que el abono del control no se efectue a traves del Constructor.
4.6. Programa de trabajo.
El programa de trabajo especificara los plazos en los que deberan ser ejecutadas las distintas partes fundamentales en que pueda descomponerse la obra, determinandose los importes que correspondera abonar al termino de cada uno de aquellos.
4.7. Modificaciones del proyecto.
En los casos en que el proyecto experimente modificaciones a lo largo de la ejecucion de la obra, se rectificaran convenientemente cuantas veces sea necesario los calculos, planos y demas documentos afectados por esas modificaciones, de tal manera que la obra terminada resulte exactamente definida en los documentos rectificados finales.
En el caso de obras del estado o de sus Organismos Autonomos, se tendra en cuenta, por lo que se refiere a las modificaciones de las obras, todo lo dispuesto en los articulos 48, 4. Y 50 de la Ley de Contratos del Estado, el primero de los cuales se modifico por la Ley 5/1973, de 17 de marzo, en los articulos 146 a 155 del Reglamento General de Contratacion de obras del estado y en las clausulas 26 y 59 a 62 del pliego de clausulas administrativas generales para la contratacion de obras del estado.
Comentarios.
Siempre que se haga una modificacon sobre un plano debera estamparse la mencion anulado en las copias anteriores, Anotando en el plano rectificado la fecha de su expedicion y la referencia del plano.
Se conservara una copia al menos de cada uno de los sucesivos planos: Pero en obra, para evitar confusiones, se retiraran o mejor aun se destruiran las copias afectadas por la modificacion y que quedan sustituidas por los planos rectificados.
4.8. Aplicacion preferente de la legislacion de Contratos del Estado.
En caso de presentarse en el futuro cualquier conflicto o dificultad motivado por diferencias o posibles discrepancias entre los textos de la vigente legislacion de Contratos del Estado y el de la instruccion, que puedan dar lugar a interpretaciones distintas o a colision de disposiciones, se entendera que prevalece siempre el texto de la referida legislacion de contratos.
De los materiales y ejecucion.
Materiales.
5.1. Cementos utilizables.
El cemento empleado podra ser cualquiera de los que se definen en el pliego de prescripciones tecnicas generales para la recepcion de cementos (rc-75), con tal que sea de una categoria no inferior a la 250 y satisfaga las condiciones que en dicho pliego se prescriben. Ademas, el cemento debera ser capaz de proporcionar al hormigon las cualidades que a este se exigen en el articulo 10.
El empleo del cemento aluminoso debera ser objeto, en cada caso, de estudio especial, exponiendo las razones que aconsejan su uso y observandose estrictamente las especificacicones contenidas en el anejo 4.
En los documentos de origen figuraran el tipo, clase y categoria a que pertenece el cemento, asi como la garantia del fabricante de que el cemento cumple las condiciones exigidas por el pliego.
El fabricante enviara, si se le solicita, copia de los resultados de analisis y ensayos correspondientes a la produccion de la jornada a que pertenezca la partida servida.
Comentarios.
De acuerdo con lo establecido en el articulado, los tipos, clases y categorias de los cementos utilizables son los que se indican en el siguiente cuadro.
(cuadro omitido)
Dentro de los indicados, el pliego tambien recoge cementos con propiedades adicionales, que son las que se indican en el siguiente cuadro.
(cuadro omitido)
Los cementos de categoria inferior a la 250, especialmente idoneos para ciertas finalidades ajenas al campo de esta instruccion, poseen unas caracteristicas fisico-mecanicas que, unidas a que su estabilidad de volumen no esta garantizada por el pliego, no llegan a ofrecer las garantias minimas necesarias para que sea confiable su empleo en obras de hormigon, especialmente por lo que se respecta a sus condiciones de resistencia y durabilidad.
En general, y de un modo especial en el caso de que vaya a utilizarse en la construccion de elementos prefabricados, resulta conveniente que el cemento posea las caracteristicas adecuadas para que pueda ser sometido a tratamiento higrotermico u otro analogo, con el fin de conseguir un rapido fraguado y endurecimiento.
En el anejo 3 de esta instruccion se incluyen algunas recomendaciones relativas al empleo de los distintos tipos de cementos.
5.2. Suministro y almacenamiento: El cemento no llegara a obra excesivamente caliente. Se recomienda que si su manipulacion se va a realizar por medios mecanicos, su temperatura no exceda de setenta grados centigrados, y si se va a realizar a mano, no exceda del mayor de los limites siguientes: A) cuarenta grados centigrados.
B) temperatura ambiente mas cinco grados centigrados.
De no cumplirse los limites citados, debera comprobarse, con anterioridad al empleo del cemento, que este no presenta tendencia a experimentar falso fraguado.
Cuando el suministro se realice en sacos, el cemento se recibira en obra en los mismos envases cerrados en que fue expedido de fabrica y se almacenara en sitio ventilado y defendido tanto de la intemperie, como de la humedad del suelo y de las paredes. Si el suministro se realiza a granel, el almacenamiento se llevara a cabo en silos o recipientes que lo aislen de la humedad.
Si el periodo de almacenamiento ha sido superior a un mes se comprobara que las caracteristicas del cemento continuan siendo adecuadas. Para ello dentro de los veinte dias anteriores a su empleo, se realizaran los ensayos de fraguado y resistencias mecanicas a tres y siete dias sobre una muestra representativa del cemento almacenado, sin excluir los terrones que hayan podido formarse.
De cualquier modo, salvo en los casos en que el nuevo periodo de fraguado resulte incompatible con las condiciones particulares de la obra, la sancion definitiva acerca de la idoneidad del cemento en el momento de su utilizacion vendra dada por los resultados que se obtengan al determinar, de acuerdo con lo prescrito en el articulo 68, la resistencia mecanica a veintiocho dias del hormigon con el fabricado.
Comentarios.
Aun en los casos en que las condiciones de conservacion sean excelentes, un periodo de almacenamiento prolongado suele originar caidas de resistencia en el cemento, asi como un aumento del tiempo de fraguado, de ahi los ensayos que se prescriben.
Si los resultados del ensayo de fraguado son compatibles con las condiciones particulares de la obra (lo que puede no ocurrir si son de temer heladas, por ejemplo), podra seguir utilizandose el cemento con tal de que sea posible compensar su caida de resistencia con una dosificacion mas Rica de cemento en el hormigon. Este aumento de dosificacion, no obstante, vendra limitado por la cifra maxima de 400 kg/m prescrita con caracter general en el articulo 14 de esta instruccion, o, eventualmente, por otra mas estricta que pueda figurar en el pliego de prescripciones tecnicas particulares.
Para establecer la nueva dosificacion resultan muy utiles los resultados de los ensayos de resistencia prescritos, ya que, en general, el porcentaje de caida de resistencia del cemento a veintiocho dias es aproximadamente el mismo que a siete dias.
De esta manera podra conseguirse en muchos casos que la resistencia del hormigon continue siendo adecuada, lo cual constituye en definitiva el elemento de juicio determinante para dar o no validez al empleo del cemento en cuestion.
En general podran ser utilizadas, tanto para el amasado como para el curado del hormigon en obra, todas las aguas sancionadas como aceptables por la practica.
Cuando no se posean antecedentes de su utilizacion o en caso de duda, deberan analizarse las aguas y salvo justificacion especial de que no alteran perjudicialmente las propiedades exigibles al hormigon deberan rechazarse las que no cumplan una o varias de las siguientes condiciones.
(cuadro omitido)
Realizandose la toma de muestras segun la une 7236 y los analisis por los metodos de las normas indicadas.
Podran sin embargo, emplearse aguas de mar o aguas salinas analogas para amasar hormigones que no tengan armadura alguna.
Comentarios.
Resulta mas perjudicial para el hormigon utilizar aguas no adecuadas en su curado que en su amasado. Por ello puede usarse el agua de mar para amasar hormigones que no vayan a llevar armaduras a costa de una disminucion de la existencia, pero no es aconsejable emplearla como agua de curado.
Efectivamente, parece comprobado que la utilizacion del agua de mar reduce la resistencia del hormigon (en un 15 por 100 aproximadamente) por ello su empleo debe condicionarse no solo a que sean o no admisibles las manchas y eflorescencias que habitualmente origina su uso, sino tambien a que el hormigon con ella fabricado cumple las caracteristicas resistentes exigidas.
Conviene Analizar sistematicamente las aguas que ofrezcan duda para Comprobar que no aumenta su salinidad o demas impurezas a lo largo del tiempo (como suele suceder, por ejemplo, cuando el abastecimiento proviene de pozos).
La limitacion del contenido maximo de cloruros expresados en ion cloro es una medida preventiva contra posibles acciones corrosivas sobre las armaduras que pueden producir mermas En la Seccion de estas, fisuraciones y disminucion de adherencia. Cuando se trate de hormigon en masa, por tanto, el limite establecido puede ampliarse elevandolo del orden de tres o cuatro veces.
En las sustancias organicas solubles de Eter quedan incluidos no solo los aceites y las grasas de cualquier origen, sino tambien otras sustancias que puedan afectar desfavorablemente el fraguado y/o endurecimiento hidraulicos.
En obras ubicadas en ambientes muy secos que favorecen la posible presencia de fenomenos expansivos de cristalizacion, resulta recomendable restringir aun mas la limitacion relativa a sustancias solubles.
7.1 Generalidades.
La naturaleza de los Aridos y su reparacion seran tales que permitan garantizar la adecuada resistencia y durabilidad del hormigon, asi como las restantes caracteristicas que se exijan a este en el pliego de prescripciones tecnicas particulares.
Como Aridos para la fabricacion de hormigones pueden emplearse arenas y gravas existentes en yacimientos naturales, rocas machacadas, escorias siderurgicas apropiadas u otros productos cuyo empleo se encuentre sancionado por la practica o resulte aconsejable como consecuencia de estudios realizados en laboratorio.
Cuando no se tengan antecedentes sobre la utilizacion de los Aridos disponibles o en caso de duda, debera comprobarse que cumplen las condiciones del 7.3.
Se prohibe el empleo de Aridos que contengan o puedan contener piritas o cualquier otro tipo de sulfuros. Las escorias siderurgicas, no obstante, podran utilizarse siempre que cumplan las prescriciones del 7.3.
Se entiende por "arena" o "arido fino" el arido o fraccion del mismo que pasa por un tamiz de cinco milimetros de luz malla (tamiz 5, une 7050), por "grava" o "arido grueso", el que resulta retenido por dicho tamiz, y por "arido total" (o simplemente "arido" cuando no haya lugar a confusiones), aquel que de por si o por mezcla posee las proporciones de arena o grava adecuadas para fabricar el hormigon necesario en el caso particular que se considere.
Comentarios.
Los Aridos no deben ser activos frente al cemento, ni deben descomponerse por los agentes exteriores a que estaran sometidos en obra. Por tanto no deben emplearse Aridos talescomo los procedentes de rocas blandas, friables, porosas, etc., ni los que contengan nodulos de pirita, de yeso, compuestos ferrosos, etc.
Entre los ensayos que se pueden realizar con los Aridos hay algunos de Interes General, por ejemplo, el utilizado para determinar el contenido en materia organica, ya que esta es siempre perjudicial para el fraguado y endurecimiento del hormigon.
En otros ensayos el resultado es verdaderamente interesante solo en un cierto numero de casos, ya que su finalidad consiste en dar un Indice del comportamiento del material en circunstancias que, a pesar de seer relativamente frecuentes, no son comunes a todas las obras. Esto ocurre con la determinacion de la perdida de peso en solucion de sulfato sodico o magnesico, cuyo principal objeto es Conocer la resistencia frente a la helada del arido empleado en el hormigon.
Por ultimo, hay pruebas de Aridos que son especificas de un reducido numero de obras: Como el ensayo de desgaste en la maquina de "los angeles", que solo se realiza practicamente en construcciones sometidas a efectos de abrasion, como los pavimentos de carretera.
Las piritas, aun en pequeña cantidad, resultan muy peligrosas para el hormigon, pues por oxidacion y posterior hidratacion se transforman en Acido sulfurico y Oxido de hierro hidratado, con gran aumento de volumen.
Debe tenerse en cuenta que existen Aridos dolomiticos que reaccionan perjudicialmente con los alcalis de cemento.
De los tres grupos de ensayo citados, el apartado 7.3. Recoge solamente los del primero, mas el de helacidad, correspondiente al segundo. No siendo este ultimo ensayo de Interes General, su obligatoriedad se deja, como es logico, a criterio del pliego de prescripciones tecnicas particulares, el cual podra exigir ademas a la vista de las circunstancias que concurran en la obra de que se trate, la realizacion de los ensayos adicionales que considere oportunos.
7.2. Limitacion de tamaño.
Al menos el 90 por 100, en peso, del arido grueso sera de tamaño inferior a la menor de las dimensiones siguientes: A) los cinco sextos de la distancia horizontal libre entre armaduras independientes o entre estas y el borde de la pieza, si es que dichas aberturas tamizan el vertido del hormigon (13.2).
B) cuatro tercios entre una armadura y el paramento mas proximo (13.3).
C) la cuarta parte de la anchura, espesor o dimension minima de la pieza que se hormigona.
D) un tercio de la anchura libre de los nervios de los forjados (47.3).
E) un medio del espesor minimo de la Losa superior en los forjados (47.3).
En ciertos elementos de pequeño espesor y previa justificacion el limite c) podra elevarse al tercio de la mencionada dimension minima.
La totalidad de arido sera de tamaño inferior al doble del menor de los limites aplicables en cada caso.
Comentarios.
Las piezas de ejecucion muy cuidada (caso de prefabricacion en taller) y aquellos elementos en los que el efecto pared del encofrado sea reducido (forjados que se encofran por una sola cara) constituyen dos ejemplos en los que el limite c) puede elevarse al tercio.
Cuando el hormigon deba pasar por entre varias capas de armaduras, convendra emplear un tamaño de arido mas pequeque el que corresponde a los limites a) o b) si fuese determinante.
7.3. Prescripciones y ensayos.
La cantidad de sustancias perjudiciales que pueden presentar los Aridos no excedera de los limites que se indican a continuacion.
(cuadro omitido)
No se utilizaran aquellos Aridos finos que presenten una proporcion de materia organica tal que, ensayados con arreglo al metodo de ensayo indicado en la une 7082, produzcan un color mas oscuro que el de la sustancia patron.
Los Aridos no presentaran reactividad potencial con los alcalis del cemento. Realizado el analisis quimico de la concentracion de sio2, y determinada la reduccion de la alcalinidad r, de acuerdo con el metodo de ensayo indicado en la une 7137, el arido sera consideraro como potencialmente reactivo si: -para r.> 70, la concentracion de sio2 resulta > r.
-para r< 70, la concentracion de sio2 resulta > 35 + 0,5 r.
En el caso de utilizar escorias como arido, se comprobara previamente que son estables, es decir, que no contienen silicatos inestables ni compuestos ferrosos. Esta comprobacion se efectuara con arreglo al metodo de ensayo une 7243.
La perdida de peso maxima experimentada por los Aridos al ser sometidos a cinco ciclos de tratamiento con soluciones de sulfato sodico o sulfato magnesico (metodo de ensayo une 7136) no sera superior a la que se indica en el cuadro 7.3.
(cuadro omitido)
Este doble ensayo solo se realizara cuando asi lo indique el pliego de prescripciones tecnicas particulares.
El coeficiente de forma del arido grueso, determinado con arreglo al metodo de ensayo indicado en la une 7238, no debe ser inferior a 0,15. En caso contrario el empleo de ese arido vendra supeditado a la realizacion de ensayos previos en laboratorios. Se entiende por coeficiente de forma. De un arido el obtenido, a partir de un conjunto de n granos representativos de dicho arido, mediante la expresion.
(formula Omitida)
Entre los dos planos paralelos y tangentes a ese grano que esten mas alejados entre si, de entre todos los que sea posible trazar.
Comentarios.
La presencia de compuestos de azufre detectados mediante el ensayo cualitativo indicado en la une 7245 pone de manifiesto la inestabilidad potencial del arido, y, por consiguiente, el peligro de su empleo para la fabricacion de hormigon al poder afectar a su durabilidad.
Respecto a los ensayos prescritos, veanse las ideas generales expuestas anteriormente en el comentario al apartado 7.1.
El empleo de Aridos gruesos con formas inadecuadas dificulta extraordinariamente la obtencion de buenas resistencias y en todo caso, exige una dosis excesiva de cemento. Por esta razon, es decir, para evitar la presencia de Aridos laminares y acidulares en una proporcion excesiva, se limita inferiormente al coeficiente de forma de la grava. El valor limite establecido no es muy exigente, por lo que solo aqueloos Aridos que tienen gran cantidad de granos de forma inadecuada tendran un coeficiente inferior a 0,15 y obligaran, por tanto, a recurrir a los ensayos sprevios que para este caso se prescriban. Tales ensayos consisten en la fabricacion de probetas de hormigon, con objeto de Comprobar si es o no admisible la dosis de cemento que esos Aridos necesitan para que el hormigon correspondiente alcance las cualidades exigidas.
7.4. Almacenamiento.
Los Aridos deberan almacenarse de tal forma que queden protegidos de una posible contaminacion por el ambiente, y especialmente, por el terreno, no debiendo mezclarse de forma incontrolada los distintos tamaños.
Deberan tambien adoptarse las necesarias precauciones para eliminar en lo posible la segregacion, tanto durante el almacenamiento como durante su transporte.
Comentarios.
Con el fin de evitar el empleo de Aridos excesivamente calientes durante el verano o saturados de humedad en invierno o en epoca de lluvia, se recomienda almacenarlos bajo techado en recintos convenientemente protegidos y aislados. En caso contrario, deberan adoptarse las precauciones oportunas para evitar los perjuicios que la elevada temperatura o excesiva humedad pudieran ocasionar.
Podra autorizarse el empleo de todo tipo de aditivos, siempre que se justifique mediante los oportunos ensayos, que la sustancia segregada en las proporciones previstas y disuelta en el agua produce el efecto deseado din perturbar excesivamente las restantes caracteristicas del hormigon ni Representar un peligro para las armaduras.
Comentarios.
Como Norma General, se recomienda utilizar tan solo aquellos aditivos cuyas caracteristicas (y especialmente su comportamiento al emplearlas en las proporciones previstas) vengan garantizadas por el fabricante. No obstante, debe tenerse en cuenta que el comportamiento de los aditivos varia con las condiciones particulares de cada obra, tipo y dosificacion de cemento naturaleza de los Aridos, etc. Por ello es imprescindible la realizacion de ensayos previos en todos y cada uno de los casos y muy especialmente cuando se empleen cementos diferentes del portland.
El empleo del cloruro calcico como acelerante suele ser beneficioso cuando se trata de hormigon en masa y se utiliza el producto en las debidas proporciones (del orden del 1,5 al 2 por 100 del peso del cemento), pero no puede decirse lo mismo en el caso del hormigones armados en los que su presencia provoca a veces, y favorece siempre, fenomenos mas o menos retardados de corrosion de armaduras (vease el 22.3 y su comentario correspondiente). Por esta razon, si su empleo resulta necesario, es fundamental la consulta de textos especializados en el tema.
9.1. Generalidades.
Las armaduras para el hormigon seran de acero y estaran constituidas por: -barras lisas.
-barras corrugadas.
-barras electrosoldadas.
Para poder utilizar armaduras de otros tipos (perfiles laminados, chapas, etc.), sera preciso una justificacion especial, salvo en el caso de soportes compuestos previstos en el articulo 60 de esta instruccion.
Los diametros nominales de las barras lisas y corrugadas se ajustaran a la serie siguiente: 4, 5, 6, 8, 10, 12, 16, 20, 25, 32,40 y 50 mm.
Los diametros nominales de los alambres, lisos o corrugados, empleados en las mallas electrosoldadas se ajustaran a la serie siguiente: 4. 4,5. 5. 5,5. 6. 6,5. 7. 7,5. 8. 8,5. 9. 9,5. 10. 11. 12. 13 14 mm.
Las barras y alambres no presentaran defectos superficiales, grietas ni sopladuras.
La seccion equivalente no sera inferior al 95 por 100 de la seccion nominal en diamentros no mayores de 25mm., ni al 96 por 100 en diametros superiores.
A los efectos de esta instruccion se considera como limite elastico fy del acero el valor de la tension que produce una deformacion remanente del 0,2 por 100.
Se prohibe la utilizacion de alambres lisos trefilados como armaduras para hormigon armado, excepto como componentes de mallas electrosoldadas.
Los alamnbres corrugados que cumplan solo las condiciones exigidas para ellos como componentes de mallas electrosoldadas podran utilizarse como armadura transversal en elementos prefabricados.
En los documentos de origen figuraran la designacion y caracteristicas
Del material, segun el correspondiente apartado 9,2 9,3 y 9,4, asi como la garantia del fabricante de que el material cumple las caracteristicas exigidas en esta instruccion.
El fabricante facilitara ademas, si se le solicita, copia de los resultados de ensayos correspondientes a la partida servida.
Comentarios.
Los productos denominados "alambres" se asimilan a barras lisas o corrugadas, cuando cumplan las condiciones de estas.
Se entiende por diametro nominal de una barra corrugada el numero convencional que define el circulo respecto al cual se establecen las tolerancias.
El Area del mencionado circulo es la seccion nominal de la barra.
Se entiende por seccion equivalente de una barra corrugada expresada en cm. El cociente entre su peso en gramos y 7,85 veces su longitud en centimetros. El diametro del circulo cuya Area es igual a la seccion equivalente se denomina diametro equivalente.
La determinacion de la seccion equivalente de una barra debe realizarse despues de limpiarla cuidadosamente para eliminar las posibles escamas de laminacion y el cosido no adherido firmemente.
En general, en el caso de los aceros de dureza natural, el limite elastico coincide con el valor aparente de la tension correspondiente al escalon de cedencia. En los casos en que no aparece este escalon (acero estirado en frio) o aparece poco definido, es necesario recurrir al valor convencional prescrito en el articulado. La designacion fy puede emplearse en todos los casos, pero si resulta necesario Distinguir los aceros de dureza natural y los estirados en frio, debe utilizarse fy para los primeros f0,2 para los segundos.
En general, las barras lisas son recomendables para aquellos casos en los que se necesita poder realizar facilmente las operaciones de doblado y desdoblado (por ejemplo, armaduras en espera) o en los que se precisan redondos de superficie lisa (pasadores en juntas de pavimentos de hormigon, por ejemplo). Por el contrario, cuando se desea una resistencia elevada y/o una buena adherencia con el hormigon es siempre aconsejable el empleo de barras corrugadas, de alambres corrugados o de mallas electrosoldadas.
Los alambres corrugados se fabrican por laminacion en frio y con los procesos actuales de produccion, suelen presentar tres filas de nervios longitudinales, lo que los distingue de las barras corrugadas, cuya fabricacion se efectua siempre por laminacion en caliente, seguida o no de un proceso de deformacion en frio. Las caracteristicas de los alambres corrugados son practicamente las mismas que las de las barras, excepto en el caso de diametros gruesos (0>12 mm) que suelen presentar una adherencia al hormigon ligeramente inferior (ver 9.4, 40.5 y 41.4).
En cuanto a las mallas electrosoldadas, su empleo suele ser especialmente apropiado en elementos superficiales (losas, laminas, etc.).
De un modo general se recomiends utilizar en obra el menor numero posible de diametros distintos y que estos diametros se diferencien al maximo entre si.
Los diametros que componen la serie recomendada para las barras tienen la ventaja de que pueden diferenciarse unos de otros a simple vista. Ademas, la seccion de cada uno de esos redondos equivale aproximadamente a la suma de las secciones de los dos redondos inmediatamente precedentes, lo que facilita las distintas combinaciones de empleo. Por otra parte, la utilizacion de esta misma serie esta recomenda actualmente en toda Europa.
Es conveniente que los fabricantes utilicen unas fichas de datos con las caracteristicas correspondientes a los aceros de su fabricacion, comprendiendo como munimo: -designacion comercial.
-fabricante.
-marcas de identificacion.
-tipo de acero.
-condiciones tecnicas de suministro.
Caracteristicas garantizadas: -diametros nominales.
-masas por metro.
-caracteristicas geometricas del corrugado.
-carateristicas mecanicas.
-caracteristicas de adherencia.
-condiciones de soldeo en su caso.
-recomendaciones de empleo.
9.2. Barras lisas.
Barras lisas a los efectos de esta instruccion son aquellas que no cumplen las condiciones de adherencia del 9.3. Cumpliran las condiciones siguientes, que seran garantizadas por el fabricante: -carga unitaria de rotura fs comprendida entre 3.400 y 5.000kp/cm.
-limite elastico fy igual o superior a 2.200 kp/cm.
-alargamiento de rotura en %, medio sobre base de cinco diametros igual o superior a 23.
-ausencia de grietas despues del ensayo de doblado simple a 180 efectuado a una temperatura de 23 +- 5c sobre un mandril del siguiente diametro: -para barras de diametro superior a 16 mm. Cuya carga unitaria de rotura sea superior a 4.500 kp/cm, el diametro del mandril sera doble del de la barra.
-para cualquier otro caso, el diametro del mandril sera doble del de la barra.
-ausencia de grietas despues del ensayo de doblado-desdoblado a 90. Este ensayo se efctuara a una temperatura de 23 = 5c y en cada caso sobre un mandril de diametro doble del utilizado en el ensayo de doblado simple a 180.
Las tres primeras caracteristicas citadas se determinaran de acuerdo con la norma une 7262.
Este acero se designa por ae 215 l.
Comentarios.
Se recomienda que el fabricante garantice un diagrama caracteristico tension-deformacion del acero, hasta la deformacion 10 por 1000, basado en una amplia experimentacion.
Las condiciones exigidas a las barras lisas coinciden en lo esencial con las definidas en la une 36097/I.
9.3 barras corrugadas.
Barras corrugadas a los efectos de esta instruccion son las que presentan en el ensayo de adherencia por flexion descrito en el anejo 5 (une 7285/79) una tension media de adherencia tbm y una tension de rotura de adherencia tbu que cumplen simultaneamente las dos condiciones siguientes:
(formulas omitidas)
Las caracteristicas de adherencia seran objeto de homologacion mediante ensayos realizados en laboratorio Oficial. En el certificado de homologacion se consignaran obligatoriamente los limites de variacion de las caracteristicas geometricas de los resaltos. Estas caracteristicas deben ser verificadas en el control de obra, despues de que las barras hayan sufrido las operaciones de enderezado, si las hubiere.
Estas barras cumpliran ademas las condiciones siguientes: -las caracteristicas mencanicas minimas garantizadas por el fabricante de acuerdo con las prescripciones de la tabla 9.3.a.
-ausencia de grietas despues de los ensayos de doblado simple a 180, y de doblado-desdoblado a 90 (apartados 9.2 y 9.3 de la une 36 088/I/79), sobre los mandriles que corresponda segun la tabla 9.3.b.
-llevar grabadas las marcas de identificacion establecidas en apartado 11 de la une 36 088/I/79, relativas a su tipo y marca del fabricante.
(tablas omitidas)
El fabricante indicara, si el acero es apto para el soldeo, las condiciones y procedimientos en que este debe realizarse.
La aptitud del acero para el soldeo se comprobara de acuerdo con el 71.5.
Comentarios.
La forma y dimensiones de los resaltos para conseguir una alta adherencia es potestativa del fabricante.
Se recomienda que si fabrica aceros de distinto limite elastico la forma del corrugado sea diferente.
El procedimiento para medir la adherencia entre el acero y el hormigon es siempre convencional, al igual que la definicion de la tension tb de adherencia. Por ello se trata este tema refiriendolo a un metodo de ensayo internacionalmente adoptado (anejo 5) (une 7285/79), donde se definen las tensiones tbm y tbu y el procedimiento operatorio.
La homologacion del acero significa el reconocimiento de que cumple con las condiciones exigidas. Como se indica en el anejo 5 (une 7285/79), los ensayos de homologacion comprenden para cada forma de corrugado y limite elastico tres series de ensayos de 25 probetas cada serie, referidas a los diametros 8,16 y 32 milimetros, respectivamente. Para la elaboracion de las probetas se parte de un total de 25 barras de 10 metros de longitud por cada diametro.
Una vez homologada la adherencia de un acero basta Comprobar en obra, mediante un control geometrico, que los resaltos o corrugas estan dentro de los limites que figuran en el certificado.
Se recomienda que el fabricante garantice un diagrama caracteristico tension-deformacion del acero, hasta la deformacion 10 por 1.000 basado en una amplia experimentacion.
Se recuerda que la aptitud al soldeo de un acero va intimamente ligada con el procedimiento que se utilice para Soldar.
Independientemente de las marcas indicativas del limite elastico garantizado, previstas en une 36088/I/79, se recomienda que las barras se suministren a obra con un extremo marcado con pintura, de acuerdo con el siguiente codigo: Tipo de acero. Color .
Aeh 400 amarillo.
Aeh 500 rojo.
Aeh 600 azul.
Las condiciones exigidas a las barras corrugadas coinciden en lo esencial con las definidas en la une 36088/I/79.
9.4. Mallas electrosoldadas.
Mallas electrosoldadas, a los efectos de esta instruccion, son aquellas que cumplen las condiciones prescritas en la norma une 36092/I/79.
Se entiende por malla corrigada la fabricada con alambres corrugados que cumplen las condiciones de adherencia especificadas en 9.3 y lo especificado en la tabla 9.4. Se entiende por malla lisa la fabricada con alambres lisos entrefilados que cumplen lo especificado en la tabla 9.4, pero que no cumplen las condiciones de adherencia de los alambres corrugados.
Cada panel debe llegar a obra con una etiqueta en la que se haga constar la marca del fabricante y la designacion de la malla.
(tabla Omitida)
Comentarios.
Las mallas electrosoldadas corrugadas se designaran de la forma siguiente: Me sxst b0d - dt aeh X ixb.
Las mallas electrosoldadas lisas se designaran de la forma siguiente: Me sxst b0l d - dt aeh xl ixb.
Siendo: S, st = las separaciones entre alambres longitudinales y transversales, respectivamente, expresadas en cm.
B = el distintivo del tipo ahorro, que consistira en sustituir la letra b por a si el ahorro es estandar, y por e si es especial, suprimiendose la letra b si la malla no tiene barras de ahorro de borde.
D, dt = los diametros de los alambres longitudinales y transversales, respectivamente, expresados en mm. Cada diametro d o dt ira seguido de la letra d en las mallas dobles, y por la letra p en las mallas de pares.
I = distancia expresada en metros de la anchura del panel para las mallas no estandar.
B = distancia expresada en metros de la anchura del panel para las mallas no estandar.
Ejemplo de designacion de una malla electrosoldada. Designacion de una malla electrosoldada de alambre corrugado de alta adherencia y limite elastico 5.100 kp.cm con separacion entre ejes de alambres longitudinales de 150 milimetros y entre ejes de los transversales de 300 milimetros, diametro de los alambres longitudinales 10 milimetros, diametro de los alambres transversales, 6,5 milimetros, longitud del panel, cinco metros, y anchura, dos metros, con ahorro estandar.
Me 15. 30 a010 _ 6,5 aeh 500t 5.2.
Debe tenerse en cuenta que la identificacion de los diametros en obra debe realizarse con especial cuidado, ya que de otra forma, al variar los diametros de medio en medio milimetro, pueden producirse errores de identificacion, en especial con mallas corrugadas.
Se recomienda que el fabricante garantice un diagrama caracteristico tension-deformacion de los alambres hasta la deformacion 10 por 1.000, basado en una amplia experimentacion.
10.1. Composicion.
La composicion elegida para la preparacion de las mezclas destinadas a la construccion de estructuras o elementos estructurales debera estudiarse previamente con el fin de asegurar se de que es capaz de proporcionar hormigones cuyas caracteristicas mecanicas y de durabilidad satisfagan las exigencias del proyecto. Estos estudios se realizaran teniendo en cuenta, en todo lo posible, las condiciones de la obra Real (diametros, caracteristicas superficiales y distribucion de armaduras, modo de compactacion, dimensiones de las piezas, etc.).
Los componentes del hormigon deberan cumplir las prescripciones incluidas en los articulos 5, 6, 7 y 8.
Comentarios.
La homogeneidad y compacidad de los hormigones utilizados, asi como los recubrimientos y proteccion previstos para las armaduras, seran los necesarios para garantizar la durabilidad de la obra, teneiendo en cuenta sus condiciones de explotacion y el ambiente al cual se preve que estara expuesta.
Los hormigones que vayan a ser utilizados en obras expuestas a ambientes muy agresivos deberan ser objeto de estudios especiales. Es preciso señalar que las condiciones de durabilidad, sobre todo en el caso de riesgo inminente de agresividad de la atmosfera, requieren a veces utilizar hormigones cuyas composiciones pueden ser superabundantes con respecto a las exigidas por razones resistentes.
10.2. Condiciones del hormigon.
Las condiciones o caracteristicas de calidad exigidas al hormigon se especificaran en el pliego de prescripciones tecnicas particulares, siendo necesario en todo caso indicarlas referentes a su resistencia a comprension, su docilidad y tamaño maximo del arido, y cuando sea preciso, las referentes a su resistencia a atraccion, contenido maximo y minimo de cemento, absorcion, peso especifico, compacidad, desgaste, permeabilidad, aspecto externo, etc.
Tales condiciones deberan ser satisfechas por todas las unidades de producto componentes del total, entendiendose por unidad de producto a la amasada, si bien en algun caso y a efectos de control se podra tomar en su lugar la cantidad de hormigon fabricado en un intervalo de tiempo determinado y en las mismas condiciones esenciales. En esta instruccion se empleara la palabra "amasada" como equivalente a unidad de producto.
A los efectos de esta instruccion, cualquier caracteristica de calidad medible de una amasada vendra expresada por el valor medio de un numero de determinaciones (igual o superior a dos) de la caracteristica de calidad en cuestion, realizadas sobre partes o porciones de la amasada.
Comentarios.
Conviene tener presente que la resistencia a compresion por si sola, es ya un Indice de las demas cualidades propias del hormigon. Por ello en muchas ocasiones basta con seguir un cierto valor de esta resistencia para tener practicamente garantizada la existencia en grado suficiente, de otras caracteristicas que puedan interesar en el caso particular de que se trate.
No obstante, habra casos en los que convendra exigir especificamente un minimo relativo a una determinada cualidad del hormigon: Resistencia al desgaste en un pavimento, resitencia al hielo-deshielo en una obra de alta montaña, impermeabilidad en un deposito de agua, etc. No es podible dar en una instruccion indicaciones generales a este respecto. Por eso, en el articulado se remite al pliego de prescripciones tecnicas particulares de cada obra, el cual debera precisar, en cada caso, de acuerdo con lo prescrito en 4.4, el metodo de ensayo normalizado que debe emplearse para la comprobacion de la cualidad correspondiente, asi como las cifras limites admisibles en los resultados.
Todas las cualidades exigidas al hormigon deben quedar claramente especificadas en el pliego de prescripciones tecnicas particulares, mediante los oportunos limites de aceptacion, los cuales, segun los casos seran limites inferiores, limites superiores, o intervalos. Cualquier amasada que no cumpla alguna especificacion se dira que presenta un defecto y que ella es defectuosa.
Para que el cuadro de especificaciones contenidas en el pliego de prescripciones tecnicas particulares sea completo, es preciso asociar a cada condicion o cualidad exigida un porcentaje de unidades de producto o amasadas defectuosas que se esta dispuesto a admitir, como maximo, en el total considerado. La fijacion de tal porcentaje debe establecerse tras un mediado estudio de la cuestion, ponderando todas las circunstancias de la obra, especialmente su repercusion en el costo, en la fiabilidad y en la seguridad.
En esta instruccion se ha adoptado para la resistencia a compresion un nivel de confianza del 95 por 100 (articulo il), equivalente a admitir un porcentaje de amasadas defectuosas, o con menor resistencia que la especificada, del 5 por 100. Naturalmente, en funcion de tal porcentaje se han tomado los coeficientes de ponderacion y establecido los niveles de control, equilibrando el que la seguridad de la estructura permanezca dentro de unos margenes admisibles, con el hecho de que el costo de la fabricacion del hormigon y de su control no alcancen valores desmesurados.
En el nivel actual de la tecnologia del hormigon parece que niveles de confianza del 95 por 100 para la mayoria de las caracteristicas de calidad y casos son perfectamente aceptables.
10.3. Caracteristicas mecanicas.
Las caracteristicas mecanicas de los hormigones empleados en las estructuras, deberan cumplir las condiciones impuestas en el articulo 26.
La resistencia del hormigon a compresion, a los efectos de esta instruccion, se refiere a la resistencia de la unidad de producto o amasada y se obtiene a partir de los resultados de ensayos de rotura a compresion, en numero igual o superior a dos, realizados sobre probetas cilindricas de 15 cm. De diametro y 30 cm. De altura, de veintiocho dias de edad, fabricadas a partir de la amasada, conservadas con arreglo al metodo de ensayo indicado en la une 7240 y rotas por compresion segun el metodo de ensayo indicado en la une 7242.
En aquellos casos en los que el hormigon no vaya a estar sometido a solicitudes en los tres primeros meses a partir de su puesta en obra, podra referirse la resistencia a compresion a la edad de noventa dias.
La resistencia a traccion de un hormigon fct puede ser exigida por el pliego de prescripciones tecnicas particulares en ciertas obras, controlandose mediante ensayos.
Si no se dispone de resultados de ensayos podra admitirse que la resistencia caracteristica fct.k a traccion en funcion de la resistencia de proyecto a compresion fck viene dada por la formula: Fct. K = 0,45 raiz cubica de fck cuadrado.
Donde fct. K y fck estan expresadas en kp/cm.
Comentarios.
La definicion dada para la resistencia del hormigon a compresion no es mas que un Convenio que permite asociar, a cada unidad de producto o amasada de hormigon, un valor relacionado con el concepto fisico de resistencia del material que, aun distinto de aquel, es lo sifucientemente representativo para el fin practico de esta instruccion.
En lo anterior se presupone la homogeneidad completa del hormigon componente de cada amasada, lo cual implica atribuir a errores propios de los metodos de ensayo (momento y forma de la toma de la muestra ejecucion de la probeta, transporte y conservacion, etc) las discrepancias en los resultados obtenidos al Operar con partes de la amasada. Cuando la desviacion entre los resultados de una misma unidad de producto sobrepase ciertos limites parece razonable no concederles absoluta representatividad sin haber realizado una verificacion del proceso seguido. Actualmente pueden considerarse en tal situacion resultados que difieran de la media en +_ 15%
La determinacion de la resistencia a traccion puede hacerse mediante el ensayo brasileño que se describe a continuacion: Sobre probetas cilindricas de 15 cm. De diametro y 30 cm. De altura y veintiocho dias de edad. El ensayo se realizara segun la disposicion de la figura 10.3, con lo que se produce la rotura por hendimiento.
La resistencia a traccion viene dada por: Fct (ensayo brasileño) = 0,85. 2p/3,1416.d.I.
Siendo "p" la carga de rotura, "d" el diametro de la probeta y "I" su longitud.
(figura Omitida)
10.4. Coeficientes de conversion.
Si se dispusiera solamente de resultados de ensayos efectuados sobre probetas diferentes de las cilindricas de 15. 30 centimetros o a edades distintas de veintiocho dias, seria necesario utilizar coeficientes de conversion para obtener los valores correspondientes a las condiciones tipo. Pero dichos soeficientes varian de unos hormigones a otros, lo que impide establecerlos con caracter general.
Por dicha razon, cualquier valor deducido mediante el empleo de coeficientes de conversion no tendra mayor validez que la puramente informativa.
Comentarios.
Para un hormigon dado, unicamente la rezlizacion de ensayos comparativos periodicamente repetidos a lo largo de la construccion, permitiria determinar los coeficientes de conversion aplicables a los resultados de ensayos efectuados sobre probetas diferentes de las cilindricas de 15. 30, para obtener valores comparables a los obtenidos con estas ultimas.
A falta de tales ensayos y a titulo indicativo, el cuadro 10.4a proporciona una ide aproximada de los coeficientes de paso aplicables en cada caso.
Si no se dispone mas que de resultados de ensayos a veintiocho dias de edad, se podra, a falta de datos experimentales correspondientes al hormigon de que se trate, admitir como valores de la relacion entre la resistencia a j dias de edad y la resistenca a veintiocho dias de edad, los datos a titulo indicativo en los cuadros 10.4.b y 10.4.c.
(cuadros omitidos)
10.5. Valor minimo de la resistencia.
La resistencia de proyecto fck (vease 26.1) no sera inferior, en hormigones en masa y armados, a 125 kp/"7.
10.6. Docilidad del hormigon.
La docilidad del hormigon sera la necesaria para que, con los metodos previstos de puesta en obra y compactacion, el hormigon rodee las armaduras sin solucion de continuidad y rellene completamente los encofrados sin que se produzcan coqueras. La docilidad del hormigon se valorara Determinando su consistencia, lo que se llevara a cabo por el procedimiento descrito en el metodo de ensayo une 7103.
Como Norma General, y salvo justificacion especial, no se utilizaran hormigones de consistencia fluida, recomendandose los de consistencia plastica, compactados por vibrado. En elementos con funcion resistente se prohibe la utilizacion de hormigones de consistenca liquida.
Se exceptua de lo anterior el caso de hormigones fluidificados por medio de un superplastificante. La produccion y puesta en obra de estos hormigones deberan realizarse segun sus reglas especificas.
Las distintas consistencias y los valores limites de los asientos correspondientes en el cono de abrams seran los siguientes: Consistenci asiento en centimetros.
Seca 0-2.
Plastica 3-5.
Blanda 6-9.
Fluida 10-15.
La consistencia del hormigon utilizado sera la especificada en el pliego de prescripciones tecnicas particulares, con las tolerancias que a continuacion se indican: Tipo de consistencia. Tolerancia en centimetros.
Seca 0.
Plastica +_ 1.
Blanda +_1 fluida +_2.
Comentarios.
A medida que aumenta la proporcion de agua de amasado en un hormigon, decrece, como es sabido, su resistencia, en tanto que aumenta el valor de su retaccion, y por consiguiente el peligro de que se fisure por esa causa. Este ultimo fenomeno, que se acentua con la utilizacion de cementos de elevada finura de molido, es muy acusado en el caso de hormigones de consistencia liquida. Por ello se prohibe su empleo.
Esta prohibicion no afecta al caso en que se empleen superplastificantes, los cuales transforman, por un tiempo limitado, una consistencia plastica e incluso seca en una consistencia fluida e incluso liquida.
Respecto a la determinacion de la consistencia, el procedimiento que se prescribe es cimple y de muy facil realizacion. Actualmente, cuando se trata de ensayar hormigones muy secos se apunta la tendencia a utilizar aparatos en los que el asiento de la masa fresca se provoca por vibrado.
A titulo de orientacion, se citan seguidamente las consistencias que se consideran adecuadas para los distintos sistemas de compactacion.
Compactacion. Consistencia.
Vibrado energico y cuidadoso, como el efectuado generalmente en taller seca.
Vibrado normal plastica.
Apisonado blanda.
Picado con barra fluida.
Segun la une 7103, la consistencia del hormigon se mide por su asiento en el cono de abrams, expresado en un numero entero de centimetros.
Ejecucion.
Las cimbras, encofrados y moldes, asi como las uniones de sus distintos elementos, poseeran una resistencia y rigidez suficiente para resistir, sin asientos ni deformaciones perjudiciales, las acciones de cualquier naturaleza que puedan producirse sobre ellos como consecuencia del proceso de hormigonado, y especialmente bajo las presiones del hormigon fresco o los efectos del metodo de compactacion utilizado.
Los encofrados y moldes de madera seran suficientemente estancos para impedir perdidas apreciables de lechada, dado el modo de compactacion previsto.
Los encofrados y moldes de madera se humedeceran para evitar que absorban el agua contenida en el hormigon. Por otra parte, se dispondran las tablas de madenera que se permita su libre entumecimiento, sin peligro de que se originen esfuerzos o deformaciones anormales.
Las superficies interiores de los encofrados y moldes apareceran limpias en el momento del hormigonado. Para facilitar esta limpieza en los fondos de los pilares y muros, deberan disponerse aberturas provisionales en la parte inferior de los encofrados correspondientes.
Cuando sea necesario, y con el fin de evitar la formacion de fisuras en los paramentos de las piezas, se adptaran las oportunas medidas para que los encofrados y moldes no impidan la libre retraccion del hormigon.
Si se utilizan productos para facilitar el desencofrado o desmoldeo de las piezas, dichos productos no deben dejar rastro en los paramentos de hormigon ni deslizar por las superficies verticales o inclinadas de los moldes o encofrados. Por otra parte, no deberan impedir la ulterior aplicacion de revestimientos ni la posible construccion de juntas de hormigonado, especialmente cuando se trate de elementos que posterormente vayan a unirse entre si para trabajar solidariamente. Como consecuencia, el empleo de estos productos debera ser expresamente autorizado, en cada caso, por El Director de obra.
Como Norma General, se recomienda utilizar para estos fines barnices antiadherentes compuestos de siliconas, o preparados a base de aceites solubles en agua o grasa diluida, Evitando el uso de gasolil, grasa corriente o cualquier otro producto analogo.
Comentarios.
A efectos de la prdsente instruccion, encofrado es el elemento destinado al hormigonado "in situ" de una parte cualquiera de la estructura, y molde el que se utiliza con el mismo objeto, pero cuando el hormigonado no se hace "in situ", sino a pie de obra o en una planta o taller de fabricacion.
Conviene que el pliego de prescripciones tecnicas particulares establezca los limites maximos que pueden alcanzar los movimientos de las cimbras, encofrados y moldes. A titulo de orientacion, pueden fijarse mas de cinco milimetros para los movimientos locales y la milesima de la luz para los de conjunto.
La presion estatica ejercida por el hormigon sobre los encofrados o moldes aumenta, como es sabido, con la altura de la masa fresca contenida en los mismos. Por otra parte, la aplicacion del vibrado para compactar el hormigon, asi como el empleo de fluidizantes, origina presiones adicionales. Por todo ello, cuando la velocidad de hormigonado vaya a ser elevada, cuando se compacte por vibrado o cuando se utilicen fluidificantes, sera preciso cuidar especiamente la buena terminacion de los encofrados o moldes, asi como adoptar las adecuadas precauciones que garanticen su necesaria rigidez y reducir al minimo el numero de sus juntas, reforzandolas convenientemente.
Cuando la luz de un elemento sobrepase los seis metros, se recomienda disponer las cimbras y encofrados o moldes de manera, que una vez retirados y cargada la pieza, esta presente una ligera contraflecha (del orden del milesimo de la luz)para conseguir un aspecto agradable.
Las armaduras se doblaran ajustandose a los planos e instrucciones del proyecto. En general, esta operacion se realizara en frio y velocidad moderada por medios mecanicos, no admitiendose ninguna excepcion en el caso de aceros endurecidos por deformacion en frio o sometidos a tratamientos termicos especiales.
Cuando se trate de armadura de acero ae 215 l (9.2), se admitira el doblado en caliente, Cuidando de no alcanzar la temperatura correspondiente al rojo cereza oscuro (unos 800 c) y Dejando luego enfriar lentamente las barras calentadas.
El doblado de las barras, salvo indicacion en contrario del proyecto, se realizara con diamentros interiores "d" que cumplan las condiciones siguientes: -no ser inferior es a los indicados en el articulo 9. Para el ensayo de doblado-desdoblado.
-no ser inferiores a diez veces el diametro de la barra.
-no ser inferores al valor deducido de la siguiente expresion: D = 2fyk / 3fck 0 siendo: 0 = diametro nominal de la barra vease su definicion en 9.1).
Fyk = limite elastico de proyecto del acero (vease su definicion en 25.1).
Fck = resistencia de proyecto del hormigon (vease su definicion en 26.1), expresada en las mismas unidades que fyk.
En el caso de que el recubrimiento lateral de la barra doblada sea superior a dos veces el diametro de la barra podra reducirse la tercera limitacion, Aplicando un factor igual a 0,6 al valor dado por la formula anterior.
Los cercos o estribos podran doblarse con diametros inferiores a los anteriormente indicados con tal de que ello no origine en dichos elementos un principio de fisuracion. Para evitar esta fisuracion, el diametro empleado no debera ser inferior al indicado en el articulo 9. Para el ensayo de doblado simple, ni a tres centimetros.
En el caso de las mallas electrosoldadas rigen tambien las limitaciones anteriores, pero excepcionalmente puede aceptarse que el diametro de doblado sea inferior al del ensayo de doblado-desdoblado indicado en el articulo 9., en cuyo caso no debera efectuarse el doblado de la barra a menos de cuatro diametros, contados a partir del nudo mas proximo.
No se admitira el enderezamiento de codos, incluidos los de suministro, salvo cuando esta operacion pueda realizarse sin daño inmediato o futuro para la barra correspondiente.
Comentarios.
La velocidad con que se realice la operacion de doblado debe tener en cuenta el tipo de acero y la temperatura ambiente. A este efecto se recuerda que con bajas temperaturas pueden producirse roturas fragiles por choque o doblado.
La limitacion impuesta en el articulo 12 que se comenta, para el diametro interior de doblado de las barras, proporciona valores comparables a los indicados en otras instrucciones extranjeras, y, segun se ha podido Comprobar experimentalmente, resulta suficienteente segura, en especial si se respetan las prescripciones relativas a distancias al paramento u a colocacion de cercos en los codos. Aunque sea elemental, debe recordarse tambien a este respecto la conveniencia de no doblar en una misma seccion de la pieza un numero elevado de barras, con objeto de no crear una concentracion de tensiones en el hormigon que pudiera llegar a ser peligrosa.
Cuando los dobleces se efectuen en zonas fuertemente solicitadas o si el proyectista desea hacerlos con diametros menores que los prescritos en el articulado, debera estudiarse el valor minimo que se puede asignar a dichos diametros sin que peligre la zona de hormigon correspondiente al cambio de Direccion de la armadura, teneiendo en cuenta que el efecto de las tracciones que tienden a desgarrar el hormigon suele ser mas perjudicial que el de las compresiones directamente originadas por el codo. En estos casos es siempre necesario rodear con cercos o estribos, en las zonas correspondientes a los codos, las barras dobladas.
La tercera limitacion del articulado tiene por objeto evitar daños locales en el hormigon. Para su establecimiento se ha partido de las especificaciones del 13.3 relativas a recubrimiento lateral.
Respecto al doblado de cercos o estribos, sobre todo si son de de acero especial, se llama la atencion sobre el riesgo que entraña realizar esta operacion con diametros pequeños, por la posibilidad de que se produzca un principio de fisuracion, visible o no, con el consiguiente peligro de futura corrosion para la barra. Identico riesgo se corre al tratar de enderezar un codo.
Si result imprescindible realizar desdoblados en obra, sera necesario justificar experimentalmente la idoneidad del proceso de ejecucion previsto.
13.1. Generalidades.
Las armaduras se colocaran limpias, exentas de Oxido, no adherente, pintura, grasa o cualquier otra sustancia perjudicial. Se dispondran de acuerdo con las indicaciones del proyecto, sujetas entre si y al encofrado de manera que no puedan experimentar movimientos durante el vertido y compactacion del hormigon y permitan a este envolverlas sin dejar coqueras.
En vigas y elementos analogos, las barras que se doblen deberan ir convenientemente envueltas por cercos o estribos en la zona del codo. Esta disposicion es siempre recomendable, cualquiera que sea el elemento de que se trate. En estas zonas, cuando se doblen simultaneamente muchas barras, resulta aconsejable aumentar el diametro de los estribos o disminuir su separacion.
Cuando exista el peligro de que se puedan confundir una barras con otras, se prohibe el empleo simultaneo de aceros de acarteristicas mecanicas diferentes. Se podran utilizar, no obstante, en un mismo elemento dos tipos diferentes de acero, uno para la armadura principal y otro para los estribos.
En la ejecucion de las obras se cumpliran en todo caso las prescripciones de los articulos 40 "anclaje de las armaduras", y 41 "empalme de las armaduras".
Comentarios.
Los calzos y apoyos provisionales de las armaduras en los encofrados deben ser de mortero plastico u otro material apropiado, desaconsejandose el empleo de la madera. Tampoco es conveniente utilizar para estos fines elementos metalicos si han de quedar vistos, pues podrian perjudicar la durabilidad de la obra o su buen aspecto.
Aun cuando no exista peligro de confusion de barras, debe evitarse, en la medida de lo posible, el empleo simultaneo, como armaduras longitudinales, de aceros de caracteristicas diferentes. Ademas deben acopiarse separadamente las barras de distinto tipo o proceso de fabricacion y las barras aoldables de las que no lo son.
Una forma de evitar confusiones en obra es marcar con distintos colores los extremos de las barras de aceros diferentes,siguiendo el codigo de colores de la une 36088 (vease comentarios del 9.3).
13.2. Distancias entre barras de armaduras principales.
La disposicion de armaduras debe ser tal que permita un correcto hormigonado de la pieza, de manera que todas las barras queden perfectamente envueltas por el hormigon, teniendo en cuenta, en su caso, las limitaciones que pueda imponer el empleo de vibradores internos.
Las prescripciones que siguen son aplicables a las obras ordinarias de hormigon armado ejecutado "in situ". Cuando se trate de obras provisionales, o en los casos especiales de ejecucion particularmente cuidada (por ejemplo, elementos prefabricados con riguroso control), se podran disminuir las distancias minimas que se indican, previa justificacion especial.
A) la distancia horizontal libre entre dos barras aisladas consecutivas, salvo lo indicado en e), sera igual o superior al mayor de los tres valores siguientes: A) dos centimetros.
B) el diametro de la mayor.
C) el valor correlativo al que se toma en el apartado a) del 7.2.
B) la distancia vertical libre entre dos barras aisladas consecutivas cumplira las condiciones de a) y b) del parrafo anterior.
C) como Norma General se podran colocar en contacto dos o tres barras de la armadura principal, siempre que sean corrugadas. Cuando se trate de piezas comprimidas, hormigonadas en posicion vertical, y cuyas dimensiones sean tales que no hagan necesario disponer empalmes en las armaduras, podran colocarse hasta cuatro barras corrugadas en contacto.
D) en los grupos de barras para determinar las magnitudes de los recubrimientos y las distancias libres a las armaduras vecinas, se considerara como diametro de cada grupo el de la seccion Circular de Area equivalente a la suma de las Areas de las barras que lo constituyan. Estas magnitudes se mediaran a partir del contorno Real del grupo.
E) en los grupos, el numero de barras y su diametro seran tales que el diametro equivalente del grupo, definico en la forma indicada en el parrafo anterior, no sera mayor de 50 milimetros, salvo en piezas comprimidas que se hormigonen en posicion vertical, en que podra elevarse a 70 milimetros la limitacion anterior. En las zonas de solapo, el numero maximo de barras en contacto con la zona del empalme sera de cuatro.
Comentarios.
Los Cruces de vigas sobre apoyos constituyen un caso especial que debe estudiarse cuidadosamente, sobre todo cuando el Pilar y la viga tienen la misma o parecida anchura.
Para facilitar la puesta en obra del hormigon, resulta ventajoso a veces adoptar las disposiciones previstas en los puntos c) y e). Tales disposiciones son aconsejables tan solo con hormigones de buena calidad, debiendo, ademas, asegurarse el buen recubrimiento de las barras mediante un cuidadoso vibrado de la masa en las zonas de hormigon vecinas.
Es igualmente util, a menudo, el aparear los estribos, cuando su separacion es pequeña, con objeto de facilitar el paso del hormigon.
En el caso de que se dispongan varias capas de barras como armadura, se recomienda aumentar prudencialmente las separaciones minimas del articulado.
13.3. Distancias a los paramentos.
A) cuando se trata de armaduras principales, la distancia libre entre cualquier punto de la superficie lateral de una barra y el paramento mas proximo de la pieza sera igual o superior al diametro de dicha barra y a los tres cuartos del tamaño maximo del arido (7.2).
B) para cualquier clase de armaduras (incluso estribos), la distancia mencionada en el parrafo anterior no sera inferior a los valores siguientes: -paramentos revestidos o ambientes protegidos, 15 milimetros.
-interperie o ambientes en los que resulten frecuentes las condensaciones (cocinas, cuartos de baño, etc.) o si van a estar en contacto permanente con el agua (depositos, tuberias, etc.), 20 milimetros.
C) en estructuras prefabricadas bajo riguroso control y siempre que la resistencia caracteristica del hormigon sea superior a 250 kp/cm, podra omitirse la limitacion del parrafo a) relativa al tamaño maximo del arido, y reducirse en 5 milimetros los valores del parrafo b).
D) en las estructuras expuesta a ambientes quimicamente agresivos o a peligro de incendio, el recubrimiento de las armaduras vendra proyectado por el proyectista.
E) la distancia libte entre las armaduras exteriores y las paredes del encofrado no sera mayor de 4 centimetros, pudiendo prescindirse de esta limitacion en elementos enterrados, si se hace previamente una capa de regularizacion, en los hormigonados con tecnicas especiales y en aquellos en los que la armadura trabaje exclusivamente a compresion y presenten un riesgo despreciable frente a incendios.
F) la distancia libre de los paramentos a las barras dobladas no sera inferior a dos diametros medida en Direccion perpendicular al plano de la curva.
Comentarios.
Por lo que respecta a los ambientes quimicamente agresivos conviene recordar que las aguas muy puras, las sulfatadas y las de mar, entre otras, poseen ese caracter en mayor o menor grado.
Debe tenerse en cuenta que la mejor proteccion para las armaduras es un hormigon de buena resistencia y compacidad. Estas cualidades juegan un papel mucho mas importante que el simple espesor del recubrimiento, por grande que este sea.
En general, cuando sean necesarios grandes espesores de recubrimiento, convendra colocar una malla fina de reparto y sujeccion, proxima al paramento de la pieza. Su cuantia geometrica, de acuerdo con la limitacion de minimo establecida en 38.3 para elementos que trabajan a traccion, puede establecerse en el 0,4 por 100 referida a la seccion del recubrimiento. Esta armadura puede considerarse formando parte de la longitudinal o transversal necesaria segun el calculo.
Se recomienda tener en cuanta lo indicado en el anejo numero 6 de proteccion adicional contra el fuego.
Se dosificara el hormigon con arreglo a los metodos que se estimen oportunos Respetando siempre las dos limitaciones siguientes: A) la cantidad minima de cemento por metro cubico de hormigon sera de 150 kilogramos en el caso de hormigones en masa, de 200 kilogramos en el caso de hormigones ligeramente armados y de 250 kilogramos en el caso de hormigones armados.
B) la cantidad maxima de cemento por metro ncubico de hormigon sera de 400 kilogramos. En casos excepcionales, previa justificacion experimental y autorizacion expresa del Director de obra, se podra superar dicho limite.
Para establecer la dosificacion (o dosificaciones, si son varios los tipos de hormigon exigidos), el Constructor debera recurrir en general a ensayos previos en laboratorio (vease articulo 67 de esta instruccion) con objeto de conseguir que el hormigon resultante satisfaga las condicione que se le exigen en el articulo 10 de esta instruccion, asi como las prescritas en el pliego de prescripciones en los casos en que el Constructor pueda justificar, por experiencias anteriores, que con los materiales, dosificacion y proceso de ejecucion previstos es posible conseguir un hormigon que posea las condiciones anteriormente mencionadas, y en particular la resistencia exigida podra prescindir de los citados ensayos previos.
Comentarios.
Para determinar la dosificaion mas conveniente se tendran en cuenta no solo las resistencias mecanicas que deban obtenerse, sino tambien los posibles riesgos de ceterioro del hormigon o las armaduras a causa del ataque de agentes exteriores.
La cantidad minima necesaria de cemento por metro cubico de hormigon depende en particular, del tamaño de los Aridos, debiendo ser mas elevada a medida que disminuye dicho tamaño.
El peligro de emplear mezclas muy ricas en cemento reside en los fuertes valores que en tales casos pueden alcanzar la retraccion y el calor de fraguado en las primeras edades. No obstante, si se atiende cuidadosamente a otros factores que tambien influyen en estos fenomenos, tales como el tipo y categoria del cemento, la relacion agua-cemento, el proceso de curado, etcetera, es posible emplear proporciones mas elevadas de cemento Efectuando las comprobaciones experimentales correspondientes. Por ello se admite rebasar la cifra de 400 kilogramos en circunstancias especiales, en las que, como ocurre en ciertos casos de prefabricacion, se cuidan y controlan al maximo todos los detalles relativos a los materiales, granulomelotrias, dosificacion, ejecucion y curado final.
Aun en los casos excepcionales, no es aconsejable una dosificacion de cemento superior a los 500 kg/m.
Para la fabricacion del hormigon, el cemento se medira en peso y los Aridos en peso o volumen, si bien este ultimo sistema no es aconsejable por las fuertes dispersiones a que da lugar, se recomienda Comprobar sistematicamente el contenido de humedad de los Aridos especialmente el de la arena, para corregir, en caso necesario, la cantidad de agua directamente vertida en la hormigonera.
Se amasara el hormigon de manera que se consiga la mezcla intima y homogenea de los distintos materiales que lo componen, debiendo resultar el arido bien recubierto de pasta de cemento. En general, esta operacion se realizara en hormigonera y con un periodo de batido, a la velocidad de regimen, no inferior a un minuto. Solamente en obras de muy escasa importancia se admitira el amasado a mano.
No se mezclaran masa frescas en la que se utilicen tipos diferentes de cementos. Antes de comenzar la fabricacion de una mezcla con un nuevo tipo de cemento deberan limpiarse perfectamente las hormigoneras.
Comentarios.
Para medir en volumen los Aridos deben utilizarse recipientes de poca seccion y mucha altura, con objeto de introducir el minimo error posible en las medidas.
Cuando la importancia de la obra lo permita, se recomienda emplear centrales automaticas dosificadoras por peso de todos los materiales, con tecnico especializado a su frente, apoyado en sus decisiones por un laboratorio de obra que compruebe todos los extremos con influencia sobre los resultados y calcules las correcciones necesarias en cada caso, especialmente en lo que se refiere a las variaciones de calidad del cemento empleado y a la cantidad de agua que contengan los Aridos en el momento de entrar en la hormigonera.
Por razones de homogeneidad del hormigon resultante, es aconsejable verter los materiales dentro de la hormigonera en el siguiente orden: 1. Una parte de la dosis de agua (aproximadamente la mitad).
-
El cemento y la arena simultaneamente. Si no es posible, se vertera una fraccion del primero y despues la fraccion que proporcionalmente corresponda de la segunda, repitiendo la operacion hasta completar las cantidades previstas.
-
La grava. Si esta dividida en dos o mas fracciones, debera seguirse con ellas un procedimiento analogo al descrito para el cemento y la arena.
-
El resto del agua de amasado, a ser posible no de una vez, sino poco a poco, de la forma que se parezca mas a un chorro continuo.
El tiempo que debe durar el amasado depende, principalmente, de las caracteristicas y capacidad de las hormigoneras y de la consistencia del hormigon. Dicho tiempo puede reducirse a menos de un minuto si se utilizan hormigoneras especiales en las que este debidamente comprobado que su eficacia de mezclado permite efectuar tal reduccion. Por el contrario, con las hormigoneras que corrientemente se emplean en las obras, el minuto es el tiempo admisible, recomendandose aumentarlo, por lo que se refiere al tamaño de la hormigonera, en tantas veces quince segundos como fracciones de 400 litros de exceso sobre los 750 litros tenga la capacidad de la maquina utilizada.
Por otra parte, conviene tener en cuenta que los hormigones para vibrar son los que mas aumentan de resistencia con un buen amasado, por lo que, en estos casos, puede ser interesante incrementar el tiempo de batido hasta dos o tres minutos.
Por todo ello es, en general, recomendable que la capacidad de
Produccion del conjunto de las hormigoneras existentes en la obra resulte olgada con relacion a la velocidad de hormigonado prevista, con el fin de que se pueda prolongar el tiempo de amasado.
Se recuerda que, en el caso de hormigon preamasado, debera cumplirse la "instruccion para la fabricacion y suministro de hormigon preparado ehpre-72", ademas de la presente.
16.1. Transporte y colocacion.
Para el transporte del hormigon se utilizaran procedimientos adecuados para que las masas lleguen al lugar de su colocacion sin experimentar variacion sensible de las caracteristicas que poseian recien amasadas, es decir, sin presentar disgregacion, intrusion de cuerpos extraños, cambios apreciables en el contenido de agua, etc. Especialmente se cuidara de que las masas no lleguen a secarse tanto que se impida o dificulte su adecuada puesta en obra y compactacion.
Cuando se emplee hormigones de diferentes tipos de cemento, se limpiara cuidadosamente el material de transporte antes de hacer el cambio de cemento.
En ningun caso se tolerara la colocacion en obra de masas que acusen un principio de fraguado.
El vertido y colocacion de las masas, incluso cuando estas operaciones se realicen de un modo continuo mediante conducciones apropiadas se adoptaran las debidas precauciones para evitar la disgregacion de la mezcla.
No se colocaran en obra capas o tongadas de hormigon cuyo espesor sea superior al que permita una compactacion completa de la masa.
No se efectuara el hormigonado en tanto no se obtenga la conformidad del dicrector de obra, una vez que se hayan revisado las armaduras, ya colocados en su posicion definitiva.
El hormigonado de cada elemento se realizara de acuerdo con un plan previamente establecido en el que deberan tenerse en cuenta las deformaciones previsibles de la cimbra, para impedir que el hormigon joven se vea solicitado a flexion.
Comentarios.
Conviene que la duracion del transporte sea la menor posible para evitar la disgregacion de la masa, asi como los peligros de desecacion y fraguado. Por ello, como Norma General, no debe transcurrir mas de una hora entre la fabricacion del hormigon y su puesta en obra y compactacion. Pero incluso este plazo resulta excesivo si no se toman precauciones especiales, cuando se emplean cementos de fraguado rapido o cuando se trata de hormigones de baja relacion agua/cemento, tales como los destinados a una compactacion por vibrado.
La impulsion por bomba, el empleo de camiones con cuba rotatoria y otros procedimientos especilaes pueden suprimir algunos inconvenientes del transporte, pero no todos. Por tanto, se recomienda que, una vez en marcha el sistema elegido, se compruebe que, efectivamente, el hormigon llega al tajo en las condiciones deseadas.
En cualquier caso, siempre que sea posible, las probetas de control se fabricaran en el lugar de puesta en obra y no a la salida de la hormigonera, con objeto de que, al resultar afectadas por el transporte, sean verdaderamente representativas del hormigon empleado.
Como las caracteristicas de la masa del principio al final de cada descarga de la hormigonera, no es conveniente, si se quiere conseguir una buena uniformidad, el dividir, para el transporte, un mismo amasijo en distintos recipientes.
El vertido del hormigon en caida libre, si no se realiza desde pequeña altura, produce inevitablemente la disgregacion de la masa. Por tanto, si la altura es apreciable (del orden de los dos metros) deben adoptarse disposiciones apropiadas para evitar que se produzca el efecto mencionado. En general, el peligro de disgregacion es mayor cuanto mas grueso es el arido y menos continua su granulometria, y sus consecuencias son tanto mas graves cuanto menor es la seccion del elemento que se trata de hormigonar.
16.2. Compactacion.
En el comentario al apartado 10.1 de esta instruccion se indica que la resistencia a compresion de un hormigon es un Indice de sus restantes cualidades, pero debe llamarse la atencion sobre el hecho de que esto es asi unicamente si se trata de hormigones bien compactados, pues en caso contraro pueden presentarse defectos (excesiva permeabilidad, por ejemplo) que no resulten debidamente reflejados en el valor de la resistencia.
Como por otra parte, al fabricar las probetas para los ensayos de laboratorio con arreglo al correspondiente metodo de ensayo, el hormigon resulta perfectamente compactado, la consolidacion en obra del hormigon debera realizarse con igual o mayor intensidad que la utilizada para la fabricacon de dichas probetas.
La compactacion resulta mas dificil cuando el arido del hormigon encuentra un obstaculo para que sus piedras y granos de arena alcancen la ordenacion que corresponde a la maxima compacidad compatible con su granulometria. Por esta causa, el proceso de compactacion debe prolongarse junto a los fondos y paramentos de los encofrados, y especialmente en los vertices y aristas, hasta eliminar todas las posibles coqueras.
En el caso de vigas, cuando se emplee una consistencia adecuada para compactar por picado, se recomienda efectuar dicha compactacion mediante un picado normal al frente de la masa.
En general se recomienda el empleo de vibradores, ya que estos aparatos permiten el uso de hormigones con menos agua y dotados, por tanto, de mejores propiedades que los de consitencia adecuada para picado con barra, incluso a igualdad de resistencia mecanica.
Si se emplean vibradores de superfiie, estos deberan aplicarse corriendolos con movimiento lento, de tal modo que la superficie quede totalemtne humeda.
Si se emplean vibradores internos, su frecuencia de trabajo no debe ser inferior a seis mil ciclos por minuto. Estos aparatos deben sumeergirse rapida y profundamente en la masa, Cuidando de retirar la guja con lentitud y a velocidad constante. Cuando se hormigone por tongadas, conviene introducir el vibrador hasta que la punta penetre en la capa subyacente, Procurando mantener el aparato vertical o ligeramente inclinado.
Los valores optimos, tanto de la duracion del vibrado como de la distancia entre los sucesivos puntos de inmersion, dependen de la consistencia de la masa, de la forma y dimensiones de la pieza y del tipo de vibrador utilizado, no siendo posible, por tanto, establecer cifras de validez general. Como orientacion se indica que la distancia entre los sucesivos puntos de inmersion, dependen de la consistencia de la masa, de la forma y dimensiones de la pieza y del tipo de vibrador utilizado, no siendo posible, por tanto, establecer cifras de validez general. Como orientacion se indica que la distancia entre puntos de inmersion debe ser la adecuada para producir, en toda la superficie de la masa vibrada una humectacion brillante, siendo preferible vibrar en muchos puntos por poco tiempo a vibrar en pocos puntos mas prolongadamente.
Si se emplean vibradores Unidos a los moldes o encofrados, tales aparatos deberan sujetarse firmemente y distribuirse en forma adecuada para que su efecto se extienda a toda la masa.
16.3. Tecnicas especiales.
Si el transporte, la colocacion o la compactacion de los hormigones se realiza empleando tecnicas especiales, se procedera con arreglo a las normas de buena practica propias de dichas tecnicas.
Comentarios.
Como en un reglamento de caracter general, no es posible dar prescripciones para todos los casos, la instruccion remite a las normas de buena practica cuando se trate de tecnicas especiales, lo que es logico, ademas, por encontrarse estas tecnicas en evolucion continua.
Las juntas de hormigonado que deberan, en general, estar previstas en el proyecto se situaran en Direccion lo mas normal posible a la de las tensiones de compresion y alli donde su efecto sea menos perjudicial, alejandolas con dicho fin de las zonas en las que la armadura este sometida a fuertes tracciones. Se les dara la forma apropiada mediante tableros u otros elementos que permitan una compactacion que asegure una union lo mas intima posible entre el antiguo y el nuevo hormigon.
Cuando haya necesidad de disponer juntas de hormigonado no previstas en el proyecto, se dispondran en los lugares que El Director de obra apruebe y preferentemente sobre los puntales de la cimbra.
Si el plano de una Junta resulta mal orientado, se destruira la parte de hormigon que sea necesario eliminar para dar a la superficie La Direccion apropiada.
Antes de reanudar el hormigonado se limpiara La Junta de toda suciedad o arido que haya quedado suelto y se retirara la capa superficial de mortero, Dejando los Aridos al descubierto, para ello se aconseja utilizar chorro de arena o cepillo de alambre, segun que el hormigon se encuentre mas o menos endurecido, pudiendo emplearse tambien en este ultimo caso un chorro de agua y aire. Expresamente se prohibe el empleo de productos corrosivos en la limpieza de juntas.
En general, y con caracter obligatorio siempre que se trate de juntas de hormigonado no previstas en el proyecto, no se reanudara el hormigonado sin previo examen de La Junta y aprobacion, si procede, por El Director de obra.
Se prohibe hormigonar directamente sobre o contra superficies de hormigon que hayan sufrido los defectos de las heladas. En este caso deberan eliminarse previamente las partes dañadas por el hielo.
El pliego de prescripciones tecnicas particulares podra autorizar el empleo de otras tecnicas para la ejecucion de juntas (por ejemplo, impregnacion con productos inadecuados), siempre que se haya justificado previamente mediante ensayos de suficiente garantia que tales tecnicas son capaces de proporcionar resultados tan eficaces, al menos como los obtenidos cuando se utilizan los metodos tradicionales.
Si La Junta se establece entre hormigones fabricados con distinto tipo de cemento, al hacer el cambio de este se limpiaran cuidadosamente los utensilios de trabajo.
En ningun caso se pondran en contacto hormigones fabricados con diferentes tipos de cemento que sean compatibles entre si.
Se aconseja no recubrir las superficies de las juntas con lechada de cemento.
Comentarios.
En 4.4 se hace referencia a las juntas de hormigonado en relacion con los documentos del proyecto.
Se han obtenido buenos resultados mediante la impregnacion de juntas con ciertos productos sinteticos como, por ejemplo, algunas resinas epoxi.
Respecto al contacto entre hormigones fabricados con distintos tipos de cemento, conviene llamar la atencion sobre diversos puntos: A) en lo que se refiere al hormigon, se recomienda evitar el contacto entre hormigones fabricados con distintos tipos, sobre todo si uno de los hormigones contiene componentes nocivos para el otro y existe la posibilidad de acceso de humedad a la zona de contacto entre ambos.
Mas o menos diferidos, puede tener lugar entonces la desintegracion de uno de los cementos por reacciones con cambio de volumen. Tal puede suceder entre hormigones de cemento aluminoso y de cemento portland, sobre todo si el segundo es rico en alcalis.
B) en lo que se refiere a la armadura, aquella parte de la misma en contacto con diferentes clases de hormigones no genera sobre el acero suficiente diferencia de potencial para desencadenar una corrosion, por lo que no ha de tenerse mas cuidado que el fabricar un hormigon de buena calida, ejecutar perfectamente las juntas de hormigonado y evitar que la corrosion comience por otras causas.
Para casos como los mencionados, se aconseja recurrir a la bibliografia sobre el tema o al dictamen de especialistas idoneso. En el articulo 24 de esta instruccion y su correspondiente comentario, asi como en el anejo 3, se hace referencia a diversos puntos relacionados con la compatibilidad de cementos.
En la Seccion en que haya de detenerse el hormigonado es conveniente utilizar como encofrado una lamina de metal desplegado.
La malla asi formada sera lo suficientemente tupida para que se pueda vibrar perfectamente, incluso en las inmediaciones de la superficie de detencion del hormigonado, sin que se produzca una perdida excesiva de lechada de cemento. Si a pesar de estas precauciones quedasen huecos detras de la lamina de metal desplegado, sera necesario retirar esta y eliminar las partes friables de la superficie libre del hormigon.
En general, se suspendera el hormigonado siempre que se prevea que dentro de las cuarenta y ocho horas siguientes puede descender la temperatura ambiente por debajo de los cero grados centigrados.
En los casos en que, por absoluta necesidad, se hormigone en tiempo de heladas, se adoptaran las medidas necesarias para el endurecimiento del hormigon, no habran de producirse deterioros locales en los elementos correspondientes, ni mermas permanentes apreciables de las caracteristicas resistentes del material.
Si no es posible garantizar que, con las medidas adoptadas se ha conseguido evitar dicha perdida de resistencia, se realizaran los ensayos de informacion (vease articulo 70) necesarios para Conocer la resistencia realmente alcanzada, adoptandose, en su caso, las medidas oportunas.
La temperatura de la masa de hormigon, en el momento de verterla en el molde o en el encofrado, no sera inferior a + 5 c.
Se prohibe verter el hormigon, sobre elementos (armaduras, moldes, etc.), cuya temperatura sea inferior a 0 c.
El empleo de aditivos anticongelantes requerira una autorizacion expresa, en cada caso del Director de obra. Nunca podran utilizarse productos susceptibles de atacar a las armaduras, en especial los que contienen ion cloro.
Cuando el hormigonado se realice en ambiente frio, con riesgo de heladas, podra utilizarse para el amasado, sin necesidad de adoptar precaucion especial alguna, agua calentada hasta una temperatura de 40 c e incluso calentar previamente los Aridos.
Cuando excepcionalmente se utilice agua o Aridos calentados a temperatura superior a la antes indicada, se cuidara de que el cemento, asi como el empleo de cemento de alta resistencia inicial. El calor originado durante el fraguado puede llegar a ser importante cuando la masa del hormigon es grande, como es logico, disminuye cuando se trata de piezas delgadas. Por consiguiente, en este ultimo caso es preciso extremar las medidas de proteccion contra las bajas temperaturas. Estas medidas deberan preverse con la antelacion suficiente.
Cuando se emplea agua caliente conviene prolongar el tiempo de amasado para conseguir una buena homogeneidad de la masa sin formacion de gramos.
Por ultimo, y a titulo puramente indicativo, a continuacion se detallan las medidas que pueden adoptarse en casos especiales.
-para temperaturas ambientes comprendidas entre +5 c y 0 c. No se utilizaran materiales helados. A este respecto de Aridos congelados para que estos se deshielen. Se recomienda calentar el agua de amasado y los Aridos. El hormigon, despues de vertido, debera protegerse contra la helada.
-entre 0 c y -5 c. Deberan calentarse los Aridos y el agua. Como en el caso anterior, es preciso proteger el hormigon despues de vertido.
-por debajo de -5 c. Se suspendera el hormigonado o se realizara la fabricacion del hormigon y el hormigonado en un recinto que puede calentarse.
Cuando el hormigonado se efectue en tiempo caluroso, se adoptaaran las medidas oportunas para evitar la evaporacion del agua de amasado, en particular durante el transporte del hormigon, y para reducir la temperatura de la masa.
Los materiales almacenados con los cuales vaya a fabricarse el hormigon, y los encofrados o moldes destinados a recibirlo, deberan estar protegidos del soleamiento.
Una vez efectuada la colocacion del hormigon se protegera este del sol y especialmente del viento para evitar que se deseque.
Si la temperatura ambiente es superior a 40 c, se suspendera el hormigonado, salvo que, previa autorizacon expresa del Director de obra, se adopten medidas especiales, tales como enfriar el agua, amasar con hielo picado, enfriar los Aridos etcetera.
Comentarios.
Para reducir la temperatura de la masa de hormigon se recomienda recurrir al empleo de agua fria o hielo.
Cuando el hormigonado se efectue a temperatura superior a los 40 grados c, sera necesario regar continuamente las superficies del hormigon durante diez dias, por lo menos, o tomar otras precauciones especiales para evitar la desecacion de la masa durante su fraguado y primer endurecimiento.
Durante el fraguado y primer periodo de endurecimiento del hormigon debera asegurarse el mantenimiento de la humedad del mismo, adoptando para ello las medidas adecuadas. Tales medidas se prolongaran durante el plazo que, al efecto, establezca el pliego de prescripciones tecnicas particulares, en funcion del tipo, clase y categoria del cemento, de la temperatura y grado de humedad del ambiente, etc.
El curado podra realizarse manteniendo humedas las superficies de los elementos de hormigon, mediante el riego directo que no produzca deslavado o a traves de un material adecuado que no contenga sustancias nocivas para el hormigon y sea capaz de retener la humedad. El agua empleada en estas operaciones debera poseer las cualidades exigidas en el articulo sexto de esta instruccion.
El curado por aportacion de humedad podra sustituirse por la proteccion de las superficies mediante recubrimientos plasticos u otros tratamientos adecuados, siempre que tales metodos, especialmente en el caso de masa secas, ofrezcan las garantias que se estimen necesarias para lograr durante el primer periodo de endurecimiento, la retencion de la humedad inicial de la masa.
Si el curado se realiza empleando tecnicas especiales (curado al vapor, por ejemplo), se procedera con arreglo a las normas de buena practica propias de dichas tecnicas, previa autorizacion del Director de obra.
En general, el proceso de curado debe prolongarse hasta que el hormigon haya alcanzado, como minimo, el 70 por 100 de su resistencia de proyecto.
Comentarios.
De las distintas operaciones necesarias para la ejecucion de un elemento de hormigon, el proceso de curado es una de las mas importantes por su influencia decisiva en la resistencia y demas cualidades del hormigon resultante.
Como termino medio resulta conveniente prolongar el proceso de curado durante siete dias, debiendo aumentarse este plazo cuando se utilicen cementos de endurecimiento lento o en ambientes secos y calurosos. Cuando las superficies de las piezas, alcalinas o sulfatadas, es conveniente aumentar el citado plazo de siete dias en un 50 por 100 por lo menos.
Un buen procedimiento de curado consiste en cubrir el hormigon con sacos, arena, paja u otros materiales analogos y mantenerlos humedos mediante riesgos frecuentes. En estos casos debe prestarse la maxima atencion a que estos materiales esten exentos de sales solubles, materia organica (restos de azucar en los sacos, paja en desconposicion, etc.) u otras sustancias que, disueltas y arrastradas por el agua de curado puedan alterar el fraguado y primer endurecimiento de la superficie del hormigon.
Entre los distintos metodos de curado acelerado utilizables resultan especialemnte aconsejables, sobre todo en el caso de elementos prefabricados, los procedimientos de curado por el calor y, entre estos, el de curado al vapor. Cuando se utilicen estos n.metodos, la velocidad de calentamiento y enfriamiento debera controlarse adecuadamente para evitar que el hormigon sufra choques termicos. El tratamiento no podra iniciarse en tanto no haya transcurrido un determinado periodo de tiempo denominado de prefraguado. Presenta tambien especial interes el procedimiento de curado por inmersion, sobre todo si el agua se mentiene a temperatura adecuada y constante. En caso contrario, el tiempo de inmersion varia con la temperatura ambiente.
En el curado por calor conviene tener en cuenta el convcepto de "maduracion", es decir, el producto de la temperatura, en grados centigrados a que se somete la pieza por el tiempo durante el cual actua esta temperatura, si esta constante, o la integral de grafico temperatura-tiempo, en el caso de temperatura variable.
Se admite que para una misma calidad de hormigon el efecto del curado sera el mismo, siempre que su maduracion sea tambien la misma. Es decir, que distintas combinaciones de temperaturas y tiempos daran el mismo resultado, siempre que su producto sea constante.
Como fuente calorifica para el curado por calor se utiliza principalmente la calefaccion electrica o el agua o aceite calientes.
El proceso de curado al vapor se iniciara una vez transcurrido el periodo de prefraguado, elevandose gradualmente la temperatura a partir de este momento hasta alcanzar la temperatura limite. Esta temperatura se mantendra durante un cierto plazo, finalizado el cual se hara descender de forma continua hasta igualar la temperatura ambiente.
Cada cemento tiene una curva de curado ideal que debera determinarse experimentalmente. De esta forma se podran Conocer los ritmos optimos de aumento y descenso de la temperatura, asi como el tiempo de permanencia a la temperatura limite y elvalor de la misma. En general, el periodo de prefraguado oscila entre dos y cuatro horas, la velocidad de calentamiento o enfriamiento no debe exceder de 20 c por hora y la temperatura liminte no sera superior a 80 c.
La presion del vapor y la temperatura se mantendran lo mas constantes y uniformes posibles a lo largo de la pieza y el recinto de curado se conservara en todo momento saturado de humedad.
Con respecto al procedimiento de curado por inmersion, puede indiarse, a titulo puramente orientativo, que el tiempo de inmersion oscilara entre tres y siete dias.
Para los casos de empleo de tecnicas especiales, en el articulado se remite a las normas de buena practica de tales tecnicas por tratarse de procesos en evolucion continua, para los que es dificil dar reglas generales.
Los distintos elementos que constituyen los moldes, el encofrado (costeros, fondos, etc.), como los apeos y cimbras, se retiraran sin producir sacudidas ni choques en la estructura, recomendandose, cuando los elementos sean de cierta importancia, el empleo de cuñas, cajas de arena, gatos u otros dispositivos analogos para lograr un descenso uniforme de los apoyos.
Las operaciones anteriores no se realizaran hasta que el hormigon haya alcanzado la resistencia necesaria para soportar, con suficiente seguriad y sin deformaciones excesivas, los esfuerzos a los que va a estar sometido durante y despues del desencofrado, desmoldeo o descimbrado. Se recomienda que la seguridad no resulte en ningun momento inferior a la prevista para la obra en servicio.
Cuando se trate de obras de importancia y no se posea experiencia de casos analogos o cuando los perjuicios que pudieran derivarse de una fisuracion prematura fuesen grandes, se realizaran ensayos de informacion (vease articulo 70) para Conocer la resistencia Real del hormigon y poder fijar convenientemente el momento de desencofrado, desmoldeo o descimbrado.
Se pondra especial atencion en retirar oportunamente todo elemento de encofrado o molde que pueda impedir el libre juego de las juntas de retaccion o dilatacion, asi como de las articulaciones. Si las hay.
Para facilitar el desencofrado y, en particular, cuando se empleen moldes se recomienda pintarlos con barnices antiadherentes que cumplan las condiciones prescritas en el articulo 11.
Comentarios.
Se llama la atencion sobre el hecho de que en hormigones jovenes no solo su resistencia, sino tambien su Modulo de deformacion presenta un valor reducido, lo que tiene una gran influencia en las posibles deformaciones resultantes.
Resulta util en ocasiones la medicion de flechas durante el descimbrado de ciertos elementos como Indice para decidir si debe o no continuarse la operacion e incluso si conviene o no disponer ensayos de carga de la estructura.
Se exige efectuar el descimbrado de acuerdo con un programa previo debidamente estudiado, con el fin de evitar que la estructura quede sometida, aunque solo sea temporalmente durante el proceso de ejecucion, a tensiones no previstas en el proyecto que puedan resultar perjudiciales.
A titulo de orientacion, pueden indicarse los plazos de desencofrado o descimbramiento dados por la formula.
(formula Omitida)
Esta formula es solo aplicable a hormigones fabricados con cemento portland y en el supuesto de que su endurecimiento se haya llevado a cabo en condiciones ordinarias.
Las uniones entre las distintas piezas prefabricadas, que constituyen una estructura, o entre dichas piezasy los otros elementos estructurales construidos "in situ", deberan asegurar la correcta transmision de los esfuerzos entre cada pieza y las adyacentes a ella.
Se construiran de tal forma que puedan absorberse las tolerancias dimensionales normales de prefabricacion, sin originar solicitaciones suplementarias o concentracion de esfuerzos en los elementos prefabricados.
Las uniones por soldadura solo pueden autorizarse cuando este garantizada la soldabilidad de los elementos que se vayan a unir en cualquier caso, debera cuidarse que el calor desprendido por la soldadura no peoduzca daños en el hormigon o en las armaduras de las piezas.
Comentarios.
Desde el punto de vista de la resistencia, durabilidad, deformaciones, etc., de la estructura, las uniones constituyen siempre puntos singulares que exigen una atencion especial. Asi por ejemplo, su resitencia al fuego y a la corrosion debera ser objeto de un detenido estudio.
Entre los tipos de Junta que se consideran adeacuados para las uniones de continuidad, cabe citar lo siguientes: -las juntas de mortero (en cama o recaradas).
-las juntas hormigonadas.
-las juntas encoladas.
Las juntas de mortero deberan tener, como minimo, de 10 a 20 milimetros de anchura. Los paramentos adyacentes de las piezas que vayan a unirse deberan estar limpios y no presentar picos o salientes en los que se produciria concentracion de tensiones, toda vez que la experiencia a demostrado que la regularizacion de las testas con mortero no resulta eficaz.
En las juntas hormigonadas, el hormigon de relleno debera ser al menos de la misma calidad que el utilizado para la construccion de las piezas prefabricadas que se vayan a unir, pero preparado, en caso necesario, con Aridos de menor tama la anchura de estas juntas sera la suficiente para permitir una buena compactacion del hormigon, y nunca inferior a 75 milimetros . Un buen sistema en el caso de juntas encoladas, consiste en fabricar, una contra otra, las testas de las dos piezas que vayan a unirse con el fin de asegurar su buen acoplamiento o conseguir que el espesor de la capa de pegamento sea pequeño y uniforme. Es frecuente utilizar como pergamento resinas epoxi.
23.1. Adecuacion del proceso constructivo al proyecto.
Se adoptaran las medidas necesarias para conseguir que las disposiciones constructivas y los precocesos de ejecucion se ajusten en todo lo indicado en el proyecto .
En particular, debera cuidarse de que tales disposiciones y procesos sean compatibles con las hipotesis consideradas en el calculo, especialmente en lo relativo a los enlaces (empotramiento, articulaciones, apoyos simples, etc.).
Si el proceso constructivo sufre alguna modificacion sustancial, debera ser objeto de un nuevo estudio a nivel de proyecto.
23.2. Acciones mecanicas durante la ejecucion.
Durante la ejecucion se evitara la actuacion de cualquier carga estatica o dinamica que pueda provocar daños en los elementos ya hormigonados. Se recomienda que en ningun momento la seguridad de la estructura durante la ejecucion sea inferior a la prevista en el proyecto para la estructura en servicio.
Cuando la construccion de las obras da lugar, a fases sucesivas de descimbrado, o de puesta en carga, puede ser necesario determimnar las solicitudes correspondientes a un cierto numero de estas fases. Esta determinacion se efectuara, en cada caso, segun el metodo apropiado.
Por otra parte, conviene advertir que la fluencia ejerce efectos importantes sobre las construcciones sometidas a vinculos retardados, es decir, introducidos despues de aplicar una parte de las cargas.
Comentarios.
La actuacion prematura de cargas estaticas o dinamicas, de valor excesivo, puede originar daños de diversa indole, que se reflejan, normalmente, en una fisuracion o deformacion inadmisible de los elementos ya hormigonsdos y que es imprescindible evitar. La acumulacion de materiales (acopio de la drillos en forjados de edificacion, por ejemplo) y la trepidacion originada por ciertas maquinas auxiliares de obra son dos de las causas que pueden provocar tales daños, en aquellos elementos sobre los que actuan directamente esas cargas especialemente si dichos elementos no han alcanzado aun su resistencia prevista.
Todas las manipulaciones y situaciones provisionales y, en particular, el transporte, montaje y colocacion de las piezas prefabricadas, deberan ser objeto de estudios previos. Sera preciso tambien justificar que se han previsto todas las medidas necesarias para garantizar la seguridad, la precision en la colocacion y el mantenimiento correcto de las piezas, en su posicion definitiva, antes y durante la ejecucion y, en su caso, durante el endurecimiento de las juntas construidas en obra.
Como Norma General, se admite superponer las deformaciones calculadas (en lugar de las tensiones) correspondientes a las sucesivas fases constructivas. De esta forma, y Utilizando los diagramas tensiones-deformaciones de los materiales, se pueden tener en cuenta adaptaciones que resultan favorables desde el punto de vista economico.
24.1. Generalidades.
Cuando el hormigon haya de estar sometido a acciones fisicas o quimicas que, por su naturaleza, puedan perjudicar a algunas cualidades de dicho material, se adoptaran, tanto en el proyecto como en la ejecucion de la obra, las medidas oportunas para evitar los posibles perjuicios o reducirlos al minimo. Para ello deberan observarse las prescripciones de caracter general que a continuacion se indican como las particulares de los apartados 24.2 y 24.3 de este articulo.
En el hormigon se tendra en cuenta no solo la durabilidad del hormigon frente a las acciones fisicas y al ataque quimico, sino tambien la corrosion que puede afectar a las armaduras metalicas debiendose, por tanto, prestar especial atencion a los recubrimientos de las armaduras principales y estribos.
En estos casos, los hormigones deberan ser muy homogeneos, compactos e impermeables.
Comentarios.
Debe advertirse que, independientemente de los casos de hormigonado en tiempo frio indicados en el articulo 18, existe tambien el peligro de heladas en epocas posteriores. Frente a ellas, el hormigon ya endurecido se comporta como un material petreo cualquiera, siendo su menor o mayor capacidad de obsorcion de agua la causa determinante de su mejor o peor comportamiento.
Las aguas puras, como las de la cal libre del hormigon, debido especialmente a su alto contenido en anhidrido carbonico.
Por ultimo, este articulo es de aplicacion en aquellos casos en que el hormigon se encuentra en contacto con un medio quimicamente agresivo (atmosfera, agua y liquido en general, suelo o cualquier sustancia).
24.2. Durabilidad del hormigon.
Por lo que respecta a la durabilidad del hormigon, debera elegirse cuidadosamente en el proyecto el tipo de, clase y categoria de cemento que haya de ser empeado, segun las caractristicas particulares de la obra o parte de la misma de que se trate y la naturaleza de las acciones o ataques que sea de prever en cada caso. Si se emplean distintos tipos de cementos en una misma obra, se tendra presente lo indicado en los ultimos parrafos de los articulos 15 y 17.
En cuanto a los Aridos, debera comprobarse que cumplen las limitaciones indicadas en el articulo 7, y de modo especial las relativas a reactividad con los alcalis del cemento.
Con independencia de las precauciones señaladas, que tienen un caracter marcadamente preventivo, deberan adoptarse medidas especiales de proteccion del hormigon ya endurecido mediante revestimientos o tratamientos superficiales adecuados, en funcion de la naturaleza e intensidad de las acciones nocivas actuantes.
Comentarios.
En la proteccion frente a los agentes quimicos agresivos, las medidas preventivas suelen ser las mas eficaces y menos costosas por ello, la durabilidad es una cualidad que debe tenerse en cuenta durante la realizacion del proyecto, Estudiando la naturaleza e intensidad potencial previsible del medio agresivo y Eligiendo los materiales, dosificaciones y procedimientos de puesta en obra mas adecuados en cada caso.
Entre las muchas variables que influyen en los fenomenos de caracter agresivo, la compacidad del hormigon es una de las mas importantantes y todo lo que se haga por aumentarla redunda en una mayor durabilidad del elemento correspondiente.
Por otra parte, la eleccion del tipo, clase y categoria del cemento o cementos que vayan a emplearse es otro extremo con repercusion directa en la durabilidad del hormigon.
Por ultimo, se reseñan a continuacion las sustancias que de un modo generico, poseen caracter agresivo para el hormigon: A) gases que posean olor amoniacal o que, por su caracter Acido, enrojezcan el papel azul de tornasol humedecido con agua destilada.
B) liquidos que desprendan burbujas gaseosas, posean olor nauseabundo, dejen residuos cristalinos o tesorrosos al evaporarlos o que, por su caracter Acido, enrojezcan el papel azul de tornasol, aguas muy puras o de alta montaña y aceites vegetales.
C) tierras o suelos con humus o sales creistalizadas, solidos secos o humedos cuyas dispersiones acuosas enrojezcan el papel azul de tornasol.
24.3. Corrosion de las armaduras.
Es necesario considerar desde el proyecto el grado de agresividad que presenta para las armaduras el Medio Ambiente donde vaya a estar situada la obra. Este grado de agresividad esta en relacion directa con la presencia de uno o varios factores, que sera necesario evitar o al menos contrarrestar.
En la fase de proyecto de la estructura se deben tener en cuenta todas las consideraciones que se hacen en 13.3 respecto de distancias a los paramentos y en el articulo 41 en relacion al riesgo de corrosion por fisuracion en fase de servicio.
Con respecto a los materiales empleados, se prohibe poner en contacto las armaduras con otros metales de muy diferente potencial galvanico y se recuerda la prohibicion de emplear materiales que contengan iones despansivantes tales como cioruros, sulfuros y sulfatos en proporciones superiores a las indicadas en los articulos 6, 7 y 8.
Comentarios.
El hormigon, en general, y el de cemento portland, en particular, es un medio alcalino protector de las armaduras contra la corrosion. Pero si por una circunstancia cualquiera (penetracion de agua, disoluciones acidas o gases humedos acidos) la alcalinidad disminuye, la proteccion puede peligrar e incluso anularse. Ademas, la presencia de aniones tales como los cloruros pueden desencadenar tambien una fuerte corrosion de las armaduras.
Los productos de la corrosion (herrumbre), por las condiciones de su formacion y por su naturaleza, en ningun caso pueden servir de proteccion a las armaduras, por loque el fenomeno corrosivo, una vez iniciado, progresa de manera continua si persiste la causa que lo origino. Por otra parte, los productos de la corrosion se forman con caracter expansivo, desarrollando grandes presiones que provocan la fisuracion y el agrietamiento del hormigon junto a las armaduras y abren nuevos cauces a los agentes agresivos. De aqui la gran importancia que tienen la compacidad y los recubrimientos en la proteccion de las armaduras del hormigon.
Tambien pueden provocar corrosion la existencia de corrientes vagabundas en las armaduras.
A evectos de proteccion de las armaduras contra posibles peligros de corrosion de uno u otro tipo, deben tenerse en cuenta los hechos siguientes: 1. La corrosion, como fenomeno cuya ocurrencia es aleatoria, esta regida por las leyes de la probabilidad, y en consecuencia implica siempre un riesgo.
-
Una eficaz garantia contra este riesgo consiste en la observancia de las indicaciones y recomendaciones anteriormente hechas.
-
La corrosion de las armaduras, como las de cualquier estructura metalica, puede combatirse mas facil y economicamente si se preve por anticipado. En cambio, una vez comenzada, sus efectos son imposibles o muy dificiles de evitar, y siempre a un costo elevado.
-
Cuando se presuman riesgos serios de corrosion, es aconsejable documentarse debidamente, recurriendo a las publicaciones especializadas o al dictamen de especialistas idoneos.
De la realizacion del proyecto.
(las figuras de este titulo han sido omitidas)
Caracteristicas de los materiales.
25.1 diagramas tension-deformacion del acero.
Diagrama tension-deformacion de proyecto es el que se adopta como base de los calculos, asociado en esta instruccion a un nivel de confianza del 95 por 100.
Diagrama caracteristico tension-deformacion del acero en traccion es aquel que tiene la propiedad de que los valores de la tension correspondientes a deformaciones no mayores del 10 por 1000 presentan un nivel de confianza del 95 por 100 conrespecto a los correspondientes valores obtenidos en ensayos de traccion realizados segun la norma une 7262.
En compresion puede adoptarse el mismo diagrama que en traccion.
A falta de datos experiemntales precisos puede suponerse que el diagrama caracteristico adopta la forma de la figura 25.1 a o 251 b, segun se trate, de aceros de dureza natural o estirados en frio: Pudiendo tomarse estos diagrams como de proyecto con los valores tipificados del limite elastico dados en el articulo noveno.
En la figura 25.1.b, la rama de traccion a partir del valor 0,7f0,2k, el diagrama se define mendiante la siguiente expresion: Para os > 0,7. F0,2k, es = os / es + 0,823 ( os / f0,2k -7)5.
La rama de compresion es simetrica respecto al origen.
Comentarios.
El conocimiento del diagrama caracteristico del acero permite dimensionar las secciones sometidas a solicitaciones normales (flesion, compresion) con mayor precision y economia que si solo se conoce el valor del limite elastico. Se recomienda, por ello, que los fabricantes de acero establezcan y garanticen este diagrama para cada uno de los tipos que suministren, con objeto de poderlos Tipificar como diagramas de proyecto.
Para establecer el diagrama y comprobarlo con ensayos de recepcion, se admite que es suficiente de terminar las tensiones que corresponden a las siguientes deformaciones: 0,001, 0,002, 0,003, 0,004, 0,005, 0,006, 0,008 y 0,01.
En rigor, el limite elastico caracteristico es el que corresponde en el diagrama caracteristico a una deformacion remanente del 0,2 por 100. Como simplificacion puede adoptarse como valor caracteristico del limite elastico el obtenido a partir de los valores de los limites elasticos de los ensayos de traccion realizados segun la norma une 7262.
25.2. Resistencia de calculo del acero.
Se considerara como resistencia de calculo del acero fyd el valor: Fyd = fyk / ys.
En donde fyk es el limite elastico de proyecto y ys el coeficiente de minoracion definido en el articulo 31.
La expresion indicada es valida tanto para traccion como para compresion.
Comentarios.
Se recuerda que en piezas sometidas a compresion simple, la deformacion de rotura del hormigon toma el vlor 2 por 1.000 (vease 36.2), lo que limita el aprovechamiento de la resistencia de calculo para el acero al valor de la tension correspondiente a dicha deformacion, en el diagrama del acero empleado (para el acero de dureza natural 4.200 kp/cm).
25.3. Diagrama de calculo tension-deformacion del acero (en traccion o en compresion) se deduce del diagrama de proyecto mediante una afinidad oblicua, paralela a la recta de hooke de razon 1/ys.
Cuando se utilizan los diagrams de las figuras 25.1.a y 2k.1.b se obtienen los diagramas de calculo de las figuras 25.3.a y 25.3.b.
Se admite el empleo de diagrams simplificados de calculo de tipo birresctilineo u otros, siempre que su uso conduzca a resultados que queden del lado de la seguridad o esten suficientemente avalados por la experiencia.
Comentarios.
La deformacion del acero en traccion se limita al valor 10 por 1.00, y la de compresion, al valor 3.5 por 1.000, de acuerdo con lo indicado en 36.2.
Cuando se emplea el metodo del momento tope (articulo 37), puede utilizarse como diagrama de calculo del acero el simplificado en la figura 25.3.a, limitando superiormente fve.d al valor 4.000 kp/cm.
26.1. Definiciones.
Resistencia de proyecto fck, es el valor que se adopta en el proyecto para la resistencia a compresion, como base de los calculos, asociado en esta instruccion a un nivel de confianza del 95 por 100. Se denomina tambien resistencia especificada.
Resistencia caracteristica Real fcreal, de la obra es el valor que corresponde al cuantil del 5 por 100 en la distribucion de resistencia a compresion del hormigon colocado en obra.
Resistencia caracteristica estimada, fest, es el valor que estima o cuantifica la resistencia caracteristica Real de pobra a partir de un numero finito de resultados de ensayos normalizados de resistencia a compresion, sobre probetas tomadas en obra. Abreviadamente se puede denominar resistencia caracteristica.
La determinacion de la resistencia caracteristica estimada se realizara segun 69.3.
Comentarios.
Las definiciones dadas se establecen teniendo en cuenta que: - la resistencia del hormigon colocado en obra es una varoable aleatoria con funcion de distribucion, en general, deconocida, pero cuyo cuantil del 5 por 100 es, en cualquier caso, la resistencia caracteristica Real.
-la resistencia especificada o de proyecto fck, es un limite inferior de especificacion que establece la condicion de que cada amasada colocada en obra debera ser igual o superior a fck.
Tambien es una especificacion paara la calidad del conjunto de amasadas, al fijar en un 5 por 100 el maximo porcentaje admisible de aquellas, con resistencia inferior a la especificada.
Por lo tanto, aunque el ideal es que todas las amasadas que se coloquen en obra tengan una resistencia igual o superior a la de proyecto, en cuyo caso el conjunto de ellas tendria un numero nulo de amasadas defectuosas y, por lo tanto, seria de la maxima calidad posible, la economia de la construccion aconseja rebajar la exigencia de la calidad del conjunto, aceptando aquellas en cuya composicion se encuentren algunas amasadas (en numero inferior al 5 por 100 del total) con resistencia menor que la del proyecto.
Precisamente, garantizar, aunque sea solo a nivel de probabilidad, que a lo sumo el 5 por 100 de las amasadas componentes del total sometido a control tiene resistencia igual o menor que la especificada, sera el objeto del control.
-la determinacion de la resistencia caracteristica Real de la obra se realiza a partir del diagrama de distribucion de las resistencias de todas las amasadas colocadas, y cialquiera que sea su forma, Determinando el cuantil correspondiente al 5 por 100.
Lo anterior implica que la determinacion de la resistencia de cada amasada solo es realizable en casos muy especiales o cuando el numero de amasadas es pequeño. Cuando el numero de amasadas es igual o menor de 20, el cuantil del 5 por 100 corresponde al valor de la amasada de menor resistencia, siendo, pues, este el valor de la resitencia caracteristica Real, con independencia de la funcion de distribucion de la resistencia.
En caso de piezas importantes en cuya composicion entre un numero pequeño de amasadas, puede ser un caso tipico de determinacion directa de la resistencia caracteristica Real.
-en el caso de distribuciones gausianas ( y asi puede suponerse que se distribuyen las resistencias del hormigon en bastantes casos), el cuantil del 5 por 100 y, por lo tanto, la resistencia caracteristica Real, viene dado por la expresion.
Fcreal = fcm (1 - 1,64 0).
Donde: Fcm = resistencia media.
0 = coeficiente de variacion de la poblacion.
-en la mayoria de los casos normales, el numero de amasadas colocadas en obra es muy grande, resultando improcedente y antieconomico calcular la resistencia de cada una de ellas. No es, por lo tanto, posible Construir su diagrama de distribucion ni calcular sus paramentos directamente. Se recurre entonces a los procedimientos de la estadistica matematica que entonces permiten, mediante la realizacion de un numero pequeño de determinaciones de resistencia de amasadas, estimar o cuantificar con un nivel de probabilidad, los paramentos de la funcion de distribucion dde la poblacion de todas las amasadas. La estimacion asi realizada del cuantil del 5 por 100 se denomina en esta instruccion resistencia carateristica estimada o simplemente resistencia caracteristica, y se efectua segun se indica en 69.3.
26.2. Tipificacion de la resistencia del proyecto.
Con objeto de Tipificar las resistencias de los hormigones se recomienda utilizar la siguiente serie: H-125, h-175, h-200, h-225, h-250, h-350, h-400, h-450, h-500.
En la cual los numeros indican la resistencia caracteristica especificada del hormigon a compresion, a los veintiocho dias, expresada en kp/cm.
Comentarios.
Los tipos h-125 a h-250 se emplean, generalmente, en estructuras de edificacion, y los restantes de la serie recomendada, encuentran su principal aplicacion en aimportantes obras de ingenieria y en prefabricacion.
26.3. Resistencia minima del hormigon en funcion de la del acero.
La resistencia de proyecto del hormigon fck, expresada en kp/cm no sera menor que la indicada en la tabla 26.3 siguiente: Tabla 26.3.
Tipo de acero. Valor minimo de la resistencia de proyecto del hormigon.
Ae-215l uik kp/cm.
Aeh-400 150 kp/cm.
Aeh-500 175 kp/cm.
Aeh-600 200 kp/cm. Comentarios.
La tabla indicada en el articulado se basa fundamentalmente en la norma de buena practica de no usar aceros de resistencia muy alta con hormigones de baja resistencia. El imcumplimiento de esta, a parte de conducir a logitudes de anclaje y solapo desproporcionadamente grandes, puede ocasionar presiones sobre el hormigon en las zonas curvas de las barras.
La table no debe entenderse en el sentido de que, si por un fallo accidental se registran en una zona de obra resistencias inferiores a las especificadas, la zona resulte inadmisible, sino simplemente que dicha zona requerira un estudio detalledo de su comportamiento previsible.
26.4. Diagramas tension-deformacion del hormigon.
El diagrama caracteristico tension-deformacion del hormigon depende de numerosas variables: Edad del hormigon, duracion de la carga, forma y tipo de la seccion, naturaleza de la solicitacion, etc.
Dada la dificultad de su determinacion en la practica, se utilizan cualquiera de los diagrmas de proyecto simplificados a nu.ivel de valores de calculo (vease 26.6).
Comentarios.
Puede considerarse, a titulo puramente cualitativo, que los diagramas unitarios tension-deformacion del hormigon adoptan las formas siguientes (figs. 26.4.a y 26.4.b).
26.5. Resistencia de calculo del hormigon.
Se considerara como resistencia de calculo del hormigon (en compresion fcd o en traccion fct.d) el valor de la resistencia de proyecto correspondiente dividido por un coeficiente de minoracion yc, que adopta los valores indicados en el articulo 31.
Cuando se trate de soportes o elementos analogos hormigonados verticalmente, la resistencia de calculo debera reducirse en un 10 por 100, para tener en cuenta la disminucion de resistencia que el hormigon de estas piezas experimenta por efecto de su forma de puesta en obra y compactacion.
Comentarios.
Los valores de calculo establecidos suponen que la carga total no actua antes de los veintiocho dias. En caso contrario, esa circunstancia debera tenerse en cuenta de un modo estimativo, pudiendo utilizarse al efecto los valores dados en el cuadro 10.4.b del comentario al apartado 10.4 de esta instruccion.
La reduccion del 10 por 100 ha sido comprobada experimentalmente y se debe a la desigual compactacion de la masa a todo lo alto del ekemento.
26.6. Diagramas de calculo tension-deformacion del hormigon.
Para el calculo de secciones sometidas a solicitaciones normales, en los estados limites ultimos se adoptara uno de los diagramas siguientes: A) diagrama de parabila rectangulo.
Formado por una parabola de segundo grado y un segmento rectilineo (fig. 26.6.a). El vertice de la parabola se encuentra en la abscisa 2 por 1000 (deformacion de rotura del hormigon a compresion simple), y el vertice extremo del rectangulo en la abscisa 3,5 por 1000 (deformacion de rotura del hormigon en flexion). La ordenada maxima de este diagrama corresponde a una compresion igual a 0,85 fcd, siendo fcd la resistencia de calculo del hormigon a compresion.
B) diagrama rectangular.
Foemado por un rectangulo cuya altura es igual a 0,80 X, siendo X la profundidad del eje neutro, y la anchura, 0,85 fcd (fig. 26.6.b).
C) otros diagrmas de calculo como parabolicos, birrectilineos trapezoides, etc.
Siempre que los resultados con ellos obtenidos concuerden de una manera satisfactoria, con los correspondientes al de la parabola rectangulo o queden del lado de la seguridad.
26.7. Modulo de deformacion longitudinal del hormigon.
Para cargas instantaneas o rapidamente variables, el Modulo de deformacion longitudinal inicial del hormigon (pendiente de la tangente en el origen de la curva Real 0-e) a la edad de j dias, puede tomarse igual a: Eoj = 21.000 raiz cuadrada de fj.
En esta expresion fj es la resistencia caracteristica a compresion del hormigon a j dias de edad, y debe expresarse en kp/cm para obtener eoj en kp/cm.
Como Modulo instantaneo de deformacion longitudinal secante ej (pendiente de la secante), se adoptara: Ej = 19.000 raiz cuadrado de fj.
Valido siempre que las tensiones en condiciones de servicio no sobrepasen el valor de 0,5 fj.
Si no se realiza el calculo indicado en 26.9, cuando se trate de cargas duraderas o permanentes podra tomarse dos tercios de los valores anteriores en climas humedos y dos quintos en climas secos.
Comentarios.
El Modulo de deformacion longitudinal secante del hormigon es el cociente entre la tension aplicada y la deformacn elastica correspondiente. Dicho coeficiente es practicamente constante (especialmente despues de un primer ciclo de carga-descarga) siempre que las tensiones no sobrepasen el valor 0,5 fj.
En rigor, eoj depende de la resistencia media del hormigon y no de la caractristica. Pero se ha referido esta ultima en la expresion eoj por homogeneidad con el resto de la instruccion.
Como puede verse en los diagramas dl comentario 26.4, el valor del Modulo de deformacion disminuye a medida que aumenta el tiempo de duracion de la carga, a causa de la influencia, cada vez mas acusada, de los fenomenos de deformacion diferida. De ahi los distintos valores que se dan en el articulado, en funcion de la carga y de la naturaleza, seca o humeda del ambiente.
26.8. Retraccion del hormigon.
En general, para unas condiciones medias puede admitirse como valor de la retraccion: -para elementos de hormigon en masa: 0,35 mm. Por metro.
-para elementos de hormigon armado: 0,25 mm. Por metro.
Se puede prescindir de la retraccion cuando se trate de elementos estructurales sumergidos en agua o enterrados en suelos no excesivamente secos.
Para una evaluacion mas afinada del valor de la retraccion habrian de tenerse en cuenta las diversas variables que influyen en el fenomeno, en especial: El grado de humedad ambiente, el espesor o menor dimension de la pieza, la composicion del hormigon, la cantidad de armaduras y el tiempo transcurrido desde la ejecucion, que marca la duracion del fenomeno.
Comentarios.
Las variables citadas en el articulado pueden tenerse en cuenta del modo que a continuacion se indica: En masa desde el momento de su acabado hasta el instante t viene dado por : Et = bt e0u e02.
Donde: E01 = coeficiente dependiente de la humedad del ambiente (ver tabla 26.8.1).
E02 = coeficiente dependiente del espesor ficitico e (ver figura 26.8.1).
Bt = coeficiente que refleja la evolucion de la retraccion en el tiempo (ver fig. 26.8.2).
-
Las curvas de las figuras 26.8.1 y 26.8.2 corresponden a distintos espesores ficticios de la pieza, e, que se calculan mediante la expresion: E =.. 2a / u.
Siendo: . = coeficiente dado en la tabla 26.8.1.
A = Area de la seccion transversal del elemento.
U = perimetro de la seccion trnsversal en contacto con la atmosfera.
-
En el eje del grafico de la figura 26.892 aparece la edad teorica del hormigon en dias t. Si el hormigon esta sometido a temperaturas normales, la edad teorica coincide con la Real, si no es asi, se tomara como edad teorica la dad por la expresion: T = e(j.(t+10)) / 30.
Siendo: J V numero de dias durante los cuales el endurecimiento se efectua a una temperatura media diaria de t grados centigrados.
-
Si la influencia de la retaccion ca a ser efctiva, no desde el principio, sino a partir de una edad de j dias, el valor que interesa determinar en el instante t es: Et = (bt - bj) e01. E02.
Con los mismos significados que anteriormente.
-
Si el hormigon ha sido amasado con gran exceso de agua, o con un cemento rapido de gran finura, la retraccion puede alcanzar valores mayores de los indicados en este procedimiento, al menos en un 25 por 100, especialmente en las primeras edades.
Por el contrario, en hormigones muy secos la retraccion calculada debe disminuirse en un 25 por 100, para encontrar valores mas concordantes con los medidos experimentalmente.
-
A partir de la deformacion et, corresponde a hormigon en masa, puede calcularse sla deformacion etd, correspondiente a hormigon en masa, puede calcularse la deformacion ets, correspondiente a hormigon armado mediante la relacion: Ets = et. 1 / 1 + nq.
Siendo: N = es / ec el coeficiente de equivalencia.
Q = as / ac la cuantia geometrica de la pieza.
26.9. Fluencia del hormigon.
La deformacion total producida en un elemento de hormigon es suma en diversas deformaciones parciales que pueden clasificarse como sigue.
(cuadro omitido)
De un modo simplificado, se engloban en el concepto de fluencia todas las deformaciones diferidas, elasticas y plasticas que dependen de la tension. De un modo simplificado tambien, la deformacion por fluencia puede considerarse proporcional a la deformacion elastica instantanea, calculada esta ultima a partir de un modilo de deformacion longitudinal del hormigon ( vease apartado 26.7 de este articulo) igual a: Ec = 19.000 raiz cuadrada de fck.
Para una evaluacion aproximada de la influencia habrian de tenerse en cuenta las diversas variables que influyen en el fenomeno, en especial el grado de humedad ambiente, el espesor o menor dimension de la pieza, la composicion del hormigon, la edad del hormigon en el momento de su entras en carga y, naturalmente, el tiempo transcurrido desde ese momento, lo que marca la duracion del fenomeno.
Comentarios.
Para unas condiciones medias puede suponerse que la deformacion final por influencia (suma de la instantanea y la diferida) es del orden de dos a tres veces la deformacion elastica instantanea. Si se desea una evaluacion mas aproximada, habran de tenerse en cuenta las variables citadas en el articulado, lo que puede hacerse del modo que a continuacion se indica: 1. La deformacion diferida por influencia et de un elemento de hormigon armado viene dada por: Et = gt. 0 / ec.
Donde: Gt es un coeficiente.
0 es la tension constantemente aplicada.
Ec es el Modulo de deformacion del hormigon a veintiocho dias de edad.
Segun el apartado 26.7, este Modulo vale: Ec = 19.000 raiz cuadrada de fck (ec en pk/cm).
Siendo: Fck la resistencia caracteristica a compresion expresada en kp/cm.
-
El coeficiente gt puede determinarse con suficiente aproximacion mediante la expresion: G (t. J) = ba (j) + g01 g02 (bt - bj) + 0,4 bt-j.
Siendo: T = instante para el cual se evalua la fluencia.
J = edad del hormigon a partir de la puesta en carga (expresado, al igual que t, en dias a partir de la confeccion del hormigon).
Ba(j) = 0,8 (u - fj / f ), el valor de fj / f puede obtenerse a falta de datos mas precisos procedentes de ensayos, de la figura 26.9.1.
G01 = coeficiente que depende del Medio Ambiente (ver tabla 26.9.1).
(tabla Omitida)
G02 = coeficiente que depende del espesor ficticio de la piezae (figura 26.9.2).
Bt, bj = coeficientes que reflejan la evolucion en el tiempo da deformacion plastica diferida (fig. 26.9.3).
Bt-j = coeficiente que refleja la variacion de la deformacion elastica diferida en funcion de la duracion t-j en dias del efecto de la influencia (fig. 26.9.4).
-
-
Las curvas de la figura 26.9.3 corresponden a distintos espesores ficticios de la pieza, e, que se calculan mediante la expresion: E =. 2a / u.
Siendo: . El coeficiente dado en la tabla 26.9.1.
A el Area de la seccion transversal del elemento.
U el perimetro de la seccion trnasversal que esta en contacto con la atmosfera.
Si una de las dimensiones de la seccion es muy grande con respecto a la otra, el espesor ficticio (abstracto hecha del coeficiente corresctod por ambiente,.) coincide sensiblemente con el Real.
-
En el eje de abscisas del grafico de la figura 26.9.3 aparrece la edad teorica del hormigon en dias, t. Si el hormigon esta sometido a temperaturas normales, la edad teorica coincide con la Real. Si no es asi, se tomara como edad teorica t la dada por la expresion: T = ej (t + 10) / 30.
Donde: J es el numero de dias durante los cuales el endurecimiento se efectua a una temperatura media diaria de t grados centigrados.
(cuadro omitido)
-
Si el hormigon ha sido amasado con gran exceso de agua, la deformacion plastica diferida puede alcanzar un valor mayor del indicado, al menos en un 25 por 100. Por el contrario, en hormigones muy secos tal deformacion suele ser inferior a la calculada en un 25 por 100.
La deformacion elastica diferida no experimenta alteracion por este concepto. La correccion afecta, por consiguiente, solo al primer sumando de gt.
26.10. Coeficiente de poisson.
Para el coeficiente de poisson relativo a las deformaciones elasticas bajo tensiones normales de utilizacion, se tomara n valor medio igual a 0,20. En ciertos calculos puede despreciarse el efecto de la dilaccion transversal.
26.11. Coeficiente de dilatacion termica.
El coeficiente de dilatacion termica del hormigon armado se tomara igual a 10_5.
Comentarios.
Los ensayos han demostrado que este coeficiente puede variar en una proporcion relativamente elevada (del orden de +- 30 por 100).
Por lo que respecta a los Aridos, los valores mas Bajos se obtienen con Aridos calizos, y los mas elevados, con Aridos siliceos.
Acciones.
A los efectos de esta instruccion, las distintas acciones capaces de producir los estados tensionales en una estructura o elemento estructural se clasifican en dos grupos: Acciones directas y acciones indirectas.
Las primeras estan producidas por pesos u otras fuerzas aplicadas directamente a la estructura e independientes de las propias caracteristicas resistentes y de deformacion de la misma.
Las acciones indirectas estan originadas por fenomenos capaces de engendrar fuerzas de un modo indirecto, al imponer deformaciones o imprimir aceleraciones a la estructura, siendo por tanto, funcion de las caracteristicas de deformacion de la propia estructuras.
Comentarios.
Para obtener el estado global de fuerzas que actuan sobre la estructura, habra que añadir a las acciones las reacciones correspondientes originadas por las coacciones de apoyo.
27.1. Cargas o acciones directas.
Las acciones directas estan constituidas por las cargas permanentes y las cargas variables.
Cargas permanentes son las que, con la estructura en servicio, actuan en todo momento y son constantes en posicion y magnitud. Se distinguen, entre ellas, el peso propio del elemento resistente, por un lado, y las cargas muertas que gravitan sobre dicho elemento, por otro.
Ls cargas variables estan constituidas por todas aquellas fuerzas que son externas a la obra en si. Se subdividen en: -cargas variables de explotacion o de uso, que son las propias del servicio que la estructura debe rendir.
-cargas variables climaticas, que conprenden las acciones del viento y nieve.
-cargas variables del terreno, debidas al peso del terreno y a sus empujes, y -cargas variables debidas al proceso constructivo.
Desde otro punto de vista, las acciones variables pueden subdividirse a su vez en: -acciones variables frecuentes, que son aquellas de actuacion comun y frecuente, que presentan por tanto una gran duracion de aplicacion a lo largo de la vida de la estructura.
-acciones variables infrecuentes, que no siendo excepcionales tienen pocas probabilidades de actuacion y presentan por tanto una pequeña duracion a lo largo de la vida de la estructura.
Comentarios.
En las cargas variables de explotacion deben considerarse incluidos todos los efectos, sean o no ponderales, que tales cargas pueden producir como, por ejemplo: Frenado, fuerza Centrifuga, fenomenos vibratorios, etc.
Debe tenerse en cuenta que la clasificacion establecida no es cerrada, es decir, que en algunos casos habra que considerar como cargas variables de explotacion acciones que aparecen incluidas en otro grupo de dicha clasificacion. Tal sera el caso, por ejemplo, de un muro contra viento, en el que esa accion climatica adquiere el caracter de una carga variable de explotacion.
Por otra parte, en algunos casos habra que tener tambien en cuenta ciertas acciones fortuitas o de magnitud excepcional, tales como choques de vehiculos, huracanes, tornados, deflagraciones, ondas explosivas, etc. La forma de tratar estas acciones se indica en el articulo 34.
El valor frecuente de una carga variable puede expresarse como una fraccion del valor caracteristico de tal carga.
27.2. Acciones indirectas.
-acciones reologicas, producidas por deformaciones cuya magnitud es funcion del tiempo y del material de la estructura. Estas acciones pueden provenir de la retaccion o de la fluencia.
-acciones termicas producidas por las deformaciones a que dan lugar las variaciones termicas.
-acciones por mocimientos impuestos, tales como las producidas por descensos diferenciales de los apoyos de la estructura, como consecuencia de asientos del terreno de cimentacion, o por movimientos intencionados de tales apoyos.
-acciones asismicas, producidas por las aceleraciones transmitidas a las masa de la estructura por los movimientos sismicos.
28.1. Generalidades.
Para todas las acciones definidas en el articulo 27 deberan distinguirse dos tipos de valores: El caracteristico y el ponderado o de calculo.
El valor caracteristico es el establecido en las normas de cargas, y tiene en cuenta no solo los valores extremos que alcanzan las acciones, sino tambien la dispersion que tales valores presentan en la realidad.
Los valores caracteristicos de las acciones, tal como se consideran en esta instruccion, son aquellos que presentan una probabilidad de un 5 por 100 de no ser sobrepasados (por el lado de los valores mas desfavorables) en el periodo de vida util de la construccion.
Comentarios.
El concepto de valor caracteristico, aplicado a las acciones es analogo al ya utilizado al Definir la resistencia del hormigon (vease 26.1 y su comentario). En el se hace intervenir tambien la dispersion que, en la practica, presentan los distintos valores reales de la accion considerada.
En el caso de que las acciones se ajusten a una distribucion normal, las expresiones que definen las acciones caracteristicas son: Fk = fm (1 + 1,64 o).
F,k = f,m (1 - 1.64 o).
En dosnde: Fm = valor medio correspondiente a las acciones maximas.
F,m = valor medio correspondiente a las acciones minimas.
O y o, = desviaciones cuadraticas medias relativas a fm y f,m respectivamente.
Cuando no se puede considerar una distribucion estadistica normal, o disponer de los datos necesarios, deben elegirse las fuerzas o cargas caracteristicas en funcion de la utilizacion prevista para la estructura.
28.2. Valores de las cargas permanentes.
El calculo de los valores caracteristicos de las cargas permanentes se efectuara a partir de las dimensiones y pesos especificos que correspondan. Para los elementos de hormigon, se adoptaran los siguientes pesos especificos: -hormigon en masa, 2,3 t/m3.
-hormigon armado, 2,5 t/m3.
Comentarios.
En la determinacion de los valores caracteristicos de las cargas permanentes debe tenerse en cuenta la posibilidad de que, por errores de ejecucion, resulten sobreespesores o aun.mentos en las dimensiones de los elementos de que se trate.
Cuando no se conozca con precision el peso especifico de los materiales o dicho peso especifico sea susceptible de variacion, se adoptara el valor que convenga a la seguridad, es decir, un valor aproximado al Real por defecto o por exceso, segun que la actuacion de la carga permanente resulte favorable o desfavorable para la hipoteesis de carga que se comprueba.
28.3. Valores caracteristicos de las cargas variables.
Los valores establecidos en las distintas normas para las cargas variables sde explotacion o de uso y para las cargas climaticas seran considerados como valores caracteristicos, es decir, como valores en los cuales ya se han incluido la dispersion.
Con respecto a las cargas del terrno, se segura un criterio analogo, teniendo en cuenta que, cuando su actuacion resulte favorable para la hipotesis de carga que se compruebe, no deberan considerarse los empujes del terreno, a menos que exista la completa seguridad de que tales empujes habran de actuar efectivamente.
Comentarios.
Se recuerda la conveniencia de que, en ciertas obrasm se haga figurar en una placa, colocada en lugar visible, el valor de la carga de explotacion o de uso (vease 4.4 para informacion de los usuarios).
28.4. Valores caracteristicos de las acciones indirectas.
Para las acciones reologicas, se consideraran como vaoes caracteristicos los correspondientes a las deformaciones por retaccion y fluencia apreciable en el comportamiento de la esructura, se determinaran los valores caracteristicos correspondientes a las acciones por movimientos impuestos, a partir de los corrimientos diferenciales que sean previsible, de acuerdo con las teorias de la mecanica del suelo.
En el caso de movimientos impuestos intencionadamente, y siempre que sus efectos sean favorables, sera necesario estudiar la readaptacion de la estructura por influencia del hormigon, y la consiguiente reduccion de aquellos efectos favorables.
Los valores caracteristicos de las acciones termicas se obtendran, a partir del coeficiente de dilatacion temica 10_5 establecido para el hormigon en 26.11, considerando una variacion de la temperatura, deducida de acuerdo con lo que a continuacion se indica: -en estructuras a la intemperie, y salvo justificacion especial, se considerara una variacion termica caracteristica en mas y en menos, no menor de la dada, en grados centigrados, por la expresion: (formula Omitida)
-en estructuras abrigadas de la intemperie, estos valores pueden reducirse a la mitad.
-en obras enterradas, puede incluirse en el espesor del elemento, el correspondiente a la capa de tierra que lo recubre y que lo aisla del exterior.
-en estructuras formadas por elementos de distinto espesor, para simplificar los calculos, se admie una tolerancia de +- 5 c en los valores resultantes.
-en los elementos de pequeño espesor, sometidos a soleamiento por alguna de sus caras, se recomienda estudiar los efectos de las diferencias de temperatura de una parte a otra del elemento, producidas por la radiacion solar.
Igualmente se estudiara este efecto cuando los elementos de poco espesor hayan de estar sometidos a un caldeamiento artificial por una cara o paramento.
Para las acciones sismicas en los casos en que deban considerarse, se adoptaran como valores caracteristicos los que resulten de las prescripciones establecidas por las normas correspondientes.
Comentarios.
El estudio de los efectos de readptacion de la estructura bajo las acciones de movimiento impuestos de unmodo intencionado, habra que realizarlo, igualmente, en aquellos casos en que la estructura pase por sucesivas fases de construccion en las que se modifique el esquema estatico de la misma (por ejemplo, elementos isostaticos enlazados posteriormente, constituyendo una estructura hiperestatica).
En general, las variaciones climaticas normales dan lugar a deformaciones impuestas que pueden despreciarse en el calculo de las estructuras corrientes que tengan juntas de dilatacion a las distancias usuales.
28.5. Valores caracteristicos de las acciones debidas al proceso constructivo.
Cuando, debido al proceso de ejecucion previsto para la estructura, se apliquen a la misma cargas debidas a equipo, maquinaria, materiales almacenados, etc., se tendran en cuenta los valores de estas cargas, en las condiciones que se especifican en los articulos 31 y 32, sin olvidar que, durante la construccion el esquema resistente de parte o de la totalidad de la estructura puede ser distinto del definitivo.
29.1. Generalidades.
Los efectos originados por las acciones son los esfuerzos que actuan en una seccion de una pieza de la estructura, tales como: Momento flector, esfuerzo normal, esfuerzo cortante, momento de torsion, etc. Al conjunto de tales esfuerzos se denomina solicitacion.
Como Norma General, la determinacion de las solicitaciones se efectuara con arreglo a los principios de la mecanica racional, complementados, en caso necesario, por las teorias clasicas de la resistencia de materiales y de la elasticidad. No obstante, para el calculo de las solicitaciones se podra tener en cuenta el comportamiento de los materiales mas alla de su fase elastica, siempre que se justifiquen debidamente las hipotesis adoptadas.
En particular, para el calculo de placas se admitira la aplicacion de la teoria de las lineas de rotura, siempre que pueda aceptarse como jipotesis de calculo, que una vez elegida la disposicion mas desfavorable de las cargas, estas aumentan proporcionalmente hasta alcnzar el agotamiento. Por otra parte, se tendra en cuenta que la teoria de las lineas de rotura es valida en la medida en que se satisfacen las dos condiciones siguientes: A) rigidez perfecta de apoyos.
B) rotura de la pieza por agotamiento de la armadura.
Comentarios.
Si se parte de los valores elasticos de los momentos, pero se admite una redistribucion de los mismos badasa en un comportamiento plastico de la estructura, se presentara especial atencion a las piezas con armaduras superpracticas y a las sometidas a flexion compuesta, ya que, tanto en unas como en otras, la capacidad de adaptacion de las secciones es pequeña, y por tanto, pueden producirse roturas localizadas antes de que se alcance el agotamiento de las secciones criticas.
Se recuerda que el calculo de las placas con arreglo a la teoria de la elasticidad exige el conocimiento previo de sus condiciones reales de funcionamiento, especialmente en lo relativo a: -forma geometrica de la placa.
-naturaleza de las cargas.
-rigidez de los apoyos.
-accion de las vigas de borde, si las hay.
La aplicacion del metodo elastico adoptando para los puntos anteriores unas condiciones que sean distintas de las reales, puede conducir en muchos resultados erroneos.
Conviene señalar que, si se utiliza la teroria de las lineas de rotura, debe prestarse especial atencion a las solicitaciones de esfuerzo cortante y punzonamiento, puesto que dicha teoria no las tiene en cuenta en sus hipotesis de partida.
Asi mismo debe recordarse que, siendo este un calculo en agotamiento, es preciso efectuar ademas, en todos los casos, las oportunas comprobaciones relativas a fisuracion y deformaciones, en estado de servicio.
29.2. Datos generales para el calculo de las solicitaciones.
Salvo justificacion especial, se considerara como luz de calculo de la piezas la menor de las dos longitudes siguientes: A) la distancia entre ejes de apoyo.
B) la luz libre, mas el canto.
Para el calculo de solicitaciones en estructuras formadas por piezas prismaticas o similables a ellas podran considerarse los momentos de inercia de las secciones completas de hormigon, prescindiendo de las armaduras.
Bases de calculo.
30.1. Generalidades.
Introduccion de la seguridad: El proceso general de calculo que se propone en esta instruccion corresponde al conocido como metodo de los estados limites. Dicho calculo trata de reducir a un valor suficientemente bajo la probabilidad, siempre existente, de que sean alcanzados una serie de estados limites, entendiendo como tales aquellos estados o situaciones de la estructura o de una parte de la misma tales que, de alcanzarse, ponen la estructura fuera de servicio (es decir que deja de ser capaz de cumplir la funcion para la que fue construida).
El procedimiento de comprobacion, para un cierto estado limite ver 30.2 y 30.3) consiste en deducir, por una parte, el efecto de las acciones aplicadas a la estructura o a parte de ella, y por otra la respuest de tal estructura correspondiente a la situacion limite en estudio. Comparando estas dos magnitudes, siempre que las acciones exteriores produzcan un efecto inferor a la respuesta correspondiente al estado limite, podra afirmarse que essta asegurado el comportamiento de la estructura frente a tal estado limite.
Con objeto de limitar convenientemente la probabilidad de que en la realidad el efecto de las acciones exteriores sea superior al previsto, o que la respuesta de la estructura resulte inferior a la calculada, el margen de seguridad correspondiente se introduce en los calculos mediante unos coeficientes de ponderacion que multiplican los valores caracteristicos de las acciones y otros coeficientes de ponderacion que multiplican los valores caracteristicos de las acciones y otros coeficientes de minoracion que dividen los valores caracteristicos de las propiedades resistentes de los materiales que constituyen la estructura.
En consecuencia, el proceso de calculo preconizado en la presente instruccion consiste en: 1. Obtencion del efecto sd de las acciones exteriores, relativo al estado limite en estudio, a partir de los valores ponderados de las acciones caracteristicas.
-
Obtencion de la respuesta rd de la estructura, correspondiente al estado limite en estudio, a partir de los valores minorados de las caracteristicas de los materiales.
-
El criterio de aceptacion consiste en la comprobacion rd>sd.
Comentarios.
En la presente instruccion se dan los criterios para desarrollar los calculos correspondientes a los diferentes estados limites definidos en 30.2 y 30.3 para las estructuras de hormigon en masa o armado aunque el criterio general de comprobacion indicado en el articulado consiste en la verificacion de la condicion rd>sd, no siempre es no siempre es posible, en el estado actual de la tecnica, o no siempre resulta practica la deduccion directa de rd y sd. Para tales casos se dan en los apartados correspondientes criterios de calculo que permiten dimensionar los diferentes elementos de la estructura, en relacion con el estado limite en estudio, de forma que la desigualdad rd>sd quede cumplida automaticamente en cualquier caso. Tal ocurre, por ejemplo, con el estado limite de anclaje, para el que en lugar de calcular la carga de deslizamiento rd de un determinado anclaje de una armadura y compararla con la carga sd que las acciones exteriores van a ejercer sobre tal anclaje, se dan en el articulado correspondiente expresiones que permiten dimensionar tales anclajes de forma que sean capaces de resistir sin deslizamientos perjudiciales la carga correspondiente a la resistencia total de las armaduras que han de anclar, teniendo en cuenta los coeficientes prescritos de ponderacion de cargas y resistencias.
30.2. Estados limites ultimos.
La denominacion de estados limites ultimos engloba todos aquellos correspondientes a una puesta fuera de servicio de la estructura por colapso rotura de la misma o de una parte de ella.
Dentro de este grupo se incluyen: -estado limite de equilibrio, definido por la perdida de estabilidad estatica de una parte o del conjunto de la estructura, considerada como un cuerpo rigido. (se estudia a nivel de estructura o elemento estructural completo).
-estados limites de agotamiento o de rotura, definidos por el agotamiento resistente o la deformacion plastica excesiva de una o varias secciones de los elementos de la estructura. Cabe considerar el agotamiento por solicitaciones normales y por solicitaciones tangentes. (se estudian a nivel de seccion de elemento estructural).
-estado limite de inestabilidad o de pandeo de una parte del conjunto de la estructura (se estudia el nivel de elemento estructural).
-estado limite de adherencia, caracterizado por la rotura de la adherencia entre las armaduras de acero y el hormigon que las rodea. (se estuda a nivel de seccion).
-estado limite de anclaje, caracterizado por el cedimiento de un anclaje. (se estudia de forma local en las zonas de anclaje).
-estado limite de fatiga, caracterizado por la rotura de uno o varios materiales de la estructura por defecto de la fatiga bajo la accion de cargas repetidas. (se estuda a nivel de seccion).
Comentarios.
Los daños que se ocasionarian si se alcanzase uno de los estados limites ultimos indicados en el presente articulo son siempre muy graves, sobre todo teniendo en cuenta la posibilidad de perdida de vidas humanas que ello entraña. En consecuencia, los coeficientes de ponderacion de cargas y de minoracion de resistencias que se prescriben mas adelante son elevados, con objeto de reducir a un valor minimo la probabilidad de que en la realidad sea alcanzado uno de tales estados limites.
30.3. Estados limites de utilizacion.
Se incluyen bajo la denominacion de estados limites de utilizacion todas aquellas situaciones de la estructura para las que la misma queda fuera de servicio por razones de durabilidad funcionales o esteticas.
Por razon de durabilidad se incluye el estado limite de fisuracion controlada, caracterizado por el hecho de que la abertura maxima de las fisuras en una pieza alcance un determinado valor limite, funcion de las condiciones ambientales en que tal pieza se encuetra. (se estudia a nivel de seccion de la pieza).
Relacionados con las condiciones funcionales que aha de cumplir la estructura se encuentran los siguientes: -estado limite de deformacion caractrizado por alcanzarse un determinado movimiento (flechas, giros) en un elemento de la estructura. (se estuda a nivel de estructura o lemento estructural).
-estado limite de vibraciones, caracterizado por la produccion en la estructura de vibraciones de una determinada amplitud o frecuencia. (se estudia a nivel de estructura o elemento estructural).
Por razones esteticas, los estados lmites de utilizacion pueden identificarse con los de aparicion y abertura de fisuras o con el de deformacion dejandose a juicio del proyectista la definicion de que en cada caso se haga de cada uno de ellos.
Comentarios.
Los efectos de la fisuracion frente a los cuales es necesario tomar precauciones especiales pueden ser de dos tipos diferentes: Los que afectan al funcionalismo de la estructura y los que afectan a su durabilidad. En el primer caso pueden incluirse por ejemplo las condiciones de estanquidad, y en el segundo, la posible corrosion de las armaduras, fenomenos de fatiga, etc.
La consideracion de estados limites por razones esteticas queda subordinada a la coluntad del proyectista.
Los valores de las deformaciones o vibraciones que caracterizan los correspondientes estados limites son funcion de la utilizacion de la propia estructura. En ciertos casos, estos valores vienen definidos en las normas relativas al proyecto de determinadas estructuras (tales como edificios, puentes, etc.), y en otros vendran determinados por las condiciones de utilizacion de la misma (como es el caso de las estructuras industriales).
Dado que en el caso de alcanzarse uno de los estados limites de utilizacio reseñados los daños que se producen son, en general, reparables y no afectan a vidas humanas, los margenes de seguridad adoptados para estas comprobaciones son menores que los utilizados en el estudio de los estados limites ultimos.
En los metodos de calculo desarrollados en esta instruccion, y de acuerdo con lo expuesto en el articulo 30, la seguridad se introduce a traves de los tres coeficientes: Dos de minoracion de las resistencias del hormigon y del acero, y otro de ponderacion de las cargas y acciones en general.
31.1. Estados limites ultimos.
Los valores basicos de los coeficientes de seguridad para el estudio de los estados limites ultimos son los siguientes:-coeficiente de minoracion del acero ys = 1,15.
-coeficiente de minoracion del hormigon yc = 1,50.
-coeficiente de ponderacion de las acciones: De efecto desfavorable ytg = yfq = 1,60.
De efecto favorable: Permanente yfg = 0,90 (32.1.a.1).
Variable yfq = 0 (32.1.a.2).
Los valores de los coeficientes de minoracion para el acero y para el hormigon y de ponderacion para las acciones segun el nivel de control adoptado y daños previsibles se establecen en los cuadros 31.1 | 31.2. Los valores de los coeficientes de seguridad ys, yc y yf adoptados y los niveles supuestos de Control de Calidad de los materiales y de la ejecucion deben figurar explicitamente en los planos.
(cuadro omitido)
Se tendra en cuenta en el caso de soportes u otras piezas hormigonadas en vertical que la resistencia de proyecto debe ademas aminorarse en el 10 por 100.
(cuadro omitido)
Se tendra en cuenta que en el caso de daños muy importantes no es admisible un control de ejecucion a nivel reducido.
Se podra reducir el valor final de yf en un 5 por 100 cuando los estudios, calculos e hipotesis sean muy rigurosos, considerando todas las solicitaciones y todas sus combinaciones posibles y Estudiando con el mayor detalle los anclajes, nudos, enlaces, apoyos, etc.
Deberan comprobarse con especial cuidado y rigor las condiciones de fisuracion, cuando el producto ys. Yf resulte inferior a 1,65.
Comentarios.
Los valores de los incrementos de los coeficientes de seguridad han sido fijados con el criterio de que al reducirse los niveles de control de los materiales y la ejecucion se incrementan correlativamente los de los coeficientes ys, yc y yf de forma que la segurisas final se mantenga aproximadamente constante.
La aplicacion de los criterios establecidos en el articulado para los estados limites ultimos se resume en el cuadro 31.3.
La necesidad de que figuren en los planos los valores de los coeficientes de seguridad y los niveles de control decididos por el proyectista, tendria en la practica diferentes niveles de seguridad segun los diferentes niveles de control que pudieran adoptarse durante la construccion.
Cuando la importancia de la obra lo justifique, podran corregirse los valores consignados de los coeficientes de seguridad previos los estudios oportunos, de acuerdo con el criterio de que la probabilidad de hundimiento resultante para la obra proporcione un coste generalizado minimo de la misma, entendiendose por coste generalizado el que se obtiene sumando: -el coste inicial de la obra.
-el coste de su mantenimiento y conservacion durante su vida de servicio.
-el producto de la probabilidad de hundimiento por la suma del coste de reconstruccion mas la cuantia de los daños y perjuicios que pudiera causar aquel.
(cuadro omitido)
31.2. Estados limites de utilizacion.
Para el estudio de los estados limites de utilizacion se adoptaran los siguientes coeficientes de seguridad: -coeficiente de minoracion del hormigon yc = 1.
-coeficiente de minoracion de acero ys = 1.
-coeficiente de ponderacion de las acciones: Acciones de caracter variable con efecto favorable cuando puedan actuar o dejar de hacerlo yf = 0.
-en los demas casos yf = 1.
Comentarios.
Para los estados limites de utilizacion, el comportamiento de la estructura no esta influido, en general, por las variaciones locales de las propiedades del hormigon o del acero, sino mas bien por sus caracteristicas medias. En consecuencia, es suficiente en la practica adoptar ys = yc = 1. Por otra parte, el coeficiente yf se toma igual a la unidad, ya que el comportamiento de la estructura, en este caso, se estudia para las cargas de servicio de la misma sin embargo, si el proyectista juzga oportuno alcanzar un nivel de seguridad mayor frente a algun estado limite de utilizacion - por ejemplo, frente a la posibilidad de deformacion excesiva de un elemento estructural bajo la accion de una determinada carga- se pueden incrementar los valores de los coeficientes.
Cuando la reglamentacion especifica de las estructuras no indique otra cosa, se aplicaran las hipotesis de carga enunciadas en este articulo.
Para encontrar la hipotesis de carga mas desfavorable correspondiente a cada caso, se procedera de la siguiente forma: De las acciones clasificadas en el articulo 27 se eliminaran aquellas que no deben considerarse por no actuar o ser despreciables en el caso que se estudia.
A las acciones restantes se les adjudicaran como valores de calculo los ponderados del modo que se indica a continuacion: 1. Estados limites ultimos: (para el de equilibrio, ver prescripciones adicionales en el articulo 35).
A) acciones directas.
A.1. Cargas permanentes (coeficientes de ponderacion yfg). Si su efecto es desfavorable, se tomara el valor mayorado con yfg = yf aplicado simultaneamente a todas las acciones del mismo origen que actuen sobre la estructura.
Si su efecto es favorable, se tomara el valor ponderado con yf = 0,9, aplicado simultaneamente a todas las acciones del mismo origen que actuen sobre la estructura.
Ademas de lo anterior, si las cargas permanentes del mismo origen son preponderantes y sus efectos se compensan sensiblemente entre si, se establecera una nueva hipotesis diferenciando la parte favorable y la desfavorable emplenado: Para la desfavorable: Yfg = yf / 1,3 < 1,05 en fase de construccion.
Yfg = yf / 1,3 < 1,15 en fase de servicio.
Y para la favorable: Yfg = 0,9.
A.2. Cargas variables (coeficiente de ponderacion yfq). Si su efecto es desfavorable, se tomara el valor mayorado con yfq = yf. Si su efecto es favorable, se tomara yfq = 0.
B) acciones indirectas: Las que tengan caracter de permanencia, como son a veces las reologicas y los moviminetos impuestos, se trataran como las cargas permanentes. Las que no tengan ese caracter se trataran como las cargas variables.
-
Estados limites de utilizacion: Para cualquier tipo de accion se tomara el valor caracteristico con yf = 1.
Hipotesis de carga. Para cada estado limite de que se trate se consideraran las tres hipotesis de carga que a continuacion se indican y se elegira la que, en cada caso, resulte mas desfavorable, excepcion hecha de la hipotesis II, que solo se utilizara en las comprobaciones relativas a los estados limites ultimos. En cada hipotesis deberan tenerse en cuenta solamente aquellas acciones cuya actuacion simultanea sea compatible.
Hipotesis I: Yfg. G + yfq. Q.
Hipotesis II: 0,9(yfg g+yfq.q) + 0,9. Yfq. W.
Hipotesis III: 0,8(yfg g+yfq.qeq) + feq + weq.
G = valor caracteristico de las cargas permanentes, mas las acciones indirectas con caracter de permanencia.
Q = valor caracteristico de las cargas variables de explotacion, de nieve, del terreno, mas las acciones indirectas con caracter variable, excepto las sismicas.
Qeq = valor caracteristico de las cargas variables de explotacion, de nieve, del terreno, mas las acciones indirectas con caracter variable, durante la accion sismica vease 4.5 de la norma sismorresistente p.d.s.1, parte a).
W = valor caracteristico de la carga de viento.
Weq = valor caracteristico de la carga de viento durante la accion sismica. En general, se tomara weq = 0. En situacion topografica muy expuesta al viento, se adoptara weq = 0,25 w.
Feq = valor caracteristico de la accion sismica, calculado segun la norma sismorresistente.
Cuando existan diversas acciones q de ditintos origenes y de actuacion conjunta compatible, siendo pequeña la probabilidad de que alguna de ellas actue simultaneamente con sus valores caracteristicos, se adoptara en las expresiones anteriores el valor caracteristico de q para la carga variable cuyo efecto sea predominante y para aquellas cuya simultaneidad presente una probabilidad no pequeña y 0,8 del caracteristico para las restantes.
Cuando las cargas variables de uso sean capaces de originar efectos dinamicos deberan multiplicarse por un coeficiente de impacto.
Cuando de acuerdo con el proceso constructivo previsto, puedan presentarse acciones de importancia durante la construccion, se efectuara la comprobacion oportuna para la hipotesis de carga mas desfavorable que resulte de combinar tales acciones con las que sean compatibles con ellas. En dicha comprobacion podra reducirse, en la proporcion que el proyectista estime oportuno, el valor de los coeficientes de ponderacion indicados en el articulo 31 para los estados limites ultimos, recomendandose no bajar de yf = 1,25.
Comentarios.
Una vez clasificadas las acciones con arreglo a los indicado en el articulo 31, las tres hipotesis de carga prescritas en el articulado pueden expresarse del siguiente modo: Hipotesis I: Yfg1 + 0,9g2 + yfq.
Hipotesis II: 0,9 (yfg1 + 0,9g2 + yfq) + 0,9yfw.
Hipotesis III: 0,8 (yfg1 + 0,9g2 + yfqeq) + feq + weq.
En las expresiones anteriores, g1 representa los conjuntos de cargas permanentes del mismo origen que actuan sobre la estructura, cuyo efecto resultante En la Seccion o elemento que estudia es desfavorable, g2 los conjuntos de cargas permanentes del mismo origen cuyo efecto resultante es favorable. Por otra parte, en q hay que incluir exclusivamente las cargas variables cuyo efecto es desfavorable, segun se indica en el articulado.
Dichas cargas q deberan ir afectadas del correspondiente coeficiente del impacto, si tal es el caso.
Los calculos realizados con arreglo a los metodos y prescripciones establecidos en la presente instruccion deberan garantizar que tanto la estructura en su conjunto como cada uno de sus elementos cumplen las codiciones siguientes: A) bajo cada hipotesis de carga no se sobrepasan los estados limites ultimos. Las hipotesis de carga se estableceran a partir de las acciones de calculo valoradas con los criterios prescritos en el articulo 32.
La respuesta de la estructura, correspondiente al estado limite en estudio, se obtendra a partir de valores minorados de las propiedades
Resistentes de los materiales, segun las prescripciones de los articulos 36 a 45.
B) bajo cada hipotesis de carga no se sobrepasan los estados limites de utilizacion. Las hipotesis de carga se estableceran a partir de las acciones de calculo segun los criterios expuestos en el articulo 32.
La respuesta de la estructura, correspondiente al estado limite en estudio, se obtendra de acuerdo con las prescripciones de los articulos 36 a 45.
Comentarios.
Debe advertirse que la hipotesis de carga mas desfavorable que corresponde a cada estado limite en estudio sera en general distinta para cada uno de ellos.
Las acciones fortuitas no normalizadas, tales como choque de vehiculos, huracanes, deflagraciones, ondas explosivas, etc., y las de caracter normal pero cuyos valores, dificilmente previsibles, superan fuertemente a los normalizados, no se tendran en cuenta en los calculos. Si, por excepcion, se estima necesario considerar alguna de ellas, bastara realizar el estudio de los estados limites ultimos, adoptando para los coeficientes de mayoracion de acciones y de minoracion de resistencias, valores proximos a la unidad.
Comentarios.
Queda a juicio del proyectista, en el caso de que considere en el proyecto una accion de caracter ectraordinario, la comprobacion del estado de la estructura en servicio tras la supuesta actuacion de la citada accion extraordinaria.
Habra que Comprobar que bajo la hipotesis de carga mas desfavorable no se sobrepasan los limites de equilibrio (vuelco, deslizamientto, etc.).
Con la hipotesis de carga mas desfavorable de las tres indicadas en el articulo 32 para cada caso se estudiara el equilibrio del conjunto de la estructura y de cada uno de sus elementos, Aplicando los metodos de la mecanica racional, teniendo en cuenta las condiciones reales de las sustentaciones y en particular las derivadas del comportamiento del terreno, deducidas de acuerdo con los metodos de la mecanica del suelo.
Comentarios.
Como ejemplo aclaratorio de una estructura en la que una carga permanente del mismo origen puede ser estabilizante en una zona y volcadora en otra, compensandose entre si (vease articulo 32), se comenta el caso de una cubierta cuyo esquema estructural se indica en la figura 35.1, en la que se supone como posible la actuacion de unas cargas variables sobre la misma.
Las cargas permanentes caracteristicas g1 y g2 tienen el mismo origen (peso propio de un mismo material) y la carga variable q puede extenderse en cualquier longitud. Las hipotesis de carga para el calculo del equilibrio seran: -si el esquema estatico corresponde a la situacion de servicio que se indica en la figura 35.2, donde y queda a juicio del proyectista con el valor minimo indicado.
36.1. Hipotesis basicas.
Es valido todo metodo de calculo en agotamiemto que se efectue a partir de las hipotesis siguientes: A) bajo la accion de las solicitaciones, las armaduras tienen la misma deformacion que el hormigon que las enuelve.
B) las deformaciones del hormigon siguen una Ley plana para las piezas en las que la relacion io/h de la distancia entre puntos de momento nulo al canto total sea superior a 2.
C) los diagramas tension-deformacion relativos al acero y al hormigon son los indicados en 25.3 y 26.6. No se considera la resistencia a traccion del hormigon.
D) en el agotamiento, los dominios de deformacion relativos al hormigon y al acero, segun las distintas solicitaciones, son los indicados en 36.2.
E) se aplicaran a las secciones las ecuaciones de equilibrio de fuerzas y momentos, igualando la resultante de las tensiones.
-si el esquema estatico corresponde exclusivamente a una situacion de construccion que se indica en la figura 35.3, donde y1 y |2 quedan a juicio del proyectista con los valores minimos indicados del hormgon y del acero (solicitacion resistente) con la solicitacion actuante.
Comentarios.
Los principios generales enunciados son validos para secciones sometidas a solicitaciones normales en el agotamiento por rotura o deformacion plastica excesiva.
Se llaman solicitaciones normales a las que originan tensiones normales sobre las secciones rectas. Estan constituidas por un momento flector y un esfuerzo normal.
B) en el caso de que dicha relacion sea inferior a 2, deben aplicarse las hipotesis de calculo de las vigas de gran canto.
A partir de las hipotesis admitidas pueden determinarse las deformaciones en todas las fibras de la seccion, estableciendo las correspondientes acuaciones de compatibilidad de deformaciones.
En funcion de las deformaciones pueden determinarse las correspondientes tensiones y establecer las ecuaciones de equilibrio.
36.2. Dominios de deformacion.
Las deformaciones limites de las secciones, segun la naturaleza de la solicitacion, conducen a admitir los siguientes dominios (fig. 36.2).
Dominio 1: Traccion simple o compuesta en donde toda la seccion esta en traccion. Las rectas de deformacion giran alrededor del punto a correspondiente a un alargamiento del acero mas traccionado del 10 por 1.000.
Domino 2: Flexion simple o xompuesta en donde el hormigon no alcanza la deformacion de rotura por flexion. Las rectas de deformacion giran alrededor del punto a.
Dominio 3: Flexion simple o compuesta en donde las rectas giran alrededor del punto b correspondiente a la deformacion de rotura por flexion del hormigon ecu = 3,5 por 1.000. El alargamiento de la armadura mas traccionada esta comprendido entre el 10 por 1.000 s y ey, siendo ey e alargamiento correspondiente al limite elastico del acero.
Domino 4: Flexion simple o compuesta, en donde las rectas de deformacion giran alrededor del punto b. El alargamiento de la armadura mas traccionada esta comprendido entre ey y 0.
Dominio 4a: Flexion ximple o compuesta, en donde todas las armaduras estan comprimidas y existe una pequeña zona de hormigon en traccion. Las rectas de deformacion giran alrededor del punto b.
Dominio 5: Compresion simple o compuesta, en donde ambos materiales trabajan a compresion. Las rectas de deformacion giran alrededor del punto c, definido por la recta correspondiente a la deformacion de rotura del hormigon por compresion, ecu = 2 por 1.000.
Comentarios.
Los dominios de deformacion corresponden a todas las solicitaciones normales de una manera continua, desde la traccion simple hasta la compresion simple, al variar la profundidar del eje neutro X desde - se denomina eje neutro de una seccion a la recta de deformacion nula. Su distancia a la fibra mas comprimida se designa por X.
Se limita el alargamiento del acero al 10 por 1.000, por considerar que se alcanza el agotamiento por exceso de deformacion plastica.
El acortamiento maximo del hormigon se fija en 3,5 por 1.000 en flexion y en 2 por 1.000 en compresion simple.
Dominio 1: La profundidad del eje neutro varia desde X = - (es = ec = 10 por 1.000, ec = 0).
Dominio 2: La profundidad del eje neutro varia desde X = 0, hata X = 0,259 d, que corresponde al punto critico en que ambos materiales alcanzan sus deformaciones maximas: Es = 10 por 1.000 y ec = 3,5 por 1.000.
Dominio 3: La profundidad del eje neutro varia desde X = 0,259d hasta X = xlim, profundidad limite en que la armadura mas traccionada alcanza la deformacion ey, correspondiente a su limite elastico.
Dominio 4: La profundidad del eje neutro varia desde X = xlim hasta X = d en donde la armadura mas traccionada tiene una deformacion es = 0.
Dominio 4a: La profundidad del eje neutro varia desde X = d hasta X = h, en donde todo el hormigon empieza a estar comprimido.
Dominio 5: La profundidad del eje neutro varia desde X = h hasta X = +, es decir, hasta la compresion simple.
36.3 compresion simple o compuesta.
Todas las secciones sometidas a compresion simple deben calacularse teniendo en cuenta la incetidunbre del punto de aplicacion del esfuerzo normal, para lo cual se introducira na excentricidad minima ea en La Direccion mas desfavorable, igual al mayor de los valores: H / 20. 2 cm.
En donde h es el canto total de la seccion en La Direccion considerada.
Las secciones sometidas a compresion expuesta trecta se comprobaran, independientemente en cada uno de los dos planos principales, con excentricidades no inferiores a las indicadas para el caso de compresion simple.
Las secciones sometidas a compresion compuesta esviada podran comprobarse en ambas Direcciones, como si esta fuese recta, siempre que ambas excentricidades no excedan de los limites señalados en este apartado.
Comentarios.
A veces puede resultar mas comodo aumentar convenientemente los coeficientes de seguridad, de tal modo que los resultados asi obtenidos concuerden, de una manera satisfactoria, con los correspondientes al metodo de la excentricidad minima o queden del lado de la seguridad.
Asi, en el caso de secciones rectangulares, introducir la excentricidad minima indicada es practicamente equivalente a aumentar el coeficiente de seguridad de la solicitacion yf, multiplicandolo por el valor complementario yp = b + 5 / ] < 9 /8, en donde b es la menor dimension de la seccion, expresada en cm.
36.4. Compresion simple en piezas zunchadas.
El zunchado debe reservarse para piezas cortas sin posibilidad de pandeo o para refuerzos locales (articulaciones, apuos de cargas concentradas sobre una superficie pequeña, etc.). El efecto de zunchado se consigue mediante armaduras transversales formadas por eleices o cercos cerrados, siempre que el paso de la helice o la distancia entre cercos no exceda de la quinta parte del diametro del nucleo, objeto de zuncho y el numero de barras de la armadura longitudinal no sea inferior a seis.
La comprobacion de compresion simple en una pieza zunchada se efctuara de acuerdo con los principios establecidos en 3691 y 36.3, considerando como seccion util del hormigon el Area ace de la seccion transversal del nucleo, limitada por el borde exterior de la armadura transversal. Por el efecto del zunchado la solicitacion de agotamiento nu se incrementara en el esfuerzo: 1,50 ast. Fyd (1) con los siguientes significados: Ast = volumen por unidad de longitud de a armadura transversal que constituye el zuncho.
Fyd = resistencia de calculo, en traccion, del acero del zuncho.
El esfuerzo (1) debido al zuncho es valido siempre que la esbeltez geometrica de la pieza no sea superior al 5. Si dicha esbeltez es igual o superior a 10, la pieza no se considerara zunchada a efectos de calculo. En los casos de esbeltez geometrica intermedia entre 5 y 10, se considerara como valor de nu el que se obtenga al interpolar linealmente entre los valores calculados con el esfuerzo (1) y sin dicho esfuerzo.
Comentarios.
El zunchado no puede considerarse como eficaz mas que cuando se realiza en piezas cortas y con excentricidades practicamente nulas de la fuerza exterior de compresion. En particular, la colaboracion del zuncho en la resistencia al pandeo es despreciable, si no perjudicial, puesto que a menudo se produce la destruccion prematura de la pieza al saltar la capa de hormigon que recubre el zuncho.
Para asegurar una buena ejecucion de las piezas zunchadas se recomienda que la menor dimension de su seccion transversal sea igual o superior a 25 cm. Y que la distancia libre entre los cercos y espiras de la helice no baje de 3 cm. Cada trozo de zuncho debera terminarse volviendo al alamnbre al interior del nucleo, de forma que se consiga un correcto anclaje del mismo.
36.5. Flexion esviada simple o compuesta.
Los principios generales de calculo establecidos en 36.1 para flexion normal son tambien de aplicacion a la flexion esviada, simple o compuesta.
El calculo de secciones rectangulares sometidas a flexion o compresion compuesta esviada, con armaduras iguales en sus cuatro esquinas, y armaduras iguales en sus cuatro caras, puede efectuarse como si se tratase de una solo flexion recta, con una excentricidad ficticia (fig. 36.5).
E,y = ey + bex. H / b con ey / ex > h / b.
En donde b es una constante cuyos valores se indican en la tabla siguiente, correspondiente a cuantias normales y cualquier tipo de acero.
(tabla Omitida)
En cualquier caso, las armaduras de las secciones sometidas a flexion esviada deberan cumplir las mismas prescripciones impuestas en 38.1 para el caso de flexion normal.
En este metodo simplificado son validas las hipotesis a), b) y e) establecidas en 36.1, que se completan con las definiciones e hipotesis que a continuacion se indican: A) se define como "momento tope" del hormigon en una seccion el momento producido, con respecto a la armadura de traccion, por una tension de compresion igual a 0,7 tcd aplicada uniformemente a toda la seccion util. Se entiende por secion util el Area que corresponde al canto util, es decir, la comprendida entre la armadura de traccion y el borde opuesto o borde comprimido (fig. 37.a).
B) a la deformacion de agotamiento del hormigon en compresion se le asigna el valor de 3,3335.
C) el diagrama de reparto de tensiones en la zona de hormigon comprimido se asimila a un rectangulo de base igual a la resistencia de calculo del hormigon fcd (salvo en el caso de excepcion previsto en el punto d) y cuya altura "y" vale: -cuando X < d, y = 0,75 ?.
-cuando X > d, y = X - 3 / 4 d / X - 2 / 3 d. D.
Siendo X la profundidad de la fibra neutra de deformaciones (profundidad de la zona de hormigon sometida a acortamiento), y d el canto util de la seccion.
D) si el rectangulo de compresiones del hormigon, anteriomente definido, proporcionase un momento respecto a la armadura de traccion suprior al momento tope, se considerara que la base del rectangulo no es fdc, sino otra menor, de valor tal que dicho momento respecto a la armadura de traccion resulte precisamente igual al momento tope (fig. 37.d).
E) cualquiera que sea el tipo de acero se considerara el siguiente diagrama de calculo (en traccion o en compresion), que conduce a resultados suficientemente acordes con la realidad (fig. 37.e).
La resistencia del calculo fyc,d se limita, por definicion al valor: Fyc,d > 4.000 kpv/cm.
F) se admite que si la distancia d. Del centro de gravedad de la armadura de compresion a la fibra extrema mas comprimida no es superior al 20 por 100 del canto util, la tension de dicha armadura, al llegar lal agotamiento, es igual en todos los casos a la resistencia de calculo del acero. Se recuerda que para esta resistencia no debe tomarse nunca un valor superior a 4.000 kp/cm.
Si, excepcionalmente, la distancia d. Resulta superior al valor indicado, debera determinarse la tension en la atmadura por medio de la ecuacion de compatibilidad de deformaciones (fig. 37.f).
A partir de lashipotesis mencionadas, estableciendo las ecuaciones de equilibrio y las de compatibilidad de deformaciones, se obtienen las formulas practicas de calculo incluidas en el anejo 7 de esta instruccion.
Comentarios.
Con este metodo, que condiuce a formlas de calculo sencillas (vease anejo 7), se obtienen resultados concordantes con la experimentacion. El metodo tiene en cuenta, ademas, el efecto de las cargas de larga duracion.
A) se ha comprobado experimentalemente que se obtienen resultados muy proximos a los reales adptando como tendion de compresion, que se aplica uniformemente a toda la seccion util para obtener el momento tope, un valor variable con la calidad del hormigon, con arreglo a los siguiente valores: 0,75 fcd si fck = 200 kp/cm.
0,65 fcd si fck = 600 kp/cm.
E interpolando o extrapolando linealmente para hormigones de otras resistencias.
No obstante, para mayor sencillez de calculo, esta instruccion adopta el valor constante 0,7 fcd en todos los casos. Esta simplificacion proporciona resultados suficientemente aproximados.
B) el valor del acortamiento unitario en agotamiento del hormigon puede diferir sensiblemente del que se indica en el caso de cargas de gran duracion o en secciones de formas especiales. No obstante, resulta aceptable adoptar siempre, para el caso de flexion, el valor 0,0035. Cuando la fibra neutra se encuentra en el interior de la seccion (X < d) se alcanza ese valor.
En secciones totalmente comprimidas las deformaciones de agotamiento son pequeñas y descienden a un valor del orden de 0,002 a 0,0025 en conpresion simple. Conviene igualmente hacer notar que en las vigas en t cuya cabeza de compresion sea relativamente Delgada respecto al canto, dicha cabeza puede encontrarse en condiciones de deformacion y porximas a las de un soporte comprimido.
C) la forma de Definir la profundidad "y" del rectangulo de compresiones proporciona valores de "y" crecientes hacia d a medida que la X va creciendo hacia infinito. Antes de alcanzarse este limite, el estado de tensiones En la Seccion pasa de flexion compuesta a compresion compuesta. El caso limite X = pero este caso no debe resolverse por la teoria del momento tope (vease anejo 7, apartado 3.3).
D) la introduccion del momento tope equivale a reducir gradualmente la tension en el hormigon desde el valor fcd hasta el valor 0,7 fdc a medida que va aumentando la amplitud de la zona comprimida a partir de una cierta profundidad limite. El valor minimo 0,7 fcd corresponderia el caso limite X = e) se limita la resistencia de calculo del acero en compresion al valor 4.000 kcm para que no se sobrepase la resistencia que corresponde a uns deformacion del 0,2 por 100, que es, a efectos del calculo la maxima admitida en las armaduras de compresion de las piezas de hormigon armado.
F) la simplificacion introducida facilita notablemente los calculos y supone, en los casos mas desfavorabbles de flexion simple con pequeñas cuantias de traccion, un error inferior al 10 por 100.
38.1. Flexion simple o compuesta.
En las secciones sometidas a lflexion simple o compuesta, si la armadura de traccion as dada por el calculo es: As < 0,04. Fcd / fyd. Ac.
Se dispondra como armadura de taccion el menor de los dos valores siguientes: A) 0,04. Fcd / fyd. Ac.
B).. As, siendo:. = 1,5 - 12,5 as. Fyd / ac. Fcd.
En donde: Fyd = resistencia de calculo del acero en traccion.
Fcd = resistencia de calculo del hormigon en compresion.
Ac = Area de la seccion total de hormigon.
En cualquier caso debera comprobarse ademas que las cuantias geometricas de armadura cumplen lo exigido en la tabla 38.3.
Si existen ademas armaduras en compresion, para poderlas tener en cuenta en el calculo sera preciso que vayan sujetas por cercos cuya separacion "s" sea igual o imferior a 15 veces el diametro 0min. De la barra comprimida mas Delgada y cuyo diametro 0t sea igual o superior a la cuarta de 0max. Siendo 0max. El diametro de la barra comprimida mas gruesa. Si la separacion "s" entre cercos es inferior a 15 0min. Su diametro 0t podra disminuirse de tal forma que la relacion entre la seccion del acero y la separacion "s" siga siendo la misma que cuando se adopta: 0t = 1 / 4 0max, y s = 15 0min.
Comentarios.
La limitacion impuesta a la armadura de traccion aparece justificada por la necesidad de evitar que, debido a la insuficiencia de dicha armadura para asegurar la trnasmision de los esfuerzos en el momento en que el hormigon se fisura, pueda romperse la pieza sin aviso previo al alcanzar el hormigon su resistencia en traccion.
Se recomienda que en los casos de flexion compuesta se disponga una armadura minima de compresion que cumpla la condicion: As. Fyd > 0,05 nd.
Independientemente de lo anterior, debe recordarse que la separacion "s" viene limitada tambien por la condicion s < 0,85 d establecida en 39,5 y que, para poder aprovechar integramente la capacidad resistente 0,9 ast. Ftd de los cercos o estribos a esfuerzo cortante, debera verificarse: As. Fyd > 0,9 ast. Fyd.
En zonas de solapo y de doblado de las barras puede ser necesario aumentar la cuantia de la armadura transversal.
38.2. Compresion simple o compuesta.
En las secciones sometidas a compresion simple o compuesta las armaduras principales en compresion as1 y as2 (ver figura 38.2a) deberan cumplir las limitaciones siguientes: As1. Fyc. D > 0,05 nd a.s1. Fyc. D < 0,5 fcd. Ac.
A.si. Fyc. D > 0,05 nd a.s2. Fyc. D < 0,05 fcd. Ac.
En donde: Fyc. D = resistencia de calculo del acero a compresion.
Nd = esfuerzo normal mayorado de compresion actuante.
Fcd = resistencia de la seccion total de hormigon.
Se comprobara, ademas, que las cuantias geometricas de armadura no son inferiores a los valores exigidos en la tabla 38.3.
La armadura principal estara formada, al menos, por cuatro barras, en el caso de secciones rectangulares y por seis barras en el caso de secciones circulares, siendo la separacion entre dos consecutivas de 35 cm., como maximo. El diametro de la barra comprimida mas Delgada no sera inferior a 12 mm. Ademas, tales barras iran sujetas por cercos o estribos, cuya separacion "s" habra de ser igual o inferior a quince veces el diametro 0min. De la barra comprimida mas Delgada y cuyo diametro 0t habra de ser igual o superior a 1/4 0max, siendo 0max. El diametro de la barra comprimida mas gruesa. Si la separacion "s" ebtre cercos es inferior a 15 0min. Su diametro 0t podra disminuirse de tal forma que la relacion entre la seccion del cerco y la separacion "s" siga siendo la misma que cuando se adopta: 0t = 1 / 4 0max, y s = 15 0min.
Por otra parte, la separacion "s" ebtre cercos o estribos no podra superar la menos dimension dl nucleo limitado por el borde exterior de la armadura transversal.
En soportes circulares el numero minimo de barras sera de seis pudiendo los estribos ser circulares o adoptando una distibucion helicoidal de la armadura transversal.
Comentarios.
En los casos de compresion simple con armadura simetrica, las cuatro formulas limitativas incluidas en el apartado que se comenta quedan reducidas a : As. Fyc, d > 0,1 nd.
A.s. Fyc, : < fcd. Ace.
Siendo as la seccion total de las armaduras longitudinales en compresion.
Para que la accion de los cercos sea eficaz es preciso sujeten realmente las barras longitudinales en compresion, Evitando su pandeo. Asi, por ejemplo, si en un soporte la armadura longitudinal se dispone, no solo en las esquinas sino tamvien a lo largo de las caras, para que las barras centrales queden realmente sujetas, convendra adoptar disposiciones del tipo de las indicadas en las figuras 38.2.b, 38.2.c y 38.2.d, sujetando al menos, una de cada dos barras consecutivas de la misma cara y todas aquellas que se dispongan a una distancia a > 15 cm.
En muros o pantallas sometidos a compresion dominante es conveniente sujetar con estribos una de cada dos barras, alternandolas tanto vertical como horizontalmente.
En los bordes o extremos de estos elementos convendra disponer armadura transversal suficiente atando todos los nudos.
38.3. Cuantias geometricas minimas.
En la tabla 38.3 se indican los valores de las cuantias geometricas minimas de armadura que, en cualquier caso, deben disponerse en los diferentes tipos de elementos estructurales, en funcion del tipo de acero utilizado, siempre que dichos valores resulten mas exigentes que los señalados en 38.1 y 38.2.
(tabla Omitida)
Comentarios.
Una de las razones que justifican la exigencia de cuantias minimas es la presencia de esfuerzos termicos de retaccion que con frecuencia, no se tienen en cuenta en el calculo (vease comentario a 28.4). La experiencia demuestra que los valores minimos indicados en la tabla 38.3 son suficientes para cubrir estos efectos en los casos ordinarios.
38.4. Traccion simple o compuesta.
En el caso de secciones sometidas a traccion simple o compuesta provistas de dos armaduras principales as1 y as2, deberan cumplirse las siguientes limitaciones: Fyd. As1 > 0,04 fcd. Ac.
Fyd. As2 > 0,04 fcd. Ac.
Siendo: Fcd = resistencia de calculo del gormigon en compresion.
Ac = Area de la seccion total del hormigon.
39.1. Resistencia a esfuerzo cortante.
3.91.1. Consideraciones generales.
Dados los conocimientos actuales sobre la resistencia de las estructuras de hormigon frente a esfuerzos cortantes se establece un metodo general de calculo, llamado "regla de cosido" (39.1.2), que debera utilizarse en todos aquellos elementos estructurales o partes de los mismos que, presentando estados planos o partes de los mismos que, presentando estados planos de tension o asimilables tales, esten sometidos a solicitaciones tangentes segun un plano conocido y no correspondan a los casos particulares tratados de forma explicita en esta instruccion, tales como lelementos lineales (39.1.3), placas y losas (39.1.4).
Comentarios.
"la regla de cosido" a que se refiere el articulado, no es mas que una generalizacion del metodo de las bielas de ritter-morsch que proporciona resultados que se situan del lado de la seguridad respecto a los deducidos experimentalmente. Por ello, siempre existe un numero suficientemente grande de tales resultados experimentales, como para permitir de forma segura, deducir metodos de calculo con los que se consigue aprovechar mejor la capacidad resistente de los elementos estructurales ensayados, aquellos que se proponen en la presente instruccion como metodos particulares de calculo. Tal ocurre, en particular, con las vigas o elementos mineales, sometidos a flexion simple o compuesta, de cuya extensa experimentacion se ha podido extraer un profundo conocimiento de su comportamiento resistente. La misma razon ha conducido a dar un tratamiento particular en el marco de este articulo a las estructuras superficiales planas sometidas a cargas normales a su plano.
39.1.2. Regla de cosido.
Toda seccion de un elemento, segun un plano p cualquiera, sobre la que las acciones exteriores ariginan tensiones tangenciales debe ser atravesada por armaduras transversales (de cosido), convenientemente ancladas segun la expresion siguiente (regla de cosido para 0=45 vease fig. 36.1.2). (formula Omitida)
La notacion utilizada tanto en este apartado como en todos los de 39.1 es la siguiente: B = anchura del elemento.
Aa = seccion, por unidad de longitud, segun el plano p, de cada grupo de armaduras transversales que atraviesan el plano p y forman un angulo alfa con el mismo.
Fya,d = resistencia de calculo de las armaduras transversales >4.200 kp/cm.
Td = tension tangencial de calculo en el plano p correspondiente a la anchura b.
Por otra parte, para asegurar que no se produce el agotamiento por compresion del hormigon debera comprobarse: (formula Omitida)
Comentarios.
En el caso de que el angulo alfa sea de 90 o de 45 la expresion que proporciona la armadura se transforma en : (formula Omitida)
Cuando existan simultaneamente varios grupos de armaduras tranversales con didtintas inclinaciones respecto al plano p, a efectos de la comprobacion determinada por la formula (2) el angulo alfa podra deducirse de la combinacion vertical de las fuerzas desarrolladas por cada grupo de armaduras en una longitud unidad.
39.1.3. Resistencia a esfuerzo cortante de elementos lineales.
Las prescripciones incluidas en los diferentes parrafos de este apartado son de aplicacion exclusivamente a elementos lineales sometidos a esfuerzoscombinados de flexion, cortante y axil (compresion o traccion).
A los efectos de este apartado se entiende por elementos lineales a aquellos cuya distancia entre puntos de momento nulo es igual o superior a dos veces su canto total y cuya anchura es igual o inferior a cinco veces dicho canto, pudiendo ser su directriz recta o curva.
39.1.3.1. Esfuerzo cortante reducido.
Las comprobaciones relativas al estado limite de agotamiento por esfuerzo cortante pueden llevarse a cabo a partir del esfuerzo cortante reducido, vrd, dado por la siguiente expresion: Vrd = vd + vcd.
Donde: Vd = valor de calculo del esfuerzo cortante, producido por las acciones exteriores.
Vcd = valor de calculo de la componente paralela a la seccion de la resultante de tensiones normales, tanto de compresion como de traccion sobre las fibras longitudinales de hormigon, en piezas de seccion variable.
39.1.3.2. Comprobaciones que hay que realizar.
El estado limite de agotamiento por esfuerzo cortante puede alcanzarse ya sea por agotarse la resistencia a compresion del alma o por agotarse su resistencia a traccion. En consecuencia, es necesario Comprobar que se cumple simultaneamente: Vrd < vul.
Vrd < vu2.
Donde: Vrd = esfuerzo cortante reducido de calculo definido en 39.1.3.1.
Vu1 = esfuerzo ortante de agotamiento por compresion oblicua en el alma.
Vu2 = esfuerzo cortrante de agotamiento por taccion en el alma.
39.1.3.2.1. Obtencion de vu1.
El esfuerzo cortznte de agotamiento por compresion oblicua del hormigon del alma se deduce de la siguiente expresion: (formula Omitida)
Y estribos normales al eje de la pieza:
(formula Omitida)
Esta comprobacion no se exige en el eje de apoyo, sino en su borde.
Comentarios.
Para la deduccion del angulo. Cuando existan varios grupos de armaduras con distintas inclinaciones respecto al eje del elemento, puede aplicarse lo indicado en el comentario al 39.1.2.
-
1.3.2.2. Obtencion de vu2.
El esfuerzo cortante de agotamiento por traccion en el alma vale: Vu2 = vsu + vcu.
Donde: Vsu = contribucion de la armadura transversal de alma a la resistencia a esfuerzo cortante.
Vcu = contribucion del hormigon a la resistemcia a esfuerzo cortante.
A) calculo de vcu: (formula Omitida)
B) calculo de vcu: En general, el termino vcu de calculo se tomara igual a: Vcu = fcv. Bw. D (2).
Siendo: D = canto util de la seccion.
Bw = anchura del alma de la viga.
Fcv = resistencia virtual de calculo del hormigon a esfuerzo cortante, dada en kp/cm por la expresion: Fcv = 0,5 raiz cuadrada de fcd.
Donde:
Fcd es la resistencia de calculo del hormigon, expresada en kilopondios por centimetro cuadrado.
La comprobacion correspondiente a vu2 se efectua para una seccion situada a distancia de un canto util del borde del apoyo directo y se lleva hasta el apoyo.
Si En la Seccion considerada la anchura del alma no es constante, se adoptara como bw el menor ancho que presente la seccion en una altura igual a los tres cuartos del canto util, contados a partir de la armadura de traccion (figura 39.1.3.2.2).
(figura Omitida)
En los casos especiales en que la armadura longitudinal de traccion sea superabundante y en aquellos otros en que actue sobre la seccion considerada un esfuerzo normal n de compresion, podra considerarse que para vcu un valor mas alto de (1) siempre que se justifique convenientemente. En ningun caso se admitira para vcu un valor mayor del doble del dado por la formula (1).
En aquellos casos que sobre la seccion considerada actue un esfuerzo normal de traccion, si la fibra neutra esta fuera de la seccion se tomara vcd = 0. En otros casos de presencia de traccion se asignara a vcd un valor menor del establecido en (1).
Comentarios.
Para elementos sometidos a esfuerzos normales de compresion, el valor obtenido por medio de la ecuacion (1) puede aumentarse multiplicandole por el coeficiente: (formula Omitida)
Donde:
Mo = momento de descompresion de la seccion en estudio, entendiendo por tal el que reduce a valor nulo la tension de compresion de la fibra menos comprimida. Este momento es nulo si existe un esfuerzo normal de compresion. Hay que tener en cuenta que el momento de descompresion mo hay que deducirlo a partir del esfuerzo normal minimo concomitante con vd y, por tanto, dado que su efecto es favorable, habran de aplicarse los coeficientes de ponderacion correspondientes.
Md = momento de calculo concomitante con vd.
Hay que tener en cuenta, por otra parte, que si el esfuerzo normal sobre la seccion es de traccion, el termino mo / md puede hacerse negstivo, por lo que habra de multiplicar vdc por un valor menor que 1. Si n es de traccion se recomienda considerar vcu = 0.
39.1.3.2.3. Casos especiales de carga.
A los efectos exclusivos de las comprobaciones de 39.1.3.2.2, y cuando sobre dos caras opuestas de una pieza actuan una carga y una reaccion a una distancia entre ellas no mayor de 0,75 d, la fraccion de la carga equilibrada por toda o parte de la reaccion podra no ser tenida en cuenta en la region de la pieza comprendida entre esas dos fuerzas.
Cuando se somete una viga a una carga colgada, aplicada a un nivel tal que quede fuera de la cabeza de compresion de la viga, se dispondran las oportunas armaduras transversales (armaduras de suspension), convenientemente ancladas, para transferir el esfuerzo correspondiente a aquella cabeza de compresion.
Comentarios.
A los efectos de la comprobacion del 39.1.3.2.2 en el calculo de vd pueden despreciarse, de acuerdo con el primer parrafo del apartado que se comenta, las cargas que actuan entre a. Y b y entre a y c, suponiendo que la reaccion sea mayor o igual que la suma de cargas (fig. 39.1.3.2.3.a).
El caso a que se refiere el segundo parrafo del apartado que se comenta puede presentarse en las vigas embrochaladas (figura 3.1.3.2.3 b). Las armaduras correspondientes se denominan "armaduras de suspension". 39.1.3.3. Disposiciones relativas a las armaduras.
39.1.3.3.1. Armaduras transversales.
La separacion st entre cercos o estribos debera cumplir las condiciones: St < = 30 cm.
St < = 0,85 d.
St < = 3 b.
Si existe armadura de compresion y se tiene en cuenta en el calculo, los cercos o estribos cumpliran las prescripciones del articulo 38.
En todos los casos se prolongara la colocacion de cercos o estribos en un longitud igual a medio canto de la pieza, mas alla de la seccion en la que teoricamente dejen de ser necesarios.
La separacion st entre barras levantadas sera en general menor o igual a 0,85 d, pudiendo llegarse, como mazimo, a 1,2 d para.= 45 en las zonas en que el esfuerzo cortante no sea maximo.
Todo el elemento lineal debe llevar una armadura transversal, llamada de alma, compuesta de barras paralelas a las caras laterales del alma y ancladas eficazmente en una y otra cabeza.
Estas armaduras deben formar con el eje de la viga un angulo comprendido entre 45 y 90, inclinadas en el mismo sentido que la tension principal de traccion producida por las cargas exteriores a nivel del centro de gravedad de la seccion de la viga supuesta no fisurada.
La cuantia minima de tales armaduras debe ser tal que se cumpla la relacion: (formula Omitida)
Donde: Bw = espesor del alma.
En el caso de que se hayan levantado barras como armadura transversal, estas iran siempre acompañadas por estribos cerrados, los cuales deberan absorber al menos la tercera parte del valor vu2.
Comentarios.
La limitacion st<30 cm. Conduce a no dejar sin armar zonas de hormigon de mas de 30 cm. De amplitud, lo cual puede considerarse como una condicion minima para poder hablar de "hormigon armado" frente al hormigon en masa.
Como la accion del esfuerzo cortante no se limita a una seccion sino que se extiende a uno y otro lado de la misma, conviene prolongar en medio canto la colocacion de estribos, segun se estipula en el articulado.
Deben recordarse las disposiciones relativas a la sujeccion de armaduras longitudinales expuestas en 38.1 y 38.2. Igualmente se tendran en cuenta las recomendaciones del articulo 13, relativas a zonas de anclaje y partes curvas de las barras.
Se recuerda que determinados elementos, como las vigas de borde, por ejemplo, estan sometidos a torsion, aunque esta solicitacion no se tenga en cuenta especificamente en los calculos. En estos casos y de acuerdo con 39.2.2, no se permite disponer estribos abiertos.
39.1.3.3.2. Armaduras longitudinales.
El efecto de la fisuracion oblicua sobre la armadura longitudinal se tiene en cuenta, por exceso, al aplicar las prescripciones del 40.1.
Se recuerda tambien la conveniencia de disponer armaduras de piel longitudinales en piezas de canto superior a 60 centimentros.
Comentarios.
Las armaduras longitudinales de flexion han de ser capaces de absorver un incremento de traccion respecto a la produccion por md igual a : (formula Omitida)
Esta prescripcion queda automaticamente cumplida por exceso si se procede a la traslacion de las leyes de momento indicadas en 40.1.
39.1.3.4. Union de las alas de una viga con el alma.
Para el calculo a tensiones tangenciales las alas de las cabezas de vigas en t, 1 en cajon o similares se aplicara la regla de cosido de 39.1.2. La tension td a que se hace referencia en dicha regla es la tension tangencial media de calculo que aparece en el plano p, paralelo al alma. De arranque de las alas, o en otro plano cualquiera paralelo al de arranque si resulta mas desfavorable.
Comentarios.
El valor de td se obtiene a partir del esfuerzo que debe ser transmitido al alma por unidad de longitud. Este esfuerzo correspondera a la compresnion en el hormigon para las cabezas comprimidas y a la traccion en las armaduras para las traccionadas por tanto, y de forma aproximada, se pueden obtener los valores de td mediante las siguientes expresiones: A) ala comprimida (fig. 39.1.3.4.a): Td = vrd. B -bw / 2b. 1 / 0,9d.hf.
B) ala traccionada (fig. 39.1.3.4.b).
Td = vrd. Ao / a. 1 / 0,9d. Hf.
Siendo a la seccion de armadura de traccion total y ao la seccion de la misma armadura que queda, por fuera de los cercos del alma del lado del plano "p".
Es recomendable en cabezas de traccion con vuelos importantes distribur uniformemente la armadura principal de traccion por dichos vuelos.
39.1.4. Resistencia a esfuerzo cortante de placas y losas.
Las prescripciones incluidas en este apartado son de aplicacion exclusivamente a elementos superficialmente planos, de seccion llena o aligerada, cargados normalmente a su plano medio.
39.1.4.1. Seccion resistente.
A efectos del calculo de los esfuerzos cortantes de agotamiento la anchura bw sw un nervio sera la minima a lo largo de su altura (ver fig. 39.1.4.1).
En el caso de losas macizas, el calculo se desarrollara para el cortante actuante por unidad de anchura.
39.1.4.2. Comprobaciones que hay que realizar.
Es necesario Comprobar que se cumple simultanemente las dos condiciones: Vrd < vu1.
Vrd < vu2.
Teniendo vrd, vu1, vu2 los mismos significados indicados en 39.1.3.2.
39.1.4.2.1. Obtencion de vu1: Es de aplicacion lo indicado en 39.1.3.2.1.
39.1.4.2.2. Obtencion de vu2.
A) placas y losas sin armadura transversal.
Si no se disponen armaduras transversales, el esfuerzo cortante de agotamiento viene dado por: (formula Omitida)
B) en los casos en que no se cumplen las condiciones anteriores, o cuando vrd > vu2,a, es de aplicacion lo indicado en 39.1.3.3.1.
39.1.4.3.2. Armaduras longitudinales.
En el caso de tener que disponer armadura transversal -caso b) es de aplicacion lo indicado en 39.1.3.3.2.
39.2. Torsion.
39.2.1. Generalidades.
Toda pieza prismatica de hormigon armado que tenga solicitacion de torsion simple o acompañada de flexion y esfuerzo cortante, se calculara segun este apartado con las armaduras longitudinal y transversal que se describen en el mismo.
Comentarios.
El comportamiento a torsion de una pieza prismatica depende de la forma de su seccion, de la disposicion de las armaduras y de de la resistencia de los materiales. Ademas infuyen las otras componentes de solicitacion n, V, m, que simultaneamente actuen.
Este apartado se refiere a piezas en las que la torsion produce fundamentalmente tensiones tangenciales en su seccion, lo que ocurre en las secciones convexas macizas o huecas y en algunas otras.
El estado tensional de la pieza no fisurada se transforma esencialmente al aparecer las fisuras, en funcion de la disposicion de las armduras, reduciendose la rigidez a torsion de la pieza a una pequeña fraccion de la pieza no fisurada.
La resistencia de los materiales influye en la forma de agotamiento y en el valor de la solicitacion que lo produce.
39.2.2. Disposiciones de las armaduras.
La armadura longitudinal estara constituida por barras paralelas a su directriz, distribuidas a separacion uniforme, no superior a 30 centimeteos, en un contorno de lados paralelos al contorno exterior de la seccion (fig. 39.2.2), a la distancia co entre el baricentro de la armadura y el paramento mas proximo, y teniendo una barra en cada esquina.
Recubrimiento c1 de la armadura longitudinal y distancia co del baricentro de la armadura al paramento mas proximo.
La armadura transversal estara constituida por cercos cerrados con el solapo de empalme que prescribe en el articulo 41, o con soldaduras de taller de resistencia no inferior a la del Redondo del cerco, situados en planos normales a la directriz de la pieza.
La distancia entre cercos, medida paralelamente al eje de la pieza, no debera superar el 85 por 100 de la menor dimension del nucleo de hormigon roeado por los cercos, ni los 30 centimetros.
Comentarios.
En el articulado se definen las armaduras longitudinales y transversales que generalmente se emplean en las piezas prismaticas sometias a torsion,y para las que tienen validez el metodo de calculo establece la instruccion .
Puede emplearse malla electrosoldada que sirve a la vez de armadura transversal y de armadura longitudinal parcial o total.
Pueden emplearse armaduras longitudinales o transversales con otra disposicion, Utilizando metodos de calculo que proporcionen la misma seguridad que el aqui establecido.
Si los cercos se cierran por solapo, la zona de empalme debe alejarse de la parte central de los lados mayores de la seccion ya que es en el centro de esos lados donde actuan las macimas tensiones de torsion.
No debe confundirse la recomendacion de cerrar los estribos por soldadura con lapractica de sustituir por puntos de soldadura con la practica de sustituir por puntos de soldadura otros medios de atado de armaduras longitudinales y tranversales. Esta practica puede ser, en muchos casos, perjudicial y por tanto, se prohibe realizarla (ver 13.1).
39.2.3. Comprobaciones relativas al hormigon.
En una pieza de seccion convexa maciza, cuyos angulos sean superiores a 60 (fig. 39.2.3.1), se define una seccion hueca eficaz, de espesor uniforme he, dado por:
(formula Omitida)
En donde: B = diametro de la mayor circunferencia inscribible En la Seccion. Si la seccion es rectangular (fig. 39.2.3.2), "b" es su lado minimo.
Co= distancia del baricentro de la armadura longitudinal al paramento mas proximo.
Y cuyo contorno medio esta constituido por lineas paralelas a las del contorno exterior de la seccion, a la distancia he / 2 (figura 39.2.3.1.a) o co si fuese co > he / 2 (fig. 39.2.3.1.]).
La condicion de agotamiento por compresion del hormigon es : (formula Omitida)
Siendo:
Td = momento torsor de calculo En la Seccion.
Tu1 = momento torsor de agotamiento por compresion del hormigon.
Ae = Area envuelta por el contorno medio de la seccion hueca eficaz.
He = espesor eficaz.
En una pieza de seccion convexa hueca, la seccion hueca eficaz se define del mismo modo anterior. Si la seccion tiene una o mas paredes cuyo espesor ho sea menor que he (figura 39.2.3.3) la seccion hueca eficaz tendra en ellas espesor ho y su perimetro medio estara en ellas a la distancia 0,5 ho del perimetro exterior. En la condicion de agotamiento se sustituye en este caso he por el minimo ho de
La seccion.
Seccion hueca convexa.
Comentarios.
Seccion hueca convesa es aquella en que la tangente en cualquier punto de su contorno exterior deja toda la seccion a un mismo lado.
En el agotamiento a torsion de una pieza de hormigon armado se producen fisuras y bielas comprimidas de hormigon entre ellas, contribuyendo solamente el hormigon incluido En la Seccion eficaz, como se ha puesto de manifiesto en ensayos comparativos de piezas macizas y huecas.
La tension tangencial aparente que corresponde a la condicion de agotamiento tiene valor: (formula Omitida)
Que concuerda con la obtenida en ensayos efectuados sobre piezas muy armadas.
Si en una seccion un angulo del contorno exterior es de 60 o menos, puede otmarse como seccion hueca eficaz la de contorno Circular tangente de diamentro "b" y de espesor "he".
En secciones huecas de gran tama la armadura longitudinal debe distribuirse entre la cara exterior y la interior de las paredes para evitar fisuraciones.
En una pieza de seccion no convexa, maciza o hueca, que pueda descomponerse en rectangulos, se determinara en cada rectangulo el espesor eficaz segun se ha indicado. Con estos se forma la session hueca eficaz suprimiendo los elementos de pared que no siguen el contorno exterior. Cada rectangulo se considerara con una longitud maxima h = 3b, despreciando el resto si es mayor.
En las secciones no convexas, la contribucion de las partes salientes de pequeño espesor eficaz es en general escasa, e incluso puede ocurrir que el producto ae. He sea mayor al no considerar alguna parte saliente, en cuyo caso es licito no tomarla en consideracion.
39.2.4. Comprobaciones relativas a la armadura.
La condicion de agotamiento por traccion de la armadura transversal es:
(formula Omitida)
En donde:
Td = momento torsor de calculo.
Tu2 = momento torsor de agotamiento por traccion de la armadura transversal.
Ae = Area envuelta por el contorno medio de la seccion hueca eficaz.
At = Area de la seccion de una de las barras, de los cercos o de la malla, que constituyen la armadura transversal.
S = separacion entre cercos, o entre barras de la malla.
Ftd = resistencia de calculo del acero de la armadura transversal (simbolo omitido 4.200 kp/cm 2).
La condicion de agotamiento por traccion de la armadura longitudinal es: (formula Omitida)
En donde:
Tu3 = momento torsor de agotamiento por traccion de la armadura longitudinal.
U = perimetro del contorno medio de la seccion hueca eficaz.
As1 = Area de la seccion de todas las armaduras.
Fyd = resistemcia del calculo del acero de la armadura longitudinal.
Comentarios.
Conviene recordar que, para resistir la torsion, solamente son efectivas las armaduras dispuestas junto a las caras de las piezas, no siendo conveniente que co sea superior a b/6 porque se reduce la eficacia de esta armadura y la del hormigon.
Las dos condiciones de agotamiento admiten que las bielas comprimidas del hormigon forman un angulo de 45 con la directriz de la pieza en cada una de las paredes de la seccion hueca eficaz.
Si conviene adoptar la hipotesis de que forma un angulo diferente de 45, pero no menor de 30 ni mayor de 60, los momentos torsores de agotamiento son:
(formula Omitida)
39.2.5. Torsion y flexion.
Si una seccion sometida a torsion, con momento torsor de calculo td, esta ademas sometida a flexion, con esfuerzo cortante reducido vrd (vease 39.1.3.1), la condicion de agotamiento por compresion del hormigon es:
Td / tu1 + vrd / vu1 < = 1.
En donde: Tu1 = momento torsor de agotamiento por compresion del hormigon, definido en 39.2.3.
Vu1 = esfuerzo cortante de agotamiento por compresion del hormigon, definido en 39.1.3.2.1.
La armadura longitudinal se determina separadamente para el momento torsor y el momento flector, y se superponen, teniendo en cuenta que la de torsion debe distribuirse uniformemente en el contorno de la seccion y la de flexion en la zona de traccion y, si se requiere, en la de compresion.
El calculo de la armadura transversal se hara separadamente para torsion con esfuerzo cortante igual a cero y para esfuerzo cortanter con momento torsor igual a cero, sumandose las Areas correspondientes.
Comentarios.
La armadura longitudinal que asi resulta queda del lado de la seguridad.
40.1. Generalidades.
Los anclajes extremos de las barras podran hacerse ppor gancho patilla, prolongacion recta p cualquier otro procedimietno (como soldadura sobre otra barra, por ejemplo) garantizado por la experiencia y que sea capaz de asegurar la transmision de esfuerzos al hormigon sin peligro para este.
A efectos de anclaje de la fisuracion oblicua debida al esfuerzo cortante se supondra la envolvente de momentos flectores trasladada paralelamente al eje de la pieza en una magnitud igual al canto util y en el sentido mas desfavorable (fig. 40.1.a).
Debera continuarse hasta los apoyos al menos un tercio de la armadura necesaria para resistir el maximo momento positivo. Esta armadura se prolongara a partir del eje del apoyo en una magnitud igual a la correspondiente longitud de anclaje reducida.
En el caso de que puedan existir efectos dinamicos, las longitudes de anclaje indicadas en 40.2 y 40.3 se aumentaran en 10 0.
Por el contrario, cuando la seccion Real de acero as,Real sea superior a la estricta as, las longitudes de anclaje indicadas en 40.2 y 40.3 pueden reducirse en la relacion as/ag,Real, no debiendo adoptar para la longitud resultante valores inferiores al mayor de los tres siguientes: A) 10 (simbolo omitido)
B) 15 centimetros.
C) la tercera parte de la longitud correspondiente al caso en que no se aplique la reduccion.
Las longitudes de anclaje dependen de la posicion que ocupan las barras en la pieza de hormigon. Se distinguen las dos posiciones siguientes: A) posicion 1, de adherencia buena, para las armaduras que durante el hormigonado forman con la horizontal un angulo comprendido entre 45 y 90 o que en caso de formar un angulo inferior a 45, estan situadas en la mitad inferor de la seccion o a una distancia igual o mayor a 30 centimetros de la cara superior de una capa de hormigonado.
B) posicion II, de adherencia deficiente, para las armaduras que durante el hormigonado no se encuentran en ninguno de los casos anteriores. En esta posicion las longitudes de anclaje seran iguales a 1,4 veces las de la posicion I.
Comentarios.
Cuando se utilicen ganchos debe tenerse en cuenta que tales dispositivos no son verdaderamente eficaces mas que cuando estan cubiertos de un espesor suficiente de hormigon. Por ello, en el caso de vigas es buena practica inclinar los ganchos con el fin de que queden rodeados de la mayor masa posible de hormigon (fig. 10.1.b).
El punto en que deja de ser necesaria una barra debe calcularse teniendo en cuenta tanto las solicitaciones normales como las tangenciales. De una manera suficientemente aproximada puede tenerse en cuenta al efecto de la solicitacion tangencial trasladando la envolvente de las leyes de momentos reflectores, paralelamente al eje de la pieza, en una magnitud igual al canto util y en el sentido mas desfavorable.
El esfuerzo que puede desarrollar un anclaje se calculara suponiendo: A) que en la longitud interesada por el anclaje la tension de adherencia es constante e igual al valor medio tbm, que se define convencionalmente.
B) que en las partes curvas del anclaje se suporpone a la adherencia un rozamiento entre el acero y el hormigon.
Estas hipotesis conducen, en el anclaje total por prolongacion recta, a la siguiente ecuacion de equilibrio: As. Fyd = u. 1b. Tbm.
Con los siguientes significados: As = Area de la seccion transversal de la barra.
Fyd = resistencia de calculo del acero.
1b = longitud de anclaje recto.
U = perimetro de la barra.
Tbm = tension media de adherencia.
Despejando 1b, queda: (formula Omitida)
Para barras lisas el valor de tbm es el indicado por tbd en 42.2.
Para barras corrugadas el valor de tbm depende del diametro de la barra, de la calidad del hormigon y de la propia longitu de anclaje, por lo que su formulacion es complicada y se ha recurrido a la tabulacion de las longitudes proacticas de anclaje en la tabla 40.3, basandose en la experimentacion realizada con motivo de la homologacion de las caracteristicas adherentes de las barras fabricadas en España.
40.2. Anclaje de las barras lisas.
Salvo justificacion especial, las barras lisas que trabajen exclusivamente a compresion se anclaran por prolongacion recta o patilla. En los demas casos las barras se anclaran por gancho .
El gancho normal para barras lisas esta formado (fig. 40.2.a) por una semicircunferencia de radio interior igual a 2,5 diametros, con una prolongacion recta igual a 2 diametros. La patilla normal para barras lisas esta formada (fig. 40.2.b) por un cuarto de circunferencia de radio interior igual a 2,5 diametros con una prolongacion recta igual a 2 diametros.
En la figura 40.2.c se indican las longitudes practicas de anclaje que deben adoptarse para las barras lisas en los casos que se señalan.
Los valores de n se dan en la tabla 40.2.
(figuras omitidas)
Para anclajes en formas distintas a las anteriormente consideradas podran descontarse: 5 (simbolo omitido) en el caso de curvas comprendidas entre 45 y 90, 10 (simbolo omitido) para curvas entre 90 y 135, y 15 0 para curvas entre 135 y 180.
Comentarios.
Como Norma General, es aconsejable disponer los anclajes en zonas en las que el hormigon no este sometido a tracciones importantes por esta causa, a veces es obligado el empleo de anclajes a 45 o a 90.
Los diametros minimos impuestos a los ganchos y patillas tienen por objeto limitar las tensiones de compresion localizadas en el hormigon, en contacto con la parte curva de la armadura. Debe tenerse en cuenta que, como consecuencia de la compresion localizada, puden aparecer tracciones en el hormigon mas perjudiciales que las compresiones originadas por el codo.
40.3. Anclaje de las barras corrugadas.
Este apartado se refiere alas barras sorrugadas cuyas carateristicas de adherencia han sido homologadas y cumplen la condicion establecida en el articulo noveno.
Salvo justificacion especial, las barras corrugadas se anclaran preferentemente por prolongacion recta, pudiendo tambien emplearse la patilla en las barras trabajando a traccion.
La patilla normal para barras corrugadas esta formada (figura 40.3.a) por un cuarto de circunferencia de radio interior igual a 3,5 0, con una prolongacion recta igual a 2 (simbolo omitido)
Las longitudes practicas de anclaje en prolongacion recta pueden calcularse para las barras corrugadas con las siguientes formulas: Para barras en posicion I: (formula Omitida)
Para barras en posicion II: (formula Omitida)
Deberan tenerse en cuenta las limitaciones de la figura 40.3.b.
(tabla Omitida)
La terminacion en patilla normalizada de cualquier anclaje de barras corrugadas en traccion permite reducir la longitud de anclaje a 0,7 1b, no debiendo adoptar para la longitud neta resultante valores inferiores al mayor de los dos siguientes: A) 10 (simbolo omitido)
B) 15 cm.
40.4. Reglas especiales para el caso de grupos de barras.
Siempre que sea pod.sible, los anclajes de las barras de un grupo se haran en por prolongacion recta.
Cuando todas las barras del grupo dejan de ser necesarias en la misma seccion, la longitud de anclaje de las barras sera como minimo: 1,3 1b para grupos de 2 barras.
1,4 1b para grupos de 3 barras.
1,6 1b para grupos de 4 barras.
Siendo 1b la longitud de anclaje correspondie te a una barra aislada.
Cuando las barras del grupo dejen de ser necesarias en secciones diferentes, a cada barra se le dara la longitud de anclaje que le corresponda segun el siguiente criterio: 1,2 1b si va acompañada de 1 barra En la Seccion en que deja de ser necesaria.
1,3 1b si va acompañada de 2 barras En la Seccion en que deja de ser necesaria.
1,4 si va a compañada de 3 barras En la Seccion en que deja de ser necesaria.
Teniendo en cuenta que en ningun caso los extremos finales de las barras pueden distar entre si menos de la longitud 1b (fig. 40.4).
E = seccion en que deja de ser necesaria la barra.
40.5. Anclaje de mallas electrosoldadas.
A) mallas corrugadas. La longitud de anclaje se determinara de acuerdo con la formula:
1b1 = 1b. As / as,Real.
Siendo 1b el valor indicado en las formulas dadas en 40.3.
Si en la zona de anclaje existe al menos una barra transversal soldada, la longitud de anclaje se reducira en el 30 por 100.
En todo caso, la longitud de anclaje no sera inferior al mayor de los valores siguientes: A) 0,3 1b.
B) 10 (simbolo omitido)
C) 15 cm.
Para el caso de barras dobles se aplicara lo dicho en 40.4.
B) mallas lisas. La longitud de anclase se calculara con la misma formula que para mallas corrugadas, pero no contendra, en ningun caso, menos de (formula Omitida) barras transversales.
En todo caso, la longitud de anclaje no sera inferior al mayor de los valores siguientes: A) 0,3 1b.
B) 10 (simbolo omitido)
C) 15 cm.
41.1. Generalidades.
No se dispondran mas que aquellos empalmes indicados en los planos y los que autorice El Director de obra, empalmes que se procurara que queden alejados de las zonas en las que la armadura trabaje a su maxima carga.
Los empalmes podran realizarse por solapo o por soldadura. Se admiten tambien otros tipos de empalme, con tal de que los ensayos son ellos efectuados demuestrn que esas uniones poseen permanentemente una resistencia a la rotura no inferior a la de la menor de las 2 barras empalmadas, y que el deslizamiento relativo de las armaduras empalmadas no rebase 0,1 milimetros.
En el caso de barras corrugadas pueden empalmarse todas las de una seccion, mientras que si se trata de barras lisas solo se pueden empalmar el 50 por 100 si las solicitaciones son estaticas y el 25 por 100 si las solicitaciones son dinamicas.
Comentarios.
Para asegurar la transmision del esfuerzo de una barra a otra es fundamental que el espesor del hormigon existente alrededor del empalme sea suficiente. El valor minimo recomendable para ese espesor es el de dos veces el diametro de las barras. Conviene respetar ademas las distancias establecidas en 13.2 y 13.3.
Como Norma General, los empalmes de las distintas barras en traccion de una pieza se distanciaran unos de otros de tal modo que sus centros queden separados, en La Direccion de las armaduras, una longitud igual o mayor a 1b (fig. 41.1).
41.2. Empalmes por solapo.
Este tipo de empalmes se realizara Colocando las barras una al lado de la otra, Dejando una separacion entre ellas de cuatro 0 como maximo. Para armaduras en traccion esta separacion no sera menor que lo prescrito en 13.2.
Para el caso en que el porcentaje de barras solapadas en la misma seccion sea menor o igual al 50 por 100 de las barras existentes en dicha seccion, la seccion de la armadura transversal sea la definida en el 40.3, mientras que en el caso de que el porcentaje sea mayor la seccion de la armadura trasnversal sera los 2/3 de la seccion de la barra solapada de mayor diametro.
Cuando se trate de barras corrugadas, no se dispondran ni ganchos ni patillas, y la longitud de solapo no sera inferor a. 1b siendo 1b la longitud definida en 40.3 y. Un coeficiente, dado en la tabla 41.2, funcion del porcentaje de armaduras solapadas en una seccion, respecto a la seccion total de acero en esa misma seccion.
Para barras de diametro mayor de 32 milimetros solo se admitiran los empalmes por solapo si se justifica satisfactoriamente, en cada caso, mediante estudios especiales, su correcto comportamiento.
(tabla Omitida)
Debera prestarse la mayor atencion durante el hormigonado para asegurar que este se realiza de un mod adecuado en las zonas de empalmes de barras.
La falta de experiencia y de los necesarios estudios sobre las medidas que deben adoptarse para garantizar el correcto comportamiento de los empalmes por solapo para barras de diametro mayor de 32 milimetros aconseja utilizar en estos casos otros tipos de empalmes, especialmente, los realizados mediante dispositivos metalicos, tales como manguitos.
41.3 empalme por solapo de grupos de barras.
Para el empalme por solapo de un grupo de barras, se añadira una barra suplementaria en toda la zona efectada por los empalmes, de diametro igual al mayor de las que forman el grupo. Cada barra se colocara enfrentada a tope a aquella que va a empalmar. La separacion entre los distintos empalmes y la prolongacion de la barra suplementaria sera de 1,2 1b o 1,3 1b, segun sean grupos de dos o tres barras (fig. 41.3).
Se prohibe el empalme por solapo en los grupos de cuatro barras.
(figura Omitida)
41.4. Empalmes por solapo de mallas electrosoldadas.
Solapos longitudinales: A) mallas corrugadas. Se consideran dos posiciones de solapo, segun la disposicion de las mallas acopladas (fig. 41.4.a) y superpuestas o en capas (fig. 41.4.b y c).
(figura Omitida)
Solapo de mallas acopladas: La longitud del solapo sera: (formula Omitida)
Para cargas predominantemente estaticas se permite el solapo del 100 por 100 de la armadura en la misma seccion. Para cargas dinamicas solo se permite el solapo del 100 por 100, si toda la armadura esta dispuesta en una capa, y del 50 por 100 en caso contrario. En ese ultimo caso, los solapos se distanciaran entre si la longitud 1b1.
En todos los casos la longitud minima del solapo no sera inferior al mayor de los valores siguientes: A) 0,3 1b.
B) 10 (simbolo omitido)
C) 15 cm.
Solapo de mallas superpuestas: La longitud del solapo sera de 1,7 1b1.
En todos los casos la longitud minima del solapo no sera inferior al mayor de los siguientes valores: A) 0,3 1b.
B) 15 (simbolo omitido)
C) 20 cm.
Se procurara situar los solapos en zonas donde las tensiones de la armadura no superen el 80 por 100 de las maximas posibles.
La proporcion de alambres que pueden ser solapados sera de 100 por 100, si se dispone una sola capa de mallas y del 60 por 100 si se disponen varias capas. En este caso la distancia de 0 > 8,5mm., solo se permite solapar como maximo el 60 por 100 de la armadura.
B) mallas lisas.
Solapo de mallas acopladas: La longitud del solapo sera:
(formula Omitida)
Siendo 1b el valor dado en 40.3 y alfa el coeficiente indicado en la tabla 41.2.
En cualquier caso la longitud minima del solapo no sera inferior al mayor de los valores indicados a continuacion: A)0,3 1b.
B) 10 (simbolo omitido)
C) 15 cm.
Solapo de mallas superpuestas: La longitud del solapo sera de 1,7 1b, pero no contendra menos de 5. As / as,Real - barras transversales.
En cualquier caso, la longitud minima del solapo no sera inferior al mayor de los valores siguientes: A) 0,3 1b.
B) 15 (simbolo omitido)
C) 20 cm.
Solapos transversales.
Para mallas acopladas se aplicaran las formulas (1) y (2).
Para mallas superpuestas se dispondran las longitudes de solapo indicadas en la siguiente tabla 41.4.
(tabla Omitida)
Si la armadura no se considera en el calculo, el solapo podra ser siempre de una sola trama, pero no menor de 150 mm., independientemente del diametro que se emplee.
41.5. Empalmes por soldadura.
Siempre que la soldadura se realice con arreglo a las normas de buena practica de esta tecnica, y a reserva de que tipo de acero de las barras utilizadas presente las debidas caracteristicas de soldabilidad, los empalmes de esta clase podran realizarse: -a tope por resistencia electrica, segun el metodo que incluye en su ciclo un periodo de forja. -a tope al arco electrico, achaflanando los extremos de las barras.
-a solapo con cordones longitudinales, si las barras son de diametro no superior a 25 mm.
No podran disponerse empalmes por soldadura en los tramos de fuerte curvatura del trazado de las armaduras. En cambio, se admitira la presencia, en una misma seccion transversal de la pieza, de varios empalmes soldados a tope, siempre que su numero total de barras que constituye la armadura en esa seccion.
Comentarios.
Siendo la soldadura una operacion delicada, conviene que los operarios que hayan de realizarla demuestren previamente su aptitud, sometiendose a las pruebas especificadas en la norma une 14010.
Las soldaduras a tope por resistencia electrica deben realizarse con maquinas de regulacion automatica y de potencia adecuada a los diametros de que se trate, como garantia de la perfecta ejecucion de todo el ciclo. Las secciones limpias y cortadas perpendicularmente al eje de la barra.
Las soldaduras a tope al arco electrico deben ejecutarse preferentemente en forma simetrica (en punta o en X). Si no es posible voltear las barras, pueden utilizarse tambien, especialmente si se trata de barras de diametros medios o pequeños, las preparaciones en V o en u, siempre que se adopten las medidas necesarias para asegurar una penetracion completa y una raiz sana de la soldadura.
En los empalmes a solapo por soldadura electrica debera asegurarse la penetracion del cordon a lo largo de la zona en la que las dos barras quedan en contacto. Para ello conviene Soldar por ambos lados de la generatriz de contacto. Cuando el espesor de garganta sea igual a 0/2 (como normalmente debe ocurrir), la longitud eficaz del cordon de cada lado no sera inferior a 5 0. En caso de que no sea posible Soldar mas que por un lado (lo que nunca es aconsejable), la longitud eficaz de este cordon Unico, sera, por lo menos, igual a 10 0.
Cualquiera que sea el tipo de soldadura empleado se recomienda que el sobreespesor de La Junta en la zona de mayor recargue, no exceda del 10 por 100 del diametro nominal del Redondo empalmado.
A efectos del ultimo parrafo del articulado se entendera que la zona de empalme abarca toda la longirud de la barra afectada por el proceso termico de la soldadura.
42.1. Condicion de adherencia.
Para garantizar la adherencia suficiente entre la armadura y el hormigon circundante, la tension tangencial de adherencia tb producida por el esfuerzo cortante de calculo vd, en una viga de canto util, d, con armadura compuesta de n barras, cada una de perimetro u, tiene que cumplirse la limitacion.
(formula Omitida)
Siendo:
(simbolo omitido) la resistencia de calculo para adherencia, definida en 42.2, salvo para zapatas (ver fig. 58.4.2).
Esta condicion debe comprobarse para todos los elementos sometidas a punzonamiento (losas,...) y para los demas elementos que lleven barras de diametro surior a 25 mm.
Comentarios.
La adherencia permite la transmision de esfuerzos tangenciales entre el hormigon y la armadura a lo.argo de toda la longitud de esta y tambien asegura el anclaje de la armadura en los dispositivos de anclaje de sus extremos.
La limitacion introducida tiende a evitar la rotura local de adherencia causada por grandes modificaciones en la traccion de las armaduras longitudinales pequeñas.
Se evita el agotamiento longitudinal del hormigon y se reduce la fisuracion oblicua, disponiendo suficiente recubrimiento de hormigon y una conveniente armadura transversal de estribos. Para la adherencia es favorable la presencia de una compresion transversal.
Las armaduras se dimensionaran de modo que en toda la longitud eficaz de la barra, bajo las acciones mayoradas, no se sobrepase la capacidad de adherencia en ningun punto, lo que equivale a limitar las tensiones tangenciales al valor de tbd.
La condicion de adherencia debe cumplirse siempre, aun cuando es suficiente comprobarla solo en los casos que se indican.
42.2. Resistencia de calculo para adherencia.
La resistencia de calculo para adherencia tbd, segun el tipo de barras, a efectos de la comprobacion indicada en 42.1, tiene el valor:
(formula Omitida)
Comentarios.
Las expresiones de la resistencia de calculo para adherencia tbd son de base experimental.
Se ha comprobado que la influencia de la calidad del hormigon en la adherencia de las barras lisas es menor que en la de las barras corrugadas, lo que se refleja en las expresiones de la resistencia de calculo.
En piezas sometidas a acciones dinamicas debe reducirse el valor de la resistencia de calculo.
43.1. Generalidades.
43.1.1. Campo de aplicacion.
Este articulo concierne a la comprobacion de soportes aislados estructuras aporticadas y estructuras reticulares en general, en los que los efectos de segundo orden no pueden ser despreciados.
La aplicacion de este articulo, esta limitada a los casos en que pueden despreciarse los efectos de torsion.
Esta instruccion no cubre los casos en que la esbeltez mecanica a de los soportes (ver definicion en 43.1.2) es superior a 200. En soportes aislados con a comprendida entre 100 y 200, asi como en estructuras traslacionales (ver comentario 43.3), la comprobacion frente al pandeo debe realizarse segun el metodo general del 43.2. En soportes aislados o pertenecientes a estructuras instalacionales, si a esta comprendida entre 35 y 100, puede aplicarse el metodo aproximado del 43.5.2. Si a es inferior a 35, pueden despreciarse los efectos de segundo orden y, en consecuencia, no efectuar ninguna comprobacion a pandeo.
Comentarios.
El valor de la deformacion y, por lo tanto, de la solicitacion de segundo orden (fig. 43.1.1.a) depende de las caracteristicas de deformabilidad de la pieza. Si los efectos de segundo orden pueden ser despreciados, no es necesaria la comprobacion a pandeo (caso 1 de la fig.43.1.1.b). Caso contrario, dichos efectos pueden producir: -bien una deformacion de valor estable = que, sumada a la excentricidad e1 de primer orden, provoque el agotamiento (caso 2 de la fig. 43.1.1.b).
-bien el agotamiento por deformaciones que crecen rapidamente hasta el colapso (caso 3, correspondiente al pandeo propiamente dicho).
La esbeltez mecanica de valor 35 corresponde, en el caso de seccion rectangular, a esbeltez geometrica (cociente entre la longitud de pandeo io y la dimension lineal b o h de la seccion que es paralela al plano de pandeo) de valor 10.
43.1.2. Definiciones.
A los efectos de aplicacion de este articulo 43, se denominan: -estructuras intralacionales, aquellas cuyos nudos, bsjo solicitaciones de calculo, presentan desplzamientos transversales cuyos efectos pueden ser despreciados desde el punto de vista de la estabilidad del conjunto.
-estructuras traslacionales, aquellas cuyos nudos, bajo solicicitaciones de calculo, presentan desplazamientos transverslaes cuyos efectos no pueden ser despreciados, desde el punto de vista de la estabilidad del conjunto.
-soportes aislados, los soportes isostaticos o los de porticos en los que puede suponerse que la posicion de los puntos donde se anula el momento de segundo orden no varia con el valor de la carga.
Esbeltez mecanica de un soporte de seccion constante, el cocieente entre la longitud de pandeo io del soporte (distancia entre puntos de inflexion de la deformada) y el radio de giro I de la seccion total de hormigon en La Direccion considerada (I = raiz cuadrada de I/a).
Comentarios.
Las definiciones dadas de estructuras intraslacionales y traslacionales (fig. 43.1.2) no pretenden establecer una clasificacion rigida, sino ofrecer dos terminos de referencia. Corresponde al proyectista decidir la forma de Comprobar su estructura, habida cuenta de lo indicado en 43.3 y 43.4.
Las comprobaciones relativas a soportes aislados figuran en 43.5. En porticos planos, las longitudes de pandeo io son funcion de las rigideces relativas de las vigas y soportes que concurren en los nudos extremos del elemento en compresion considerado y se pueden determinar como io =(simbolo omitido) l, donde (simbolo omitido) puede obtenerse de los monogramas de la figura 43.1.2 y donde I es la lonfitud Real del elemento considerado.
43.2. Bases generales de comprobacion.
43.2.1. Metodo general.
La comprobacion frente al pandeo propiamente dicho consiste en Demostrar que para una estructura dada bajo la combinacion mas desfavorable de las acciones de calculo, es posible encontar un estado de equilibrio estable entre las fuerzas exteriores e interiores, teniendo en cuenta los efectos de segundo orden. Las deformaciones deben ser calculadas a partir de los diagrams tension-deformacion del acero y del hormigon, habida cuenta de la fluencia y pudiendo despreciarse la contribucion del hormigon traccionado entre fisuras.
Se comprobara ademas que no resulta sobrepasada la capacidad portante en las distintas secciones de los elementos.
La cuantia de armadura realmente dispuesta en cada seccion no inferior a la supuesta en el calculo de los efectos de segundo orden.
Comentarios.
Deben considerarse adecuadamente en el calculo tanto los efectos de los desplazamientos en el equilibrio como las rigideces reales (ei, ae) en las distintas secciones de la pieza, teniendo en cuenta el estado de tensiones, la no linealidad del comportamiento de los materiales, la fisuracion y los efectos de las deformaciones diferidas.
Si la armadura final resultante del calculo fuese inferior a la inicialmente supuesta, el proyectista puede elegir entre disponer esta ultima o proceder a un nuevo calculo desde el principio, partiendo de una armadura mas pequeña.
43.2.2. Caracteristicas de los materiales.
Para una evaluacion precisa de las deformaciones podra emplearse cualquier diagrama tension-deformacion del hormigon que se corresponda suficientemente con las condiciones particulares del caso en estudio, debiendo justificarse su uso.
Si no se dispone de dicho diagrama podra emplearse el indicado en el comentario, que representa mas fielmente la relacion o-e en condiciones de servicio que el diagrama parabola-rectangulo definido en 26.6.
Comentarios.
A falta de un diagrama particular, puede emplearse el teorico definido por la ecuacion (fig. 43.2.2.):
(formula Omitida)
(tabla Omitida)
43.3. Comprobacion de estructuras intraslacionales.
En las estructuras intraslacionales el calculo global de esfuerzos podra hacerse segun la teoria de primer orden. A partir de los esfuerzos obtenidos se efectuara una comprobacion a pandeo de cada soporte considerando aisladamente, de acuerdo con el 43.5.
Comentarios.
Pueden considerarse como claramente intraslacionales las estructuras aporticadas provistas de muros o nucleos de contraviento, dispuestos en forma que aseguren la rigidez torsional de la estructura, que cumplan la condicion: H raiz cuadrado de n / ei < = 0,6 si n > = 4.
H raiz cuadrada de n / ei < = 0,2 q 0,1 n si n < =4.
Donde: N = numero de plantas de la estructura.
H = altura total de la estructura, desde la cara superior de cimientos.
N = suma de reacciones en cimientos, con la estructura totalmente cargada en estado de servicio.
Ei = suma de rigideces a flexion de los elementos de contraviento en La Direccion considerada, Tomando para el calculo de I la seccion total no fisurada.
43.4. Comprobacion de estructuras traslacionales.
Las estructuras traslacionales seran objeto de una comprobacion de estabilidad de acuerdo con las bases generales de 43.2.
Comentarios.
Para las estructuras usuales de edificacion de menos de 15 plantas, en las que el desplazamiento maximo en cabeza bajo cargas horizontales caracteristicas (estado de servicio), calculado mediante la teoria de primer orden y con las rigideces correspondientes a las secciones no fisuradas, no supere 1/750 de la altura total, basta Comprobar cada soporte aisladamente con la longitud de apndeo definida en el comentario 43.1.2 para estructuras traslacionales y con los esfuerzos otenidos Aplicando la teoria de primer orden.
43.5. Comprobacion de soportes aislados.
43.5.1. Metodo general.
En general, la comprobacion desoportes aislados se llevara a cabo de acuerdo con las bases del 43.2.
43.5.2. Metodo aproximado.
Este metodo es aplicable a los soportes de seccion constante cuya esbeltez mecanica no supere el valor de cien (a < 100). Se distinguen dos casos, segun sean o no iguales las excentricidades de la carga etot igual a:
Etot = eo + ea.
Con:
Eo = excentricidad de primer orden (eo = m1/n, siendo m1 el momento exterior aplicado de primer orden y n la carga axil aplicada), no menor que la excentricidad accidental (43.2.3).
Ea = excentricidad ficticia, utilizada para Representar los efectos de segundo orden, de valor:
Ea = (0,85 + fyd / 12.000) h + 20eo / h + 10 eo. I2o / 2. 10-4.
Con:
Fyd = resistencia de calculo del acero en traccion, en kp/cm.
H = canto total, medido paralelamente al plano de pandeo que se considera.
Io = longitud de pandeo (comentario al 43.1.2).
I = radio de giro de la seccion total de hormigon, en La Direccion considerara.
B) excentricidades diferentes en los extremos, en valor y/o en signo.
En este caso se adoptara una excentricidad de primer orden equivalente, eo, de la seccion critica, de valor:
(formula Omitida)
Donde eo1 y eo2 son las excentricidades de primer orden en los extremos, siendo eo2 la de mayor valor, que se tomara con el signo que le corresponda.
Con este valor de eo se efectuara la misma comprobacion que en el caso a) anterior. Ademas, se comprobara las secciones de los dos extremos del soporte, sometidas a las correspondientes solicitaciones de primer orden.
La excentricidad equivalente eo es valida para estructuras intraslacionales (ver comentario 43.4), se tomara como excentricidad de primer orden el mayor de los dos valores eo1 y eo2.
Comentarios.
A) excentricidades iguales en los extremos en valor y signo.
La excentricidad ea no tiene ningun significado fisico. Se trata de una excentricidad fictica tal que, sumada a la excentricidad de primer orden eo, tiene en cuenta de forma sencilla los efectos de segundo orden, conduciendo a un resultado suficientemente aproximado. Vease, a titulo meramente ilustrativo, la figura 43.5.2.
En este metodo simplificado, los efectos de la influencia pueden considerarse cubiertos por el valor de ea.
(la carga fi que agota un soporte de esbeltez 0 al actuar con excentricidad eo + ea).
Para piezas de seccion rectangular se puede utilizar la formula siguiente.
(formula Omitida)
44.1. Generalidades.
Para evitar una fisuracion excesiva, incompatible con el servicio que haya de prestar la estructura o con la durabilidad de la misma, las armaduras de traccion en las piezas lineales de hormigon armado deberan elegirse y disponerse de forma que se cumpla una cualquiera de las dos condiciones establecidas en 44.2 y 449o siguientes. En tales apartados se distinguen tres casos: Caso I: Elementos interores en ambiente normal.
Caso II: Elementos interiores en ambiente humedo o medianamente agresivo y elementos exteriores a la intemperie.
Caso III: Eelementos interiores o exteriores en ambiente muy agresivo, o que deban asegurar una estanquidad.
Comentarios.
El fenomeno de fisuracion depende de muchas variables aleatorias, algunas de ellas con fuerte dispersion. Las formulas recogidas en este articulo se han deducido de estudios experimentales realizados con piezas prismaticas, por lo que resulta dudosa su aplicacion a elementos de otro tipo.
En particular la comprobacion establecida en 44.3 suele resultar mas exigente de lo necesario cuando se aplica a elementos superficiales, como placas, muros, zapatas, etc.
44.2. Comprobacion relativa al diametro de las barras.
Se esta en buenas condiciones con respecto a la fisuracion cuando se cumple la condicion que corresponda de las que a continuacion se indican: A) con barras lisas: Caso I: (simbolo omitido) < 2,1 raiz cuadrada de fcd.
Caso II: (simbolo omitido) < 1,4 raiz cuadrada de fcd.
Caso III: (simbolo omitido) < 0,7 raiz cuadrada de fcd.
B) con barras corrugadas: (formulas omitidas)
Comentarios.
El valor del coeficiente (simbolo omitido) es variable con la calidad del acero, y la forma de la superficie de las barras y, en rigor, deberia establecerse para cada tipo particular de acero, a traves de los oportunos ensayos. A falta de estos, el apartado que se comenta establece el valor 1,6 como media aceptable para todas las barras corrugadas, cualquiera que sea su limite elastico y la forma de la superficie de las barras.
Cuando el Area de la armadura de traccion existente as es superior a la necesaria segun el calculo en agotamiento as nec se esta en mejores condiciones respecto a la fisuracion. Esta circunstancia puede tenerse en cuenta multiplicando el segundo miembro de las relaciones dadas en el articulado por el factor: (as Real / as nec).
Conviene señalar que tales relaciones responden a la formula general:
(formula Omitida)
44.3. Comprobacion relativa a la zona de traccion.
Se esta en buenas condiciones con respecto a la fisuracion cuando se cumple la condicion siguiente:
(formula Omitida)
En esta formula (simbolos omitidos) tienen los mismos significados que en el apartado anterior. Ademas: Acr = Area, en cm, de la zona de la seccion que es cobaricentrica con la armadura de traccion (vease fig. 44.3).
As = ara total, en cm, de la armadura de traccion.
K = coeficiente de valor 225.000, 150.000 o 75.000, segun se trate del primero, segundo o tercer caso de los mencionados en 44.1, respectivamente.
En caso de piezas sometidas a traccion simple o compuesta, el Area acr debe tomarse igual a Area total ac de la seccion de la pieza.
Comentarios.
Cuando el ara de la armadura de traccion existente as Real es superior a la necesaria segun el calculo en agotamiento as nec se esta en mejores condiciones respecto a la fisuracion, formula dada, el valor fyd por el producto fyd. As nec / as Real.
En los casos corrientes de piezas lineales sometidas a flexion simple, armadas con barras corrugadas, la limitacion correspondiente a las anchuras maximas de las fisuras puede comprobarse por otros metodos mediante la expresion: (formula Omitida)
En el caso de piezas sometidas a traccion simple o compuesta, puede emplearse la misma formula anterior, sustituyendo (simbolo omitido) por la cuantia geometrica referida a la seccion total del hormigon dividida por cuatro.
45.1. Generalidades.
La deformacion total producida en un elemento de hormigon es suma de diferentes deformaciones parciales, cuya clasificacion se establece en 26.9.
Cuando por razones funcionales, esteticas u otras sea necesario efectuar el calculo de deformaciones, se recurrira a las teorias clasicas de la resistencia de materiales y la elasticidad introduciendo en el calculo los valores caracteristicos ( no mayorados) de los materiales y de las cargas, ya que el estudio de las deformaciones debe realizarse para la pieza en as condiciones de servicio ( no en las de agotamiento).
Comentarios.
Para todo lo relatvo a deformaciones del hormigon, se recomienda consultar 26.7 a 26.11.
45.2. Calculo de flechas.
Las piezas de hormigon armado sometidas a flexion se proyectaran con la rigidez necesaria para evitar que la flecha resultante pueda afectar al servicio que tales piezas deban rendir. Para Comprobar este extremo se realizara el calculo de las flechas en la forma indicada en 45.1 y Tomando como Modulo de deformacion del hormigon los valores indicados en 26.7.
Comentarios.
El metodo general de calculo de flechas consiste en establecer la Ley de variacion de la curvatura de la pieza, Determinando depues la deformada por doble integracion. La expresion de la curvatura es en piezas a flexion:
(formula Omitida)
Y en piezas a compresion:
(formula Omitida)
Siendo (simbolos omitidos) las deformaciones (alargamiento y acortamiento, respectivamente) del acero y del hormigon, en valor absoluto. (simbolos omitidos) los acortamientos de las fibras extremas ( mas comprimida y menos comprimida, respectivamente) del hormigon, en valor absoluto, y d y h, el canto util y total de la pieza, respectivamente.
45.3. Limitaciones practicas relativas a las flechas.
No sera necesaria la comprobacion de la flecha en aquellos elementos cuyo canto util d cumpla simultaneamente las dos condiciones:
(formula Omitida)
Las formulas (1) y (2) pueden aplicarse al caso de vigas sometidas a cargas concentradas, sustituyendo la expresion g / g +q por el cociente de momentos flectores producidos por las cargas respectivas: Mg / mg + mq.
Comentarios.
Las formulas (1) y (2) limitan, respectivamente, las flechas admisibles a II/300 para la carga total maxima y a II/500 para la carga permanente. Otras limitaciones diferentes de flechas pueden comprobarse con expresiones analogas, deducidas de las dadas, que tengan en cuenta las limitaciones de flechas impuestas en cada caso particular.
Elementos estructurales.
46.1. Ambito de aplicacion.
Se consideraran elementos estructurales de hormigon en masa los contruidos con hormigon sin armaduras y los que tienen armaduras solo para reducir los efectos de la fisuracion, generalemtne en forma de mallas junto a los paramentos. Los muros o elementos semejantes de hormigon, cuya cuantia geometrica rebase la limitacion de la tabla 38.3, se consideraran de hormigon armado.
No es aplicable este cpitulo a aquellos elementos de hormigon en masa que tengan su normativa especifica.
Comentarios.
Ejemplos de elementos estructurales que pueden construirse de hormigon en masa son entre otros los siguientes: Muros de edificios en plantas de sotano o en otras plantas, generalemente con mallas de acero en embas caras, zapatas de cimentacion de muros de fabrica o de hormigon, zapatas y pilas de cimentacion de pilares de hormigon armado o de acero laminado, muros de contencion de tierras en casos de poca altura, etc.
Las presas de hormigon constituyen un ejemplo de estructuras excluidas de este capitulo por tener normativa especifica.
46.2. Hormigones utilizables.
Para elementos de hormigon en masa se podran utilizar los hormigoness definidos en 26.2.
Comentarios.
Los elementos de hormigon en masa, por razones constructivas, suelen ser de espesores mayores, a veces mucho mayores que los de hormigon armado, lo que en general hace entieconomico el empleo de hormigones con resistencia de proyecto superior a 200 kp/cm.
En elementos de gran espesor debe tenerse en cuenta el efecto del calor desprendido en el fraguado, lo que a veces hace aconsejable el empleo de cementos de bajo calor de hidratacion.
46.3. Resistencia de calculo del hormigon.
La resistencia de calculo del hormigon a compresion tendra el valor:
(formula Omitida)
Cuando se consideren tensiones de traccion, la resistencia de calculo del hormigon a traccion tendra el valor:
(formula Omitida)
Comentarios.
Los elementos de hormigon en masa presentan eb general rotura fragil. Esto se tiene en cuenta en el calculo Aplicando el coeficiente de correccion 1,2 a (simbolo omitido)
En general no se considera la resistencia a traccion del hormigon, sino que se admite una fisuracion virtual o Real, y se equilibra la solicitcion con fuerzas internas de comprension solamente. Asi habra de proceder necesariamente cuando haya riesgo de fisuras de retraccion normales a La Direccion de las tensiones, si el elemento no puede deformarse libremente por coartarlo las sustentaciones, como por ejemplo en huecos de paso en muros.
Hay casos, sin embargo, en que pueden admitirse tensiones de traccion. Por ejemplo, en la combinacion de solicitacion normal y esfuerzo cortante, frecuentemente en muros, se produce necesariamente una tension principal de traccion que hay que considerar. En otros casos, como el de un muro de cerramiento con coronacion libre bajo la accion del viento, pueden producirse tensiones de traccion en la flexion compuesta, que si no rebasan el limite establecido pueden aceptarse, aunque en general sea mas conveniente emplear hormigon armado.
46.4. Diagrama tension-deformacion del hormigon.
En el calculo en estados limites ultimos de elementos de hormigon en masa sometidos a compresion excentrica, se adoptara en general el diagrama rectangular de calculo tension-deformacion (definido en 26.6.b) con tension uniforme de valor -0,85 fdc (fig. 46.4.1) la deformacion unitaria de agotamiento (simbolo omitido) y la distancia unitaria (formula Omitida) de la fibra neutra al borde mas comprimido, en funcion de la altura unitaria de comprension (formula Omitida), se tomaran de valor:
(valores omitidos)).
En los casos en que se consideren tracciones, se adoptara el diagrama de calculo tension-deformacion (definido en 26.6.a) con la prolongacion recta en traccion, que se indica en la figura 46.4.2.
Comentarios.
El diagrma de calculo tension-deformacion de la figura 46.4.2 se utiliza en compresion con excentricidad grande, en cuyo caso las compresiones alcanzan solo el comienzo de la rama de compresion del diagrama, por lo que es licito emplear como simplificacion el diagrama rectilineo de comportamiento elastico.
46.5. Acciones de calculo.
Las acciones de calculo aplicables en los estados limites ultimos, y en los estados limites de servicio, se determinaran con los coeficientes de ponderacion yf que se establecen en el articulo 31. No se efectuara, sin embargo, la reduccion del 5 por 100 indicada en el cuadro 31.2. Las hipotesis de carga se realizaran como se establece en el articulo 32.
No parece conveniente autorizar la reduccion del 5 por 100 porque las hipotesis de calculo estan menos experimentadas que las del hormigon armado.
46.6. Calculo de secciones a compresion.
En una seccion de un elemento de hormigon en masa en la que actua solamente un esfuerzo normal de compresion, con valor de calculo nd (positivo), aplicado en un punto g, con excentricidad de componentes ex, ev, respecto a un sistema de ejes cobaricentricos (fig. 46.6.1.a), se considerara nd aplicado en el punto virtual g1 (e1x, e1y),que sera sera el que resulte mas desfavorable de los dos siguientes:
G1x (ex + exa, ey) o g1y (ex, ey + eya), y siendo:
(formula Omitida)
En donde hx y hy son las maximas dimensiones en dichas Direcciones.
La tension resultante od se calcula admitiendo distribucion de tensiones uniformes en una parte de la seccion, denominada seccion eficaz, de Area ae (fig. 46.6.1b), delimitada por una recta secante y cuyo baricentro coincide con el punto de aplicacion virtual g1 del esfuerzo normal y considerando inactiva el resto de la seccion.
La condicion de seguridad es: Nd V/ ae < = 0,85 fed.
Comentarios.
Cuando la seccion eficaz sea de dificil determinacion geometrica puede sustituirse por una seccion eficaz aproximada, comprendida En la Seccion total y cuyo baricentro coincida con el punto g1 (fig. 46.6.2). El error que se comete va siempre a favor de la seguridad, puesto que la seccion eficaz tiene Area maxima. Si se eleige convenientemente, el error cometido es pequeño.
(figura Omitida)
46.7. Calculo de secciones a compresion y esfuerzo cortante.
En una seccion de un elemento de hormigon en la masa en la que actua un esfuerzo oblicuo de comprension, con componentes en valor de calculo nd y vd (positivas) aplicado en el punto g, se determina el punto de aplicacion virtual g1 y el Area eficaz ae, como en 46.6. Las condiciones de seguridad son: Nd / ae < = 0,85 fcd vd / ae < = fct,d.
Comentarios.
En rigor las condiciones de seguridad deberian basarse en una curva intrinseca de resistencia del hormigon, pero no se dispone de experimentacion concluyente para establecerla.
Cuando dominan las comprensiones, lo que constituye el caso mas frecuente, las condiciones de seguridad establecidas se ajustan suficientemente a cualquuier curva intrinseca, y cuando las compresiones son menores estan del lado de la seguridad.
46.8. Consideracion de la esbeltez.
En un elemento de hormigon en masa sometido a compresion, con o sin esfuerzo cortante, los efectos de primer orden que produce nd se incrementan con efectos de segundo orden a causa de su esbeltez (46.8.3). Para tenerlos en cuenta se considerara nd Actuando en un punto g2 que resulta de desplazar g1 (46.6) una excentricidad ficiticia definida en 46.8.4.
Comentarios.
La deformacion transversal producida por la comprension excentrica o deformacion de primer orden se incrementa por la deformacion transversal de pandeo o de segundo orden.
46.8.1. Anchura virtual.
Como anchura virtual by de la seccion de un elemento se tomara by = 2c, siendo c la minima distancia del baricentro de la seccion (fig. 46.8.1) a una recta rasante a su perimetro.
Comentarios.
En un muro de seccion rectangular de anchura b, es by = b.
(figura Omitida)
46.8.2. Longitud de pandeo.
Como longitud de pandeo ic de un elemento se toma: Ic = bi, siendo I la altura del elemento entre base y coronacion, y b = bog el factor de esbeltez, con bo = 2 en elementos con coronacion sin arriostar. El factor g tiene en cuenta el efecto del arriostamiento por muros transversales, siendo:
(formula Omitida)
Comentarios.
En un muro arriostrado por muros transversales, cuando la separacion de estos es menor que cuatro veces la altura del muro, se reduce la deformacion transversal del pandeo, lo que se tiene en cuenta mediante el factor (simbolo omitido)
46.8.3. Esbeltez.
La esbeltez (simbolo omitido) de un elemento de hormigon en masa se determina por la expresion:
(formula Omitida)
46.8.4 excentricidad ficticia.
El efecto del pandeo de un elemento con esbeltez a se considerara equivalente a la adicion de una excentricidad ficticia ea en Direccion del eje y paralelo a la anchura virtual by de la seccion, de valor: (formula Omitida)
Comentarios.
La excentricidad ficticia calculada de este modo incluye la deformacion por fluencia en ambiente medio (tabla 26.9.1).
47.1. Tipos de forjados.
Se refiere este articulo a los forjados para pisos o cubiertas de edificacion de alguno de los tipos siguientes: A) forjados de viguetas, constituidos por viguetas prefabricadas de hormigon armado y entrevigado.
B) forjados de semiviguetas, constituidos por semiviguetas prefabricadas que se complementan con piezas resistentes o aligerantes y hormigonado in situ.
C) forjados nervados, constituidos por Losa de hormigon armado, con nervios en una Direccion sin o con piezas resistentes o ligerantes entre nervios. Se hormigonean totalmente in situ sobre encofrado continuo o discontinuo.
Comentarios.
Se entiende por vigueta un elemento prefabricado autorresistente, es decir, proyectado para resistir por si solo, en Direccion del vano del forjado, la totalidad de las cargas que reciba este.
Por semivigueta se entiende un elemento prefabricado semiresistente, es decir, proyectado para resistir en colaboracion con hormigon, que se vierte in situ, y, a veces, piezas resistentes, la totalidad de las cargas del forjado.
Las semiviguetas deben resistir las cargas de ejecucion del forjado, con toda su luz, o reduciendo esta mediante apuntalado que la divida en dos o mas partes, teniendo en cuenta en este caso las nuevas Condiciones de Trabajo.
La instruccion se refiere solo a las viguetas de hormigon armado, las semiviguetas pueden ser de hormigon armado, mixtas de hormigon y ceramica armado, o de acero.
47.2. Piezas de entrevigado para forjados.
Las piezas de entrvigado para forjados pueden ser solamente aligerantes o tambien resistentes.
A) piezas aligerantes.-pueden ser de ceramica, mortero de cemento fibra de madera aglomerada, plastico u otro material suficientemente rigido que no produzca daños al hormigon ni a las armaduras. Si se emplean con viguetas, semiviguetas o encofrado discontinuo de tablones, la resistencia en vano de las piezas sera igual o mayor que 100kp.
Se considera que no forman parte de la seccion resistente del forjado en las condiciones del 47.3.c.
Comentarios.
Las piezas aligerantes, empleadas en los forjados como entrevigado o como encofrado perdido, y las piezas resistentes, tienen que cumplir la condicion impuesta a su resistencia en vano, cuando se emplean con viguetas, semiviguetas o encofrado discontinuo, para soportar con suficiente seguridad las cargas que reciban durante la ejecucion del forjado.
La resistencia en vano se determina sobre seis o mas piezas enteras, despues de veinticuatro horas de inmersion en agua. La pieza se coloca con entrega de un centimetro sobre dos tablones paralelos y la carga se aplica en el centro del vano, hasta rotura sobre un tablon de cinco centimetros de anchura. Se obtiene el valor caracteristico de los resultados.
El material de las piezas resistentes debe tener ademas una resistencia suficiente para colaborar con el hormigon en la forma indicada en 4m.3.c.
La resistencia a compresion del material de las piezas se determina en Direccion paralela a los huecos sobre seis o mas probetas de pieza entera o parte de pieza representativa obtenida por corte con disco. La altura de la probeta sera igual o mayor que la menor de las dos dimensiones de la seccion transversal de la probeta. Las caras de presion se refrentaran adecuadamente, con pasta de azufre, por ejemplo. Se ensayaran despues de veinticuatro horas de inmersion en agua. La tension de rotura se referira a la seccion neta de la probeta y se obtendra el valor caracteristico de los resultados.
47.3. Condiciones para los forjados.
A) los forjados de semiviguetas o nervados tendran una Losa superior de hormigon, cuyo espesor ho (fig. 47.3), segun el tipo de piezas empleadas, cumplira en todo punto, las siguientes condiciones: Con piezas resistentes: No inferior a 2cm. Ni a a/8.
Con o sin piezas aligerantes: No inferior a 3cm. Ni a a/6.
Siendo a la distancia del punto considerado al eje de la pieza.
(figura Omitida)
B) en la Losa de hormigon, y en Direccion perpendicular a los nervios o semiviguetas, se colocara una armadura de reparto, constituida por barras de separacion no superior a 33 centimetros, cuya Area as en cm/m. Cumplira la condicion:
(formula Omitida)
Siendo: Ho = el espesor en centimetros de la Losa de hormigon en el centro de la pieza.
Fsd = la resistencia de calculo del acero de la armadura de reparto en kp/cm.
C) en el calculo de los forjados con piezas resistentes, pueden considerarse formando parte de la seccion de hormigon los tabiquillos de las piezas en contacto con el hormigon. Para tener en cuenta en el calculo otras partes de las piezas es preciso justificar expecialmente su colaboracion.
D) en el calculo de los forjados continuos puede considerarse redistribucion de momentos por plasticidad, que como maximo llege a igualar en valor absoluto los maximos momentos de vano con los momentos de apoyo.
E) en las viguetas, el estado limite de agotamiento por esfuerzo cortante se comprobara de acuerdo con lo establecido en 39.1.3.2.
F) los nervios o semiviguetas no precisan armadura transversal en toda la seccion en que se cumpla:
Vd < = vu2.
Siendo:
Vu2 el esfuerzo cortante de agotamiento para losas sin armadura transversal (vease 39.1.4.2.2 y en el caso de semivigueta siempre que la adherencia entre el hormigon in situ sea suficiente, lo que justificara mediante ensayos del forjado sin estribos.
En las zonas en las que no se cumpla la limitacion vd<=vu2 se dispondra armadura transversal de acuerdo con loestablecido en 39.1.4.2.2.
G) el valor maximo admisible de la flecha vertical, en forjados y vigas que no hayan de soportar tabiques ni muros, es de l/300, siendo l la luz del elemento considerado. Para la determinacion de esta flecha instantanea producida por la actuacion simultanea de la carga permanente y la sobrecarga de uso, ambas con sus valores caracteristicos.
En el caso de que se trate de forjados o vigas que hayan de soportar muros o tabiques se distinguen los tres casos siguientes: -si el elemento de fabrica ha sido construido con mortero de cemento, la flecha maxima admisible es l/500.
-si el elemento de fabrica ha sido construido con mortero de cal, la flecha maxima no podra ser superor a l/400.
-si el lemento de fabrica ha sido construido con mortero de yeso, la flecha maxima admisible es l/300.
En estos casos la flecha que se considera es la producida desde el momento en que se determine la construccion de muro o tabique.
Su valor se determina sumando a la flecha diferida producida por la totalidad de las cargas permanentes, la instantanea originada por la parte de carga permanente que se coloque despues (solados etc) y por la sobrecarga de uso.
H) cuando se empleen las piezas resistentes, en los nervios o semiviguetas, las distancias de las armaduras a los paramentos exteriores de las piezas, es decir, la distancia anterior, mas el espesor del tabiquillo, cumpliran las condiciones 13.3.
I) al menos el 85 por 100 del arido total sera de dimension no mayor que las tres siguientes dimensiones: 5/6 de la distancia libre orizontal entre armaduras.
1/3 de la anchura libre de los nervios.
1/2 del espesor minimo de la Losa superior.
Comentarios.
A) la Losa superior de hormigon de los forjados asegura la rigidez de estos en su plano necesario para la adecuada distribucion de los esfuerzos horizontales que recibe el edificio.
Las limitaciones de espesor de estas losas se imponen por razones de ejecucion y de resistencia transversal.
B) la armadura de reparto se dispone para resistir las tensiones debidas a la retraccion del hormigon y a las variaciones termicas, Evitando fisuraciones y contribuyendo a la rigidez del forjado en su plano.
El Area de armadura precisa, en funcion del tipo de acero y del espesor ho de la Losa de hormigon en el centro, es la siguiente.
(tabla Omitida)
C) los ensayos realizados sobre forjados con piezas resistentes que cumplen las condiciones del 47.2.b indican que los tabiquillos de las piezas directamente adheridas al hormigon siempre pueden considerarse eficaces a compresion y a esfuerzo cortante. En muchos de estos ensayos se comprueba que pueden considerarse tambien eficaces otras partes de las piezas resistentes, unidas a estos tabiquillos directamente adheridos al hormigon, generamente cuando tienen forma encasetonada, pero no es posible establecer una regla general para definirlas, y por ello, si se desea considerar en el calculo otras partes de las piezas, ademas de los tabiquillos directamente adheridos, se requiere en cada caso un estudio experimental.
D) los forjados de piso deben construirse solidariamente Unidos a sus lelementos sustentantes. Esto se consigue: -si son muros, mediante cadenas de apoyo de hormigon armado, en las que penetran las armaduras superiores e inferiores del forjado, disponiendo el suprados de este tres-cuatro centimetros por encima del ala superior de las vigas para pasar las armaduras de los apoyos y las de reparto, o si los forjados apoyan en el ala superior de las vigas, mediante conectores que se hormigonan en las cadenas de apoyo o mediante otros sistemas eficaces, no bastando la union confiada al rozamiento.
-si se trata de vigas de hormigon armado hay que incluir en estas las armaduras superiores e inferiores del forjado y las armaduras superiores e inferiores del forjado y las armaduras de reparto.
La solicitacion en cada seccion de un nervio (o semivigueta) del forjado suele calcularse Utilizando hipotesis simplificadas. En el extremo de un nervio la rigidez a torsion de a viga sustentante produce momento flector negativo, dificil de evaluar y variable segun la posicion del nervio. En general se recomienda no considerar este momento para calcular los momentos flectores positivos del veano, sino admitir la hipotesis de que el extremo tiene un apoyo simple, pudiendo asi despreciar el calculo de la viga los momentos torsores que se producen en esta. Tales momentos negativos, sin embargo, pueden existir, especialemte en los nervios cercanos a los pilares, y por ello debe calcularse todo nervio para resistir en su extremo un momento flector negativo no inferior a un cuarto del maximo positivo calculado para el vano.
Los forjados con nervios (o semiviguetas) sustentados en continuidad sobre tres o mas vigas se dispondran con los nervios en prolongacion y se considerara en el calculo la ccontinuidad de los tramos, admitiendo la hipotesis de apoyo simple tambien en las sustentaciones interiores, pudiendo calcular las solicitaciones por un metodo eleastico, o considerando redistribucion por plasticidad hasta igualar los valores absolutos de los momentos positivos de cada vano con los negativos de los apoyos anterores. Considerar momentos negativos de valor inferior da lugar a fisuracion excesiva.
F) la consideracion de la adherencia entre el hormigon de la semivigueta y el hormigon in situ requiere especial cuidado en aquellos forjados cuyas semiviguetas no precisan armadura transversal. En estos casos la adherencia entre ambos hormigones es muy sensible a la limpieza de la superficie de contacto y el buen funcionamieto del forjado depende entre otros factores de la extension y trazado de las juntas y de la altura a que queden situadas En la Seccion final resultante.
G) en general, en forjados ordinarios de edificacion con luces hasta seis metros y para unas condiciones medias no es preciso Comprobar la flecha prescrita en el articulado si la relacion canto/luz es no menor que.
(cuadro omitido)
Caso 1: Forjados que no han de soportar tabiques ni muros.
Cado 2: Forjados que han de soportar fabricas construidas con mortero de yeso.
Caso 3: Forjados que han de soportar fabricas construidas con cal.
Caso 4: Forjados que han de soportar fabricas construidas con cemento.
H) se permiten menores distancias de las armaduras a los paran mentos de las piezas resistentes que las exigidas en 13.3 por efecto protector de los tabiquillos de estas piezas.
Esto no es aplicable cuando se emplean piezas aligerantes, pues no existe garantia de este efecto protector.
I) las condiciones del tamadel arido son las del 7.2, excepto la relativa al espesor minimo de la Losa superior, cuya exigencia mas tolerante esta sancionada por la experiencia.
Las vigas sometidas a flexion se calcularan de acuerdo con los articulos 36 y 37, pudiendo utilizarse las formulas del anejo 7 a partir de los valores de calculo de las resistencias de los materiales (articulos 25 y 26) y de los valores mayorados de las cargas y demas acciones (articulo 30 y 31). Si la flexion es esviada, se recurrira al 36.5. Si la flexion esta combinada con esfuerzo cortante, se calculara la pieza frente a este ultimo esfuerzo con arreglo al 39.1 y con arreglo al 39.2 si existe, ademas, torsion.
Posteriormente se comprobaran las condiciones de adherencia de las armaduras (articulo 42), asi como las de fisuracion de la pieza (articulo 44). Si se preve que la pieza puede presentar deformaciones excesivas, se calculara el valor de estas (articulo 45). Se comprobara igualmente, cuando se estime necesario, la estabilidad lateral de la pieza con arreglo al 43.2.
Cuando se trate de vigas en t o de formas especiales se tendran presentes los articulos 50 y 51, asi como el articulo 59 cuando se trate de vigas de gran canto.
La disposicion de armaduras se ajustara a lo prescrito en los articulos 12, 13, 38,40 y 41.
Debera tenerse en cuenta, ademas lo indicado en 38.3 respecto a cuantias geometricas minimas de armaduras.
Comentarios.
El objeto del articulo que se comenta es serivir de recordatorio de las distintas comprobaciones que deben realizarse en el caso de vigas. Evidentemente, todos los articulos de la presente instruccion son aplicables, directa o indirectamente, a todos los tipos de piezas, pero se han destacado aqui los mas intimamente relacionados con los elementos que trabajan a flexion.
Se recuerda que, antes de iniciar los calculos, deberan realizarse las comprobaciones de 10.5 (valor minimo de la resistencia del hormigon) y 26.3 (resistemcia minima de la resistencia del hormigon en funcion de la del acero).
Los soportes se calcularan de acuerdo con los articulos 36, 37 y 38, pudiendo utilizarse las formulas del anejo 7, a partir de los valores de calculo de las resistencias de los materiales (articulos 25 y 26) y de los valores mayorados de las cargas y demas acciones (articulos 30 y 31). Cuando la esbeltez del soporte sea apreciable, se comprobaran las condiciones de pandeo (articulo 43). Si existe esfuerzo cortante, se calculara la pieza frente a dicho esfuerzo con arreglo al 39.1 y con arreglo al 39.2, si existe, ademas torsion.
Cuando alguna de las armaduras principales sea susceptible de trabajar en accion, se comprobaran la s condiciones de adherencia (articulo 42), asi como las de fisuracion de la pieza (articulo 44).
Los soportes que formen parte de porticos de edificacion ejecutados en obra deberan tener su dimension transversal minima, mayor o igual a 25 centimetros.
Si se trata de soportes compuestos, es decir, soportes de hormigon con perfiles metalicos como armadura, se recurrira al articulo 60.
La disposicion de armaduras se ajustara a lo prescrito en los articulos 12, 13, 38, 40 y 41.
Debera tenerse en cuanta, ademas, lo indicado en 38.3 respecto a cuantias geometricas minimas de armaduras.
Comentarios.
El objeto del articulo que se comenta es servir de recordatorio de las distintas comprobaciones que deben realizarse en el caso de soportes. Evidentemente, todos los articulos de la presente instruccion son aplicables, directa o indirectamente, a todos los tipos de piezas, pero se han destacado aqui los mas intimamente relacionados con los elementos que trabajan a compresion.
Se recuerda que, antes de iniciar los calculos, deberan realizarse las comprobaciones del 10.5 (valor minimo de la resistencia del hormigon) y 26.3 (resistencia minima del hormigon en fucion de la del acero), y se llama la atencion sobre la limitacion fyc,d > 4.200 kp/cm ( comentario al apartado 25.2), asi como sobre el ultimo parrafo del 26.5, especialmente aplicables al caso de soportes.
50.1. Anchura eficaz de la cabeza.
La anchura eficaz be de la cabeza de compresion de una viga en t, simplemnte apoyada, sometida a una carga uniformemente repartida, se tomara, en funcion de la anchura Real, de las tablas 50.1.a o 50.1.b adjuntas, segun se trate de vigas exentas o no, respectivamente.
Si sobre la viga actua una carga concentrada en una zona de amplitud "a" segun la luz, los valores dados por las tablas deberan multiplicarse por el factor k dado en el siguiente cuadro.
(cuadro omitido)
En todos los casos y afectos de determinar la anchura eficaz de la cabeza deberan tenerse en cuenta, ademas, las observaciones siguientes: 1. Los valores indicados en las tablas son validos tambien para repartos triangulares, parabolicos o sinuosidades de la carga, asi como ppara el caso de momento constante.
(tablas omitidas)
-
Las tablas son igualmente aplicables al caso de vigas continuas, considerando como valor de la luz I la distancia que resulte, para cada estado de carga, entre los puntos de momento nulo.
-
En las proximidades de un apoyo la anchura eficaz de la cabeza de compresion, a cada lado del nervio, be - bw / 2 no podra ser superior a la distancia entre el apoyo y la seccion considerada.
-
En el caso de piezas en t provistas de cartabones de anchura bc y altura hc (ver fig. 50.1) se sustituira la anchura Real bw del nervio por otra ficiticia b1 igual al menor de los dos valores siguentes: B1 = bw + 2bc.
B1 = bw + 2hc.
Comentarios.
En una seccion en I, se denomina anchura eficaz de la cabeza de compresion aquella que, suponiendo que las tensiones se reparten uniformemente en toda la seccion comprimida resultante al considerar dicha armadura, proporciona en el calculo un resultado igual al que se obtendra a partir de la seccion Real, con su estado Real de tensiones. Dicha anchura eficaz depende del tipo de viga (continua o simplemente apoyada), del modo de aplicacion de las cargas, de la relacion entre el espesor de las alas y el canto de la viga, de la existencia o no de cartabones, de la longitud de la viga entre puntos de momento nulo, de la anchura del nervio y, en fin de la distancia entre nervios si se trata de un forjado de vigas multiples.
Para los casos no considerados en el apartado que se comenta, puede suponerse en primera aproximacion que la anchura eficaz del ala, a cada lado del nervio, es igual al decimo de la distancia entre puntos de momento nulo, sin sobrepasar la anchura Real del ala.
Independientemente de la anchura eficaz que resulte, conviene respetar las limitaciones establecidas en 43.2 para prevenir el peligro de pandeo de la cabeza comprimida.
Respecto a la colocacion de armaduras, debe tenerse en cuenta el 51.2.
Se recuerda, por ultimo, que en las piezas en t exentas deben disponerse las armaduras necesarias para sopotar las flexiones del ala, trabajando como un voladizo, bajo la accion del peso propio y de las cargas que puedan actuar sobre ella.
50.2. Calculo a esfuerzo cortante.
En las secciones en t, ademas de la comprobacion ordinaria del nervio a esfuerzo cortante deberan comprobarse frente a dicho esfuerzo las uniones entre las alas y el nervio, para ello se tendra en cuenta lo indicado en 39.1.3.4.
51.1. Piezas de trazado curvo o poligonal.
En piezas curvas las armaduras longitudinales de trazado curvo trabajando a accion junto a paramentos concavos, o a compresion junto a paramentos convexos, iran envueltas por cercos o estribos normales a ellas (fig. 51.1.a) y capaces de soportar las componentes radiales que aquellas producen. Para ello deberan cumplirse las relaciones: Ast. Ftd > s / r. As. Fyd.
Ast. Ftd > s. / r' . A'ss. Fyc,d.
Siendo: Ast = seccion de un cerco o estribo.
Ftd = resistencia de calculo, en traccion, del acero de los cercos o estribos.
S = separacion entre cercos o estribos en la armadura de traccion.
S' = separacion entre cercos o estribos en la armadura de compresion.
R = radio de curvatura de las barras principales de traccion.
R' = radio de curvatura de las barras principales de compresion.
As = seccion total de la armadura de traccion.
A's = seccion total de la armadura de compresion.
Fyd = resistencia de calculo, en traccion, del acero de la armadura as.
Fyc, d = resistencia de calculo, en compresion, del acero de la armadura a's.
En los angulos de piezas poligonales o analogas y, en general, en los encuentros en angulo de dos piezas, se evitara colocar junto al paramento interior barras continuas de traccion dobladas segun el trazado poligonal de dicho paramento. Por el contrario, se procurara despiezar esas barras de forma que se consiga un trazado rectilineo, con anclajes en las zonas comprin.midas (fig. 51.1.b). De no adoptarse esta ultima solucion, se dispondran los oportunos cercos o estribos para contrarrestar la tendencia de la armadura continua de traccion a salirse de la pieza, en la zona de los codos, desgarrando el hormigon.
Analogas medidas deberan adoptarse para las barras continuas de compresion colocadas junto a paramentos exteriores.
Comentarios.
Debe entenderse como ast la seccion eficaz de un cerco o estribo, es decir, en el caso de un cerco o estribo simple la suma de las dos secciones correspondientes a las ramas.
Como indica la figura 51.1.b, en los encuentros de dos piezas es siempre recomendable ahcaflanar el angulo, disponiendo cartabones armados con barras paralelas al paramento del cartabon y que vayan a anclarse a las caras opuestas.
51.2. Piezas con secciones delgadas.
En las piezas de seccion en t, doblet, en cajon, etc., las barras de traccion o de compresion que se coloquen en las alas se distribuiran con separaciones no mayores que tres veces el espesor del ala correspondiente. Ademas se dispondran las oportunas armaduras transversales para asegurar la eficacia de las barras longitudinales situadas en las zonas de las alas que quedan fuera del espesor del alma.
Comentarios.
En las zonas de momento negativo de las piezas en t o analogas puede producirse una fuerte fisuracion de las alas por fuera del alma si esas alas no se arman convenientemente, de acuerdo con las indicaciones del apartado que se comenta.
51.3. Piezas de canto superior a sesenta centimetros.
En las vigas de canto superior a sesenta centimetros, pero inferior a la mitad de su luz, se dispondran armaduras junto a los paramentos laterales del nervio, constituidas por un sistema de barras horizontales formando malla con los cercos existentes. Es recomendable distanciar entre si tales barras 30 cm., como maximo, y emplear diametros no inferiores a 10 milimetros, si se trata de acero ordinario, y a 8 mm., si se trata de acero especial.
Comentarios.
En este tipo de piezas, el hormigon existente por encima de la aona de recubrimiento de la armadura principal se encuentra sometido a esfuerzos complejos cortantes y de traccion. Las tensiones oblicuas resultantes provocan una fisuracion que, de no existir armaduras repartidas junto a los paramentos (armaduras de piel) encargadas de repartirla, se concentraria en una figura Unica en el alma de anchura sensiblemente mayor a la maxima admisible.
Para vigas de canto superior a sesenta centimetros y no inferior a la mitad de su luz, cosultese el articulo 59.
52.1. Generalidades.
El calculo de solicitaciones en estructuras reticulares planas se realizara de acuerdo con lo prescrito en el segundo parrafo del 29.1.
En particular y unicamente a los efectos del calculo y dimensionamiento de armaduras de las vigas que constituyen los dinteles, se admite una redistribucion de momentos flectores de hasta un 15 por 100 del maximo momento flector negativo. Para que pueda efectuarse esta redistribucion, la profundidad de la fibra neutra de la seccion sobre el soporte sometida al momento redistribuido, obtenida en el calculo del estado limite ultimo, debera ser inferor a 0,45 d siendo d el canto util de la seccion.
En cuanto a la determinacion de la rigidez de las piezas, por un lado, y la del valor de la luz de calculo, por otro, se tendra en cuenta lo establecido en 29.2.
Podra prescindirse de las acciones reologicas y termicas cuando se dispongan juntas de dilatacion a distancias adecuadas.
Comentarios.
La redistribucion de momentos tiene en cuenta el comportamiento del hormigon mas alla de su fase elastica. El apartado que se comenta permite sustituir la curva teorica de momentos flectores por la que resulta de desplazar dicha curva verticalmente, de forma que el valor del maximo momento flector negativo quede disminuido en un 15 por 100 (ver fig. 52.1). No obstante, debe recordarse lo establecido en el primer parrafo del comentario al 29.1.
La condicion establecida en el articulado asegura a la seccion una conductibilidad suficiente para que pueda producirse el giro plastico necesario para que la redistribucion tenga lugar, Evitando de este modo las roturas localizadas que podrian producirse por fallo del hormigon comprimido.
Conviene advertir que la continuidad de una estructura depende esencialmente de la forma en que se realice su hormigonado y desencofrado. Si la secuencia de dichas operaciones no se ajusta escrupulosamente a un programa previo bien estudiado, el comportamiento Real de la estructura puede diferir bastante de las previsiones del calculo teorico, en especial bajo las cargas permanentes.
52.2. Calculo simplificado de solicitaciones.
Las simplificaciones que a continuacion se establecen son aplicables cuando se cumplen simultanemente las condiciones siguientes: A) la estructura esta sometida exclusivamente a la accion de cargas verticales uniformemente repartidas de igual valor por unidad de longitud.
B) la carga variable no es superior a la mitad de la carga permanente.
C) dentro de cada vano, las piezas son de seccion constante (no existen cartelas).
D) las luces de dos vanos adyacentes cualesquiera no difieren entre si en mas del 20 por 100 de la mayor.
En estas condiciones podran adoptarse como valores de los momentos flectores en las vigas los que se indican en la tabla 52.2 adjunta, y como valores de los esfuerzos cortantes en las secciones de las vigas sobre soportes 1,15 q. I / 2 sobre el primer soporte interior, q. I / 2 sobre los demas soportes.
Siendo: Q = valor de la carga maxima total, por unidad de longitud. Las formulas valen para cualquier tipo de carga mayorada o caracteristica.
I = luz de calculo del vano para determinar los momentos en los vanos y semisuma de las longitudes de los vanos adyacentes para el calculo de momentos negativos.
No es necesario considerar esfuerzos axiles en las vigas.
Los esfuerzos axiles se calcularan por superposicion de los esfuerzos cortantes actuantes a uno y otro lado del soporte considerado.
No es necesario considerar los esfuerzos cortantes en los soportes.
Comentarios.
Los metodos simplificados de calculo expuestos en el apartado que se comenta son generalmente aplicables a las estructuras de edificacion del tipo ordinario y analogas.
Cuando exista en la estructura una aproximada simetria geometrica y mecanica, es decir, tanto en dimensiones como en valor y distribucion de cargas no es necesario considerar las flexiones en los soportes interores.
53.1. Generalidades.
Se refiere este articulo a las placas rectangulares planas de espesor constante que aparecen sustentadas en dos bordes paralelos.
El calculo de estas placas sometidas a cargas uniformemente repartidas o a cargas concentradas podra realizarse, a falta de metodos mas precisos de acuerdo con los procedimientos simplificados que se indican en 53.2 a 53.4 siguientes. Si ambos tipos de cargas actuan simultanuamente, tanto la armadura principal de la placa como la armadura transversal se calcularan para la suma de los momentos correspondientes a cada uno de los dos casos de cargas, estudiados independientemente.
Debera tenerse en cuenta, ademas lo indicado en 38.3 respecto a cuantias geometricas minimas de armaduras.
Comentarios.
Las prescripciones de los apartados 53.2 a 53.4 del articulo que se comenta constituyen un procedimiento sencillo para el dimensionamiento de estas placas, cuya aplicacion resulta comoda en los casos ordinarios y conduce a resultados que quedan del lado de la seguridad. Dichas prescripciones, en general, han sido deducidas teniendo en cuenta el comportamiento elastico de los materiales. Para los calculos en regimen plastico y, en particular, cuando se desee aplicar la teoria de las lineas de rotura, habra que tener presente lo que a tal efecto se señala en 29.1.
53.2. Placas sustentadas en dos bordes paralelos sometidas a cargas uniformemente repartidas.
En el caso de cargas uniformemente repartidas, el calculo de la placa se realizara similandolo a: A) una viga, si la anchura IX de la placa es igual o menor que la mitad de su luz iy.
B) una placa rectangular sustentada en su contorno, supuestos los bordes libres como simplemente apoyados, si la anchura IX de la placa es mayor que la mitad de su luz, iy. En este caso, y a los efectos de aplicacion del articulo 54, se supondra siempre que la relacion IX/iy entre lados de la placa es superior a 2,5.
En el caso a), se dispondra ademas una armadura trnasversal calculada para absorver un momento igual al 20 por 100 del momento principal. En el caso b) del apartado que se comenta debe entenderse valida tan solo a efectos de determinacion de momentos.
53.3. Placas sustentadas en dos bordes paralelos sometidas a cargas concentradas.
En el caso de una carga concentrada y a los efectos del calculo en flexion, se considerara como elemento principal resistente en el constituido por una banda de placa (banda eficaz), cuya anchura be, denominada anchura eficaz, se determinara de acuerdo con 53.4. Dicha banda se calculara entonces como viga, con el mismo tipo de sustentacion que tenga la placa, suponiendo que la carga actua repartida en todo el ancho be (ver fig. 53.3). Deducida asi la armadura principal de la banda eficaz, se dispondra ademas una armadura transversal en la cara inferor de dicha banda, capaz de resistir un momento mty igual a.
(formulas omitidas)
Si la banda eficaz alcanza el borde libre de la placa, se colocara una armadura transversal superior, a lo largo de toda la luz del mismo, calculada para resistir un momento negativo de valor igual al 10 por 100 del momento longitudinal que se procudiria en el centro de la luz de la placa si la carga ectuase en dicha seccin central. Esta armadura se extendera sobre una longitud, medida desde el borde libre igual al lado menor de la placa, e ira aconpañada de una armadura longitudinal de igual cuantia.
En la cara inferior de las bandas adyacentes a la banda eficaz de la placa se dispondran armaduras principales y transversales, cuya cuantia, en general, no debe ser menor del tercio de las armaduras respectivas existentes en la banda eficaz.
Si el borde libre de una placa posee un nervio de rigidacion, para considerar su influencia en el comportamiento de la placa bajo una carga concentrada puede suponerse que el nervio equivale a una banda adicional de placa con la misma rigidez a flexion.
Comentarios.
El procedimiento de calculo del apartado que se comenta es valido tan solo en lo que se refiere a momentos flectores, pero no puede extenderse a los esfuerzos cortantes, los cuales requieren un estudio particular en cada caso.
Si la banda eficaz alcanza el borde libre de la placa y dicho borde es mayor que el sustentado, la parrilla de armaduras superiores resultara extendida a la totalidad de la placa, de acuerdo con el segundo parrafo del apartado que se comenta.
Las armaduras indicadas para las bandas adyacentes a la banda eficaz son apropiadas cuando la anchura de tales bandas no supera al cuarto de la luz de la placa: Pero si esta anchura rebasa el limite mencionado, las bandas adicionales mas alla del cuarto de la luz podran armarse mas debielmente, a criterio del proyectista.
Siempre que existan rigidaciones de borde resulta obligado colocar en esas zonas una armadura trnasversal.
53.4. Determinacion de la anchura eficaz.
La anchura eficaz, be es funcion de las siguientes variables (ver figura 53.4).
IX = longitud del borde sustntado.
Iy = longitud del borde libre.
B = diemension paralela al borde sustentado, de la zona de actuacion de la carga.
V = distancia del borde de la zona de actuacion de la carga al borde libre mas cercano de la placa.
K = coeficiente de empotramiento en los apoyos: K = 1, cuando existe articulacion en los dos apoyos.
K = 1/2, cuando existe empotramiento en los dos apoyos.
K = 2/3, en los casos intermedios.
El valor de be se determinara de acuerdo con lo que a continuacion se indica, teniendo en cuenta que debera ser siempre (formula Omitida):
Primer caso: La carga actua tambien en el centro de la luz libre de la placa (be = b1).
A) si la carga actua tambien en el centro del ancho de la placa, la anchura eficaz vale.
(formulas omitidas)
B) si la carga no actua en el centro del ancho de la placa se adoptara como anchura eficaz el menor de los dos valores siguientes: B.1) el que corresponda del caso a) anterior.
B.2) el que corresponda de los dos siguientes.
(formulas omitidas)
Segundo caso: La carga no actua en el centro de la luz libre de la placa (be = b2).
Se calcula la anchura eficaz b1 que corresponderia al caso anterior. La anchura eficaz vale entonces.
(formulas omitidas)
Comentarios.
En el segundo apartado que se comenta resulta aceptable determinar la anchura eficaz be por interpolacion parabolica entre los valores be = b1 (carga Actuando en el centro de la luz) y be = b (carga Actuando en el apoyo). Con este criterio ha sido deducida la expresion que aparece en el articulado.
54.1. Generalidades.
Se refiere este articulo a las placas rectangulares planas de espesor constante que aparecen sustentadas en sus cuatro bordes, cualquiera que sea la forma de sustentacion de cada uno de ellos simple apoyo, semiempotramiento o empotramiento perfecto.
Salvo expresa justificacion en contrario, el canto total de estas placas no sera inferior a 1/40 ni a 8 cm., siendo I la luz correspondiente al vano mas peque
En el caso particular en que la carga exterior sea uniformemente repartida y actue normalmente al plano de la placa, podran aplicarse las prescripciones de 54.2 a 54.4 a falta de estudios mas completos.
(tabla Omitida)
Comentarios.
El caso de placas rectangulares sustentadas en dos bordes paralelos se trata en el articulo 5.
Las prescripciones de 54.2 a 54.4 del articulo que se comenta constituyen un procedimiento sencillo para el dimensionamiento de placas rectangulares sustentadas en su contorno y sometidas a una carga uniforme, su aplicacion resulta comoda en los casos ordinarios y conduce a resultados que quedan del lado de la seguridad. Dichas prescripciones, en general, han sido deducidas teniendo en cuenta el comportamiento elastico de los materiales. Para los calculos en regimen plastico y, en particular, cuando se desee aplicar la teoria de las lineas de rotura, habra que tener presente lo que a tal efecto se señala en 29.1.
54.2. Calculo de momentos.
Los valores de los maximos momentos flectores positivos o negativos, por unidad de longitud, que se producen en el centro y en los apoyos de la placa, se tomaran de la tabla 54.2 adjunta, en la que aparecen los distintos casos posibles de placas con bordes simplemente apoyados o perfectamente empotrados.
Se tendran en cuenta ademas las prescripciones siguientes: A) en las placas semiempotradas en alguno de sus lados, se considerara un momento negativo sobre ese apoyo y un momento positivo sobre la central paralela a dicho apoyo, iguales entre si en valor absoluto e iguales ambos a la semisuma de los valores absolutos de los momentos que se indican en la tabla 54.2 para esas mismas secciones (de borde y central) en la hipotesis de empotramiento perfecto en el borde considerado.
B) en las placas cuya relacion de lados sea superior a 2,5 y cuyos lados menores esten simplemente apoyados, se considerara que en estos lados pueden aparecer unos momentos positivos o negativos, indistintamente, de magnitud igual a la tercera parte del valor del momento correspondiente a la seccion central perpendicular a dichos lados.
C) en todo borde simplemente apoyado y siempre que no se trate del caso b) anterior, se considerara que puede aparecer un momento negativo de valor igual al mayor de los que a continuacion se indican, tomados en valor absoluto: -la mitad del momento correspondiente a la seccion paralela al borde considerado.
-la tercera parte del momento correspondiente a la seccion central perpendicular al borde considerado.
Comentarios.
Cuando la relacion entre los dos lados mayor y menor de la placa esta comprendida entre 1 y 2,5, este elemento estructural se comporta en la practica como placa propiamente dicha, es decir, presentando flexiones de magnitudes mas o menos xomparables en las dos Direcciones perpendiculares. En cambio, cuando el valor de esa relacion es superior a 2,5, la forma de sustentacion de los lados menores influye muy poco en el compotamiento de la placa, la cual presenta ahora una flexion dominante en La Direccion de la menor luz, lo que equivale a decir que funciona como una placa sustentada en dos bordes paralelos.
Estas ideas se reflejan en los valores de los momentos indicados en la tabla 54.2.
La prescripcion del punto c) del apartado que se comenta cubre el riesgo de que se produzca un empotramiento parcial en los bordes simplemente apoyados en la placa.
54.3. Disposicion de armaduras.
Para absorver tanto los momentos positivos como los negativos, se dispondran las oportunas armaduras con arreglo a lo indicado en la figura 54.3.
Se tendran en cuenta, ademas, las prescripciones siguientes: A) en las placas con dos bordes adyacentes simplemente apoyados, la esquina por ellos formada debera ararse de modo adecuado para absorver los esfuerzos de torsion correspondientes. A tal efecto se suplementaran las armaduras deducidas para los momentos flectores principales, de manera que, en la esquina, una zona cuadrada de lado igual a la quinta parte del lado menor de la placa resulte uniformemente Armada con dos mallas ortogonales iguales, colocadas una en la cara superior y otra en la inferior, debiendo ser la cuantia de las barras de cada una de estas mallas, en cada Direccion, igual o superior al 75 por 100 de la armadura necesaria para sesistir el mayor de los momentos principales de la placa, deducidos de acuerdo con las prescripciones del 54.2 anterior.
B) cuando sea de aplicacion el punto b) del 54.2 anterior, las armaduras correspondientes se disponen a partir de cada lado menor simplemente apoyado, con una longitud igual a: -para las armaduras negativas, la quinta parte del lado menor de la placa.
-para las armaduras positivas, la mitad del lado menor de la placa.
Comentarios.
La longitud de las armaduras principales negativas viene especificada en la figura 54.3. En cuanto a las positivas, es conveniente que lleguen al borde de la placa, aunque pueden detenerse antes algunas, en la medida en que lo permita la Ley de momentos flectores correspondientes.
En este tipo de placas, las esquinas formadas por dos bordes adyacentes simplemente apoyados tienden a levantarse, con alabeo bajo la actuacion de la carga. Si la esquina esta anclada -lo que es recomendable para asegurar la continuidad del apoyo-, las tor siones que en ellas se producen pueden ser mas importantes que si no lo esta. En uno y otro caso, la armadura definida en el punto a) del apartado que se comenta resulta, en general, suficiente para absorver los esfuerzos engendrados y evitar la fisuracion.
54.4. Reacciones en los apoyos.
Los valores que deben considerarse para las reacciones verticales, a lo largo de los bordes de apoyo de la placa, son los siguientes (ver fig. 54.4).
A) sobre los lados menores de la placa se considerara una distribucion triangular, definidad por el valor maximo 1/2 q.iy, extendido en una zona de longitud igual a la diferencia entre los lados de la placa y simetricamente dispuesta respecto al centro del lado mayor considerado y el valor cero en los extremos (vertices de la placa).
En la expresion del valor maximo 1/2 q.iy citado, q es la carga total por unidad de superficie y iy el lado menor de la placa.
Comentarios.
La distribucion de reacciones establecida en el apartado que se comenta constituye una simplificacion, a efectos de calculo, que proporciona resultados suficiente,ente aproximados a los reales.
55.1. Campo de aplicacion.
Se refiere este articulo a las estructuras de una o varias planta, constituidas por placas macizas o laigeradas con nervios en dos Direcciones perpendiculares que no poseen, en general, vigas para transmitir las cargas a los apoyos y descansan directamente sobre soporte de hormigon armado con o sin capitel.
Comentarios.
Quedan comprendidas dentro de este articulo, por tanto, las placas macizas de canto constante o ligeramente variable y las aligeradas con cabeza de comprension de espesor constante o ligeramente variable y nervios en ambas Direcciones.
55.2 definiciones.
Capitel: Ensanchamiento del extremo superior de un soporte que sirve de union entre este la la placa. Puede no existir.
Abaco: Zona de una placa alrededor de un soporte o de su capitel, que se resalta o si se trata de placa aligerada se maciza sin o con resalto. En las placas macizas puede no existir, y si existe puede ir acompañado de capitel. En las placas aligeradas su existencia es preceptiva, pudiendo ir acompañado o no de capitel. (ver figura 55.2.a).
Recuadro: Zona rectangular de placa, limitada por las lineas que unen los centros de cuatro soportes contiguos. Para una Direccion dad, puede ser interior o exterior (ver fig. 55.2.b).
Recuadro interior: Aquel que en La Direccion considerada queda situado entre otros dos recuadros.
Reuadro exterior: Aquel que en La Direccion considerada no tiene recuadro contiguo a uno de los lados.
Luz: Distancia entre dos lineas paralelas y consecutiva de soportes: Tambien se llama a cada una de las dimensiones a y b del recuadro.
Banda: Cada una de las franjas ideales, paralelas a La Direccion del vano que se considera, en que se supone dividido un recuadro (o fila de recuadros) a los efectos de distribucion de esfuerzos (ver fig. 55.2.b). Se distinguen: Banda central: Salvo en el caso de excepcion indicado en el parrafo 2) del 55.4, esta banda comprende la mitad central del recuadro (o fila de recuadros).
Banda lateral: Salvo en el caso de excepcion indicado en el parrafo 2) del 54.4, esta banda es la situada lateralmente en el recuadro (o fila de recuadros), de anchura igual a un cuarto de luz del vano perpendicular a la banda.
Banda de soportes: La formada por dos bandas laterales contiguas, situadas a ambos lados de la linea que une los centros de una fila de soportes.
Banda exterior: Banda lateral de un recuadro exterior (o fila de recuadros), situada sobre la fila de soportes exteriores .
Portico virtual: Elemento ideal que se adopta para el calculo de la placa segun una Direccion dad. Esta constituido por una fila de soportes y dinteles de seccion igual a la de la zona de placa limitada lateralmente por los ejes mas separados de los recuadros adyacentes a la fila de soportes considerada. Es decir, que dicha zona comprende una banda de soportes y dos semibandas centrales, una a cada lado (ver fig. 55.2.b).
Comentarios.
El uso del termino "capitel" aplicado al caso de placa y soporte esta totalmente generalizado. Al adoptar dicho termino, resulta establecida una cierta analogia, en cuanto a nomenclatura, entre el actual soporte y la columna Clasica. Ello justifica la adopcion del termino "abaco" para designar la zona de placa regruesada alrededor del capitel como generalizacion del significado de "abaco", elemento que Corona el capitel en la arquitectura Clasica.
55.3. Disposiciones relativas a las dimensiones de los distintos elementos.
A) soporte: La menor dimension de la seccion transversal del soporte debera ser no menor de 25 centimetros.
B) si existen nervios, su anchura no sera inferior a siete centimetros ni a la cuarta parte de la altura del forjado, medida sin tener en cuenta la capa de compresion.
C) la capa de compresion no sera inferior a tres centimetros en los forjados aligerados con bloques aligerantes permanentes.
Si se utilizan moldes recuperables el espesor de la capa de compresion, ademas de la limitacion anterior, debera cumplir la de no ser inferior al decimo de la luz libre entre paramentos laterales de los nervios (fig. 55.3).
D) como relaciones canto/luz se utilizaran, como minimo las siguientes: -placas macizas sin abacos: 1/32.
-placas macizas, con abacos que cumplan las condiciones de 55.4.d: 1/35.
-placas aligeradas: 1/28.
Comentarios.
Las limitaciones prescritas en este apartado para las dimensiones de los distintos elementos son las que aconseja la experiencia actualmente existente sobre este tipo de placas. El cumplimiento de dichas prescripciones permite al proyectista utilizar el metodo simplificado de calculo que se incluye en 55.4.
55.4. Metodo de calculo basado en los porticos virtuales.
Para que sea de aplicacion este metodo, ademas de as disposiciones expresadas en 55.3, deberan cumplirse las siguientes: A) la malla definida en planta por los soportes sera sesiblemente ortogonal.
Se entiende por malla sensiblemente ortogonal aquella en la que ningun soporte se desvie mas del 10 por 100 de la luz normal al portico, respecto a la linea de ejes que lo define (fig. 55.4.a).
B) capitel: Los paramentos del capitel formaran con el eje del soporte un angulo no superior a 45 Grad. Si no se cumple esta condicion no se consideraran como capitel, desde el punto de vista resistente, las zonas perifericas que queden pir fuera del limite indicado (ver fig. 55.4.b).
(figuras omitidas)
Designado por a' y b' las dimensiones de la secion tranversal del capitel, en su union con la placa o el abaco, y por a1, a2, b1, b2 las luces de los recuadros que tienen comun el capitel correspondiente, deberan cumplirse las desigualdades: A' <= 0,3 a1. B' <= 0,3b1.
A' <= 0,3 a2. B' <= 0,3b2.
C) abaco: Su existencia es opcional en las placas macizas y obligatoria en las aligeradas. En estas sultimas la distancia del borde del abaco al eje del soporte debera ser no menor que 0,15 de la luz correspondiente del recuadro considerado.
D) placas macizas: El espesor de las placas, ademas de las limitaciones en 55.3.d, debera cumplir: -ser superior a 12 centimertros en el caso de placas sin abacos o si estos no cumplen las condiciones siguientes: 1) la longitud total del abaco en La Direccion de cada vano es igual o superior al tercio de la luz I de ese vano.
2) el resalto de abaco es igual o superior a la cuarta parte del espesor de la placa.
-ser superior a 10 centimetros en el caso de placas con abacos que cumplan las consiciones anteriores.
E) placas aligeradas: El espesor de las placas ademas de las limitaciones expresadas en el 55.3, debera cumplir: -ser superior a 15 centimetros.
La separacion entre ejes de nervios no sera superior a un metro debiendo ser el numero de nervios en cada recuadro, en cada Direccion, igual o mayor que seis.
De acuerdo con las definiciones de 55.2 esta placas pueden calcularse Estudiando en cada una de las dos Direcciones de la placa un portico virtual segun el 55.2. El portico que resulte en cada Direccion se calculara para la totalidad de la carga y bajo la hipotesis que resulte mas desfavorable.
En el calculo de los porticos virtuales, con el fin de tener en cuanta la relativa mayor rigidez de la placa, se afectara a la inercia de los pilares del factor 2/3.
En el calculo de la armadura necesaria para resistir los momentos negativos sobre los apoyos se tomara como espesor del abaco siguiente: -si el abaco no tiene resalto, el de la placa.
-si el abaco tiene resalto, el menor de los dos siguientes (fig. 55.4.c): -el espesor total del abaco.
-el espesor de la placa mas la cuarta parte de la distancia del borde del abaco al del soporte, o en su caso del capitel.
(figura Omitida)
Cuando la relacion entre la maxima longitud "a" en La Direccion del portico calculado y la maxima anchura "b" de la placa considerada sea menor o igual a 4/3, se obtendran los momentos para las bandas centrales, las bandas de soportes y las bandas exteriores, multiplicando los momentos obtenidos en dicho portico tanto para los apoyos como para los centros de vano por los correspondientes coeficientes de la tabla 55.4.a, para los distintos casos de recuadro interior o exterior.
Si la relacion entre la longitud "a" y la anchura "b" del recuadro considerado es susperor a 4/3, se tendra en cuenta lo siguiente: 1) cuando se calcula en La Direccion del lado mayor, los momentos resultantes se distribuiran entre las distintal bandas que constituyen el portico virtual, segun las proporciones indicadas en la tabla 55.4.b.
2) cuando se calcula en La Direccion del lado menor, el recuadro se considera dividido en dos bandas laterales, cas una de las cuales tiene anchura igual a la cuarta parte del lado menor, y una central de anchura igual a la diferencia entre el lado mayor y la mitad del menor (fig. 55.4.d). En el calculo, la distribucion de los momentos entre las bandas asi definidas que constituyen un portico virtuar se ejecutara segun las proporciones indicadas en la tabla 55.4.a anteriormente citada.
En cualquier caso, el calculo de los porticos virtuales podra realizarse segun el 52.2, siempre que se den las condiciones en el contempladas.
(figura Omitida)
Distribucion en tanto por ciento, de los momentos en apoyos y centro de los vanos entre las bandas de cada uno de los porticos.
(aplicable cuando la relacion entre la longitud "a" y la anchura "b" del recuadro es a/b <= 4/3 o cuando a/b > 4/3 se trata del caso 2) del apartado 55.4).
(cuadro omitido)
Caso a: Placa apoyada en el borde sobre soportes sin vigas o con vigas de canto igual al de la placa.
Caso b: Placa apoyada en el borde sobre el muro de hormigon armado o sobre soportes con vigas de canto igual o superior a tres veces el de la placa.
Tabla 55.4b.
Distribucion, en tanto por ciento, de los momentos en apoyos y centro de los vanos, entr las bandas de cada uno de los porticos (aplicable cuando siendo la relacion entre la longitud "a" y la anchura "b" del recuadro a/b > 4/3, se trara del caso 1) del apartado 55.4).
(cuadro omitido)
Caso a: Placa apoyada en el borde sobre soportes sin vigas o con vigas de canto igual al de la placa.
Caso b: Placa apoyada en el borde sobre muro de hormigon armado o sobre soportes con vigas de canto igual o superior a tres veces el de la placa.
Cuando en la union entre Losa y soporte actue el momento md, se supondra que se transmite al soporte por flexion una fraccion del mismo igual a (1-alfa) md (alfa y md con los significados de 55.5). Esta fraccion del momento md se considerara transmitida en un ancho efectivo del forjado limitado por dos lineas situadas a vez y media el espesor del forjado o abaco de las caras exteriores del soporte o capitel.
Para resistir la fraccion de momento (1-alfa) md se puede o bien concentrar en esta zona la armadura de la banda de soportes o bien colocar armadura adicional.
Comentarios.
Disposiciones relativas a las dimensiones de los distintos elementos. Las limitaciones prescritas en este apartado para las dimensiones de los distintos elementos son las que aconseja la experiencia actualmente existente sobre este tipo de estructuras. El cumplimiento de dichas prescripciones permite al proyectista utilizar el metodo simplificado de calculo que se incluye en 55.4.
En los casos ordinarios de placas rectangulares en las que para cada Direccion las dimensiones de todos los recuadros son iguales (ver fig. 55.1.b), los porticos, virtuales resultantes, segun X-X, seran identicos, asi como los resultantes segun y-y. Bastara tener resuelto el calculo completo de la placa.
En los casos en que no se cumpla se hara calculo elastico.
55.5. Comprobacion a punzonamiento.
Se comprobara a punzonamiento la seccion constituida por el conjunto de secciones verticales resistentes situadas alrededor del soporte y a una distancia igual a la mitad del canto util de la placa, contada a partir del borde del capitel, o del soporte si no existe capitel.
No sera necesario armadura de punzonamiento si se verifican las siguientes limitaciones.
(formula Omitida)
Con los siguientes significados (fig. 55.5).
Nd = reaccion del soporte menos la parte que carga en la zona de punzonamiento, en valores de calculo.
Ac = Area resistente de la seccion a Comprobar (igual perimetro por el canto util de la placa).
Alfa = fraccion del momento que se transmite desde la placa al soporte por excentricidad de cortante. (su valor se indica en la figura 55.5).
Md = en soportes interiores y en los bordes, en Direccion paralela al mismo, diferencia de momentos flectores de calculo a ambos lados de la seccion que define la fibra neutra c-c de la seccion a Comprobar.
En soportes de borde en Direccion normal al mismo y en los de esquina. Momento flector de calculo En la Seccion que define la fibra neutra c-c de la seccion a Comprobar.
D = canto util de la placa.
Jc = momento de inercia Combinado de la seccion a Comprobar.
Fcv = resistencia virtual de calculo del hormigon a esfuerzo cortante, segun se define en 39.13.2.2.
U. V = distancia de la fibra neutra de la seccion a Comprobar, c-c a los limites de la misma.
-en los casos en que la limitacion anterior no pueda cumplirse se dispondra una armadura de punzonamiento, formada por barras inclinadas o estribos, dispuesta segun 55.6, teniendo en cuenta que: -la resistencia total a punzonamiento no superara el valor 3fcv.ac.
-la contribucion del hormigon al punzonamiento no superara el valor fcv. Ac.
Se comprobara a cortante la seccion constituida por las secciones verticales resistentes situadas alrededor del abaco y concentricas con el, a una distancia del mismo igual a la mitad del canto util de la placa.
Esta comprobacion se realizara, segun lo indicado en el articulo 39, bien nervio a nervio, por metro lineal, u Obteniendo los esfuerzos cortantes del calculo de los porticos correspondientes.
Comentarios.
La experimentacion en que se basan las limitaciones que se indican en el articulado para la resistencia a punzonamiento se ha realizado para placas apoyadas en soportes cuadrados.
En el caso de soportes alargados, podra considerarse como perimetro eficaz el indicado en la figura 55.5.b. En el resto del perimetro se considerara una tension tangencial resistente igual a fcv.
Cuando existan en la placa agujeros situados a una distancia de la cara mas proxima del soporte igual o menor que 5d, podra tomarse como seccion resistente a punzonamiento la definida en el articulado, deduciendo la parte comprendida entre las lineas que unen el centro de gravedad del soporte y los extremos del agujero correspondiente (ver fig. 55.5.c).
En el caso de soportes interiores, el valor de jc vendra dado por la expresion: Jc = d (c1 + d)3 / 6 + (c1 + d) d3 / 6 + d (c2 + d) (c1 + d)2 / 2.
Cuando se utilice el metodo de calculo basado en los porticos virtuales, m se considerara como la diferencia de momentos flectores, ontenidos en la banda de soportes, a ambos lados de la seccion que defiene la fibra neutra c-c de la seccion a Comprobar.
Como primera aproximacion de tanteo puede suponerse que en los pilares de borde y esquina no sera ne cesaria armadura de punzonamiento si se verifica:
Nd / ac <= fcv.
55.6. Disposiciones constructivas.
A) placas macizas de canto constante.
La separacion entre armaduras principales no sera susperior a 25 cm., debiendo ser su diametro no superior a la decima parte del espesor de la placa.
Las armaduras superior e inferior correspondientes a la dirrecion menos solicitada, en cada recuadro, tendran una seccion de al menos veienticinco por ciento (25%) de las armaduras analogas de La Direccion principal.
En los bordes de las placas se dispondra, ademas de la armadura resultante del calculo de la placa, la correspondiente a las solicitaciones puntuales que eventualmente haya que considerar.
Las armaduras se distribuiran de la siguiente manera en cada Direccion: -en bandas centrales: Uniformemente.
-en bandas de soporte: -las correspondientes a momentos flectores positivos, uniformemente.
-las correspondientes a momentos flectores negativos, teneiendo en cuenta lo indicado en 55.4.
B) placas aligeradas: La distribucion de las armaduras entre los nervios y abacos de los recuadros se realizara conforme a lo señalado para las losas macizas, siendoles igualmente de aplicacion las limitaciones establecidas para el diametro maximo de las armaduras y cuantia en La Direccion menos solicitada.
No obstante lo establecido en el articulo 39, en los nervios de borde de las placas aligeradas se dispondran cercos con una separacion entre ellos no mayor de 0,5 d capaces de absorber las tensiones esfuerzos cortantes que se produzcan.
Siempre que ek hormigon no cumpla la condicion de seguridad al punzonamiento contenido en 55.5 sera necesaria la colocacion de armadura de punzonamiento constituida por cercos, verticales o inclinados, o barras dobladas. Los cercos se dispondran alrededor del soporte en una zona de anchura no menor de 1,5 d a una distancia del mismo menor de 0,5 d y con separacion entre ellos menor de 0,75 d. Las barras se dispondran en una o dos capas, debiendose colocar igual numero en cada Direccion, y capa, caonforme el esquema que se indica en la figura 55.6.a. Tanto para las placas macizas como para las aligeradas deben cumplirse las disposiciones de armaduras y longitudes minimas de anclaje que se indican en la figura 55.6.b.
Comentarios por razones de fisuracion, se recomienda que la separacion entre barras de la armadura principal no supere los 20 cm. En el caso de barras lisas, ni los 15 cm. En el caso de barras corrugadas.
Los tantos por cien to señalados en la figura 55.6.b para cada uno de los distintos tipos de armadura solo tienen un caracter indicativo del orden de magnitud correspondiente.
56.1. Generalidades.
Se llaman laminas aquellos elementos estructurales superficiales, de espesor pequeño en comparacion con sus otras dimensiones, que desde un punto de vista estatico se caracterizan por su comportamiento resistente tridimensional, el cual esta influido fundamentalmente por su forma geometrica, sus condiciones de borde y la naturaleza de la carga aplicada.
En general, las laminas se sustentan en alguno o en todos sus bordes sobre elementos de contorno a los que transmiten sus cargas. Estos elementos pueden ser vigas, arcos, placas, etc.
Otras veces se disponen en las laminas, nervios de borde o nervios interiores, cuya mision principal suele ser la rigidacion de la superficie laminar, con objeto de evitar que las deformaciones locales alcancen un valor excesivo.
Comentarios.
Las condiciones de borde influyen en el comportamiento resistente de las laminas, comportamiento que varia no solo con la forma de sustentacion, sino, especialente, con las condiciones tensionales y de deformacion de los elementos de borde.
Las estructuras laminares encuentran su mayor aplicacion en cubiertas, depositos, tuberias y construcciones analogas.
56.2. Principios de calculo.
Para la determinacion de esfuerzos y deformaciones, asi como para el estudio de la estabilidad de las laminas, se recurrira en general al calculo elastico, siendo de aplicacion todas las hipotesis generales de la elasticidad y las simplificaciones particulares, que, para el calculo clasico de las estructuras laminares, ha sancionado la experiencia. A tales efectos, se supondra el hormigon sin armar ni fisurar, es decir, perfectamente homogeneo e isotropo.
No se admitira el calculo plastico para la determinacion de esfuerzos, salvo que se justifique convenientemente su aplicacion al caso particular estudiado.
En el dimensionamiento de laminas, se establecera la hipotesis de que el hormigon solo resiste esfuerzos de compresion, debiendo los de traccion ser absorvidos totalemtne por el acero.
En particular, para el dimensionado de los elementos de borde podra considerarse que una zona contigua de la lamina forma parte del elemento, debiendo justificarse debidamente la amplitud adoptada para dicha zona. Las secciones resultantes de aplicar este criterio se dimendsionaran para la solicitacion total existente, es decir para la combinacion de esfuerzos resultantes En la Seccion perteneciente al elemento de borde, por una parte, y a la lamina, por otra.
Cuando puedan tener consecuencias perjudiciales en el comportamiento de la lamina, se consideraran las deformaciones elasticas y, en su caso, las debidas a la influencia, variacion de temperatura y retraccion del hormigon. Generalmente, en el estudio de la estabilidad de las laminas es necesario tener en cuenta las deformaciones mencionadas, asi como las eventuales variaciones de forma por inexactitudes durante la ejecucion. El coeficiente de seguridad al pandeo no sera, en ningun caso, menor de 4.
Si no se posee experiencia acerca del proyecto y ejecucion de laminas analogas al caso que se estudia, si el desarrollo teorico de calculo es propicio a la introduccion de errores, o si las hipotesis simplificadoras que necesariamente deben introducirse no estan suficientemente sancionadas por la practica, se recurrira al estudio esperimental en modelo reducido, recomendandose confiar la realizacion de dicho estudio experimental en modelo reducido, recomendandose que posean, la debida experiencia en este tipo de ensayos.
Comentarios.
Una vez determinadas las solicitaciones de acuerdo con el apartado que se comenta, el calculo de secciones puede realizarse con arreglo a las teorias de rotura (capitulo VII de esta instruccion).
Conviene recordar que en las laminas sometidas a soleamiento por una estructura entre tasdos e intrados pueden llegar a ser importantes, especialemtne si el paramento exterior no esta protegido frente a la radiacion solar. Efectos analogos pueden presentarse si la lamina ha de estar sometida a un caldeamiento artificial por una cara o paramento.
56.3. Disposiciones relativas al hormigon.
La resisitencia caracteristica del hormigon utilizado en la construccion de laminas estara comprendida entre 200 y 400 kcentimetro cuadrado.
Slavo justificacion en contrario, no se construiran laminas con espesores de hormigon menores de los siguientes: -laminas plegadas: 9cm.
-laminas de simple curvatura: M cm.
-laminas de doble curvatura: 5cm.
Admitiendose rebajar dichos limites en el caso de pequeñas unidades laminares prefabricadas, si bien se recomienda no emplear nunca espesores menores de 3 cm.
La terminacion del emcofrado, la ejecucion del hormigon, la puesta en obra del mismo y las operaciones de desencofrado se ajustaran a las mas estrictas normas de buena practica, debiendo evitarse todo movimiento accidental de la lamina encofrada durante la construccion.
Comentarios.
En general, el espesor de las laminas no viene determinado por necesidades de resistencia, sino por otras consideraciones: Condiciones de deformacion, seguridad al pandeo, recubrimientos de armaduras, garantia de buena ejecucion, etc.
Con tan peque espesores, cualquier error de ejecucion tiene una importancia relativa apreciable, por lo que es imprescindible extremar los cuidados. En particular debe estudiarse previamente en cada caso, el plan de hormigonado.
56.4. Disposiciones relativas a las armaduras.
Las disposiciones que a continuacion se incluyen tienen un caracter recomendativo: A) en aquellas zonas de la lamina en que sean determinantes los esfuerzos membrana, y salvo justificacin especial, el trazado de las armaduras no debera desviarse en mas de 10 dela Direccion de los esfuerzos pricipales de traccion.
B) las armaduras de la lamina se colocaran en posicion rigurosamente simetrica respecto a la superficie media de la misma.
C) la cuantia mecanica en cualquier seccion de la lamina cumplira la limitacion: Omega < 0,30 + 50 / fcd.
En la que fcd es la resistencia de calculo del hormigon a compresion, expresada en kp/cm.
D) si el espesor de la lamina es igual o superior a 7 cm se dispondran, proximas a los paramentos y en posicion simetrica respecto a la superficie media, dos mallas ordinarias formadas como minimo por alambres (simbolo omitido) 8 a 30 cm. Entre si o dos mallas electrosoldadas de alambres (simbolo omitido) 5 a 20 cm. Entre si. Si el espesor de la lamina es inferior a 7 cm., podran sustituirse las dos mallas mencionadas por una sola, colocada en la superficie media.
En uno y otro caso, estas mallas podran descontarse de las armaduras exigidas por el calculo.
E) la distancia entre armaduras principales no sera superior a:
-tres veces el espesor de la lamina si se dispones una malla en la superfice media.
-cinco veces el espesor de la lamina si se disponen mallas junto a los dos paramentos.
F) los recubrimientos de las armaduras cumpliran las condiciones generales exigidas en 13.3, admitiendose reducirlos para barras de (simbolo omitido) < 14 a los valores siguientes:
-en paramento exterior con superficie protegida: 1 cm.
-en paramento exterior con superfice no protegida: 1,5 cm.
-en paramento interior con ambiente seco: 1 cm.
Comentarios.
El incumplimiento de la disposicion a) del apartado que se comenta podria originar efectos locales cuya influencia habria que considerar en cada caso.
El resto de las recomendaciones de este apartado son fruto de la experiencia existente y conviene respetarlas siempre, salvo razones muy justificadas.
57.1. Tension de contacto localizada: La fuerza maxima de comprension que en estado limite ultimo puede actuar sobre una superficie restringida, figura 57.1, de Area ac1 situada concentrica y homoteticamente sobre otra Area ac, supuesta plana, puede ser calculada por la formula:
(formula Omitida)
Siempre y cuando el elemento sobre el que actue la carga no presente huecos internos y que su espesor h, sea: H > 2 ac / u, siendo u el perimetro de ac.
Si las dos superficies ac y ac1 no tienen el mismo centro de gravedad, se sustituira el contorno de ac por un contorno interior, homotetico de ac1 y limitando un Area a'c que tenga su centro de gravedad en el punto de aplicacion del esfuerzo n, Aplicando a las Areas ac1 y a'c las formulas Arriba indicadas.
57.2. Armaduras transversales.
Si no se realiza un calculo exacto de la distribucion de las tensiones transversales de traccion, debera disponerse la siguiente capacidad mecanica de armaduras, valida para el caso en que las Areas de la carga y del macizo pueden considerarse regulares y concentricas de dimensiones respectivas iguales a : Ac = a. B.
Ac1 = a1. B1.
La capacidad mecanica de las armaduras sera: Asa fyd = 0,3 nc ( a - a1 / a) en sentido paralelo a "a".
Asb fyd = 0,3 nd ( b - b1 / b) en sentido paralelo a "b".
Las armaduras asa y asb deberan distribuirse uniformemente en una distancia comprendida entre 0,1 a y a y 0,1 b y b, respectivamente.
Estas distancias se mediran perpendicularmente a la superficie ac.
Comentarios.
En la figura 57.2 aparece la distribucion de esfuerzos transversales paralelos al lado "a" (identica distribucion corresponderia a los esfuerzos transversales paralelos al lado "b").
Puede prescindirse de dichas armaduras transversales cuando la tension maxima de traccion claculada no sobrepase el valor: Fct.k / 2, siempre que el hormigonado se efectue sin discontinuidades y que los efectos de retraccion sean poco importantes.
58.1. Generalidades.
Las disposiciones dadas en 58.2 a 58.8 se aplican a elementos de cimentacion aislados y a elementos de cimentacion combinados, cuando estas sean aplicables.
En los elementos de cimentacion con soportes de seccion Circular o en forma de poligono regular con soporte cuyos ejes no coincidan con las Direcciones principales del elemento de cimentacion, la cara del soporte que se tomara paralela a la seccion de referencia sera el lado del cuadrado equivalente de igual Area, cuyos ejes coincidan con las Direcciones proncipales del elemento de cimentacion.
Comentarios.
Aunque las disposiciones de 58.2 a 58.8 se refiern a elementos de cimentacion aislados que sustentan una sola pila, Pilar o muro, la mayor parte de las disposiciones se pueden generalizar a las losas o a elementos de cimentacion combinados que sean soporte de varios pilares y/o muros.
58.2. Cargas y reacciones.
Los elementos de cimentacion se dimensionaran para resistir las cargas actuantes y las reacciones inducidas de forma que se cumplan las disposiciones de esta instruccion y mas concretamente las correspondientes al articulo 58. Para ello sera preciso que las solicitaciones actuantes sobre el elemento de cimentacion se transmitan integramente al terreno o a los pilotes en que se apoya.
Para el calculo de momentos flectores y esfuerzos cortantes, en el caso de encepados sobre pilotes, se puede suponer que la reaccion de un pilote esta concentrada en la interseccion de su linea baricentrica con el encepado.
La distribucion de la presion en el terreno o de las reacciones en los pilotes estara de acuerdo con las caracteristicas del terreno y de la estructura, y asimismo con los principios de la teoria y practica de la mecanica del suelo.
En el dimensionamiento de lso elementos de cimentacion, y a los efectos de comprobacion de que la carga unitaria sobre el terreno o las reacciones sobre los pilotes no superan los valores admisibles, se considerara como carga actuante la combinacion pesima de las solicitaciones transmitidas por el soporte mas el peso propio del elemento de cimentacion y el del terreno que descansa sobre el, todos ellos sin mayorar, es decir, con sus valores caracteristicos.
Por el contrario, a los efectos del calculo de solicitaciones Actuando sobre el elemento de cimentacion, se consideraran los valores ponderados de las solicitaciones debidas a las reacciones del terreno o de los pilotes, deducidas como se indica en el parrafo anterior, menos los valores ponderados de las solicitaciones debidas a las reacciones del terreno o de los pilotes, deducidas como se indica en el parrafo anterior, menos los valores ponderados de las solicitaciones debidas al peso propio del elemento de cimentacion y al del terreno que descansa sobre el.
Comentarios.
En la practica se admite generalmente el comportamiento elastico del terreno, lo que conduce a una distribucion lineal de tensiones en el terreno o de las reacciones en los pilotes, siempre que las caracteristicas del terreno y de la estructura permitan efectuar tal siplificacion como una primer aproximacion a la realidad. Sin embargo, se podran emplear, en los casos en que se requiera, distribuciones de presiones en el terreno o de reacciones en los pilotes mas complejas de acuerdo con la teoria y practica de la mecanica del suelo.
Los valores de la presion admisible del terreno o de la carga admisible de los pilotes vendran fijados por la teoria y practica de la mecanica del suelo. El valor de la presion de esquina del terreno o de la reaccion del pilote extremo, en el caso de cargas excentricas, incluyendo la accion del viento, sera inferior al valor admisible en punta. Analogamente, la reaccion maxima del terreno o de los pilotes, debida a la combinacion de todas las cargas posibles, incluyendo el viento y las diferentes normas y reglamentos cuando se consideran las acciones sismicas.
Para hallar la presion admisible del terreno o la carga admisible de los pilotes se consideran las acciones con su valor caracteristico, ya que se trata de un estado limite de servicio. Por el contrario, para el calculo de solicitaciones Actuando sobre el elemento de cimentacion, se condideraran las acciones con sus valores mayorados, ya que se trata de un estado limite ultimo.
En el caso de cargas excentricas, los valores ponderados de las solicitaciones que constituyen las distintas hipotesis de carga que se detallan en el articulo 32, condiucen a excentricidades y a reacciones distintas para cada una de dichas hipotesis.
En el caso de encepados sobre pilotes, se podra prescindir del peso propio del encepado para el calculo de las reacciones en los pilotes y para el calculo de las solicitaciones sobre el encepado, si se puede considerar que, de forma permanente, el encepado estara siempre en contacto con el terreno contra el que fue hormigonado.
58.3. Tipos de encepados y zapatas.
Los encepados y zapaas se clasifican en funcion de su vuelo "V" en La Direccion principal de mayor vuelo, en los tres tipos siguientes: -tipo I (figs. 58.3.a y 58.3.b). Incluye los casos en que el vuelo maximo en encepados esta comprendido entre los limites 0,3h y 1,5h. Y en zapatas entre los limites 0,5 h y 2 h.
58.4. Encepados y zapatas tipo I.
Este apartado se refiere al proyecto de zapatas y encepados del tipo I.
Comentarios.
Cuando el vuelo "V", en ambas Direcciones principales de la zapata o encepado, sea inferior a la mitad del canto total, se aplicara el 58.5.
Cuando el vuelo "V" supere, en alguna Direccion principal de la zapata o encepado, las limitaciones dadas en las figuras 58.3.a y 58.3.b, se aplicara el 58.6.
58.4.1. Calculo a flexion.
58.4.1.1. Seccion de referencia s1.
La seccion de referencia, que se considerara para el calculo a flexion, se define como a continuacion se indica: Es plana, perpendicular a la base de la zapata o encepado y tiene en cuenta la seccion total de la zapata o encepado. Es paralela a la cara del soporte o del muro y esta situada detras de dicha cara a una distancia igual a 0,5 a, siendo "a" la dimension del soporte o del muro medida ortogonalmente a la seccion que se considera. El canto util de esta seccion de referencia se tomara igual al canto util de la seccion paralela a la seccion s1 situada en la cara del soporte o del muro ( figura 58.4.1.1.a). Este canto util mo excedera de 1,5 veces el vuelo "V" de la zapata o del encepado, medido perpendicularmente a esta seccion, si ocurriese lo contrario, el canto util se tomara igual a 1,5 V.
En el caso de encepados sobre pilotes, el valor de "=" es la distancia desde el eje del pilote mas alejado a la cara del soporte o del muro paralela a la seccion s1 (fig. 58.4.1.1b).
En todo lo anterior se supone que el soporte o el muro son elementos de hormigon. Si no fuera si, la magnitud 0,15 a se sustituira por: -0,25 a, cuando se trate de muros de mamposteria.
-la mitad de la distancia entre la cara del soporte y el borde de la placa de acero, cuando se trate de soportes metalicos sobre placas de reparto de acero.
Comentarios.
La seccion de referencia asi definida tiene en cuenta que el momento flector puede aumentar considerablemente por detras de la seccion coincidente con la cara del soporte, en el caso de soportes delgados, cuando la seccion de referencia es normal a la mayor dimension del soporte (figura 58.4.1.1.c).
58.4.1.1.1. Calculo del momento flector.
El momento maximo que se considerara en el calculo de las zapatas y encepados tipo I es el que se produce En la Seccion de referencia s1 definida en el apartado anterior (fig. 58.4.1.1.1).
58.4.1.1.2. Determinacion de la armadura.
La armadura necesaria En la Seccion de referencia se hallara con un calculo hecho a flesion, simple de acuerdo con los principios generales de calculo de secciones sometidas a solicitaciones normales que se indican en el articulo 36.
El momento flector que debe resistir una seccion de referencia no sera menor que la quinta parte del momento que puede resistir la seccion de referencia ortogonal.
Comentarios.
Si la distribucion de tensiones en el terreno fuese una Ley triangular como la que se indica en la fir.gura 58.4.1.1., puede ocurrir que el valor absoluto del momento mayorado En la Seccion de referencia, debido al peso propio de la zapata y al del terreno que descansa sobre ella, sea superior al valor absoluto del momento debido a las reacciones correspondientes a los valores ponderados de las solicitaciones transmitidas por el soporte, mas el peso propio de la zapata y el del terreno que descansa sobre ella. Entonces sera preciso disponer una armadura superior que sea capaz de soportar la diferencia de los valores absolutos de los momentos antes mencionados.
58.4.1.1.3. Disposiciones de la armadura.
La armadura, calculada de acuerdo con los apartados anteriores se extendera en todos los casos, sin reduccion alguna de su seccion de un lado al otro de la zapata o encepado.
Comentarios.
En el caso de zapatas apoyadas sobre el terreno, un porcentaje de las compresiones transmitidas por el Pilar se distribuyen en el interior del macizo de la zapata por efecto arco a traves de bielas inclinadas (fig. 58.4.1.1.3). Por esta causa, la armadura no se escalonara y se extendera, sin reducir su seccion, de un extremo al otro de la zapata. Ademas, convendra doblarla en los extremos en angulo recto o soldarle barras transversales (caso de mallas electrosoldadas). No es conveniente dejar las barras rectas sin doblar, en el borde de la zapata.
En el caso de encepados sobre pilotes, se intuyen mucho mejor las bielas de compresion de compresion inclinadas que van desde el Pilar hacia los pilotes, trabajando entonces la armadura como un autentico tirante. Esto obliga a no escalonar la armadura dispuesta, que se extendera, sin reducir, su seccion, de un extremo al otro de la zapaa o encepado.
58.4.1.2. Zapatas apoyadas sobre el terreno.
Si la base de la zapata es cuadrada, la armadura se podra distribuir uniformemente y paralelamente a los lados de la base de la zapata.
En zapatas rectangulares, la armadura paralela al lado mayor de la base de la zapata de longitud a', se podra distribuir uniformemente en todo el ancho b' de la base de la zapata. La armadura paralela al lado menor b' se debera colocar de tal forma que una fraccion del Area total a igual a 2b' / a' + b' se coloque uniformemente distribuida en una banda central coaxial con el soporte, de anchura igual a b'. El resto de la armadura se repartira uniformemente en las dos bandas laterales resultantes (fig. 58.4.1.2.a).
El ancho de la banda b' no sera inferior a a + 2h, en donde: A = lado del soporte o del muro paralelo al lado mayor de la base de la zapata.
H = canto total de la zapata.
Si b' fuese menor que a+2h, se sustituira b' por a+2h.
Cuando el vuelo "V" de la zapata sea inferior al canto total h de la misma, la armadura inferior se prolongara hasta el borde de la zapata (fig. 58.4.1.2.b). La longitud de anclaje se contara a partir del punto en que termina la parte recta de las barras.
Cuando el vuelo V de la zapata sea superior al canto total h de la misma, la longitud de anclaje se contara desde una seccion situada a una distancia igual a un canto total h de la cara del soporte, conservandose hasta tal seccion la totalidad de la armadura inferior (fig. 58.4.1.2.c).
Comentarios.
En las zapatas solicitadas con cargas portantes apreciables se recomienda colocar, ademas, una armadura perimitral de traccion que zunche el perimetro de la base del tronco de cono o de piramide de las bielas de compresion (fig. 58.4.1.2.d).
58.4.1.3. Encepados sobre pilotes.
58.4.1.3.1. Encepados sobre dos pilotes.
La armadura inferior se colocara, sin reducir su seccion, en toda la longitud del encepado. Esta armadura se anclara por prolongacion hecha y/o en angulo recto, para una capacidad mecanica igual a 0,8 veces la capacidad mecanica de calculo a partir de planos verticales que sean paralelos a la seccion de referencia s1 que pasen por el eje de cada pilote (figura 58.4.1.3.1.a).
Comentarios.
En los encepados tipo 1 de dos pilotes se forman unas bielas de compresion inclinadas que van desde el soporte hasta los pilotes cuyas componentes horizontales han de absorverse mediante armaduras a modo de tirante (fig. 58.4.1.3.1.b).
(figura Omitida)
El anclaje que el articulado establece para la armadura es equivalente al anclaje de la armadura principal en vigas de gran canto simplemente apoyadas (ver 59.4.1). La reduccion en el anclaje se debe a que la armadura del tirante, encima de los pilotes, se encuentra conprimida en Direccion vertical. Analogamente a lo preceptuado para la viga de gran canto la armadura debe repartirse en una altura de la cabeza traccionada de 0,1 a 0,2 d.
58.4.1.3.2. Encepados sobre varios pilotes.
58.4.1.3.2.1. Armadura prncipal.
La armadura principal inferior se colocara en bandas o fajs sobre los pilotes. Esta armadura se dispondra de tal forma que se consiga un anclaje adecuado de la misma a partir de un plano vertical que pase por eje de cada pilote.
Cuando entre la armadura principal queden grandes Areas sin armar se dispondra, ademas, una armadura secundaria en reticula cuya capacidad mecanica en cada sentido no sera inferior a 1/4 de la capacidad mecanica de las bandas o fajas.
Comentarios.
Es determinante que la armadura principal se concente en bandas o fajas sobre los pilotes y no se distribuya uniformemente en toda el Area de la base del encepado, ya que las bielas espaciales de compresion que se forman van desde el soporte hacia los apoyos rigidos que le suponen los pilotes, y alli es donde han de ser desviadas por el tirante.
En encepados solicitados con cargas portentes apreciables, se recomienda disponer ademas una armadura perimetral de traccion que zunche el conjunto de las bielas espaciales de compresion que se forman, Evitando asi la fisuracion prematura de las caras laterales del encepado.
En la figura 58.4.1.3.2.1.a se dan varias disposiciones de la armadura inferior en el caso de encepados sobre pilotes en forma de poligono regular y que tengan un solo soporte.
Cuando la armadura no esta dispuesta ortogonalmente a la seccion de referencia, como en varios casos de la figura anterior, podra evaluarse su colaboracion para resistir momentos flectores de acuerdo con la teoria general de losas.
En la figura 58.4.1.3.2.1.b se esquematiza el caso de un encepado sobre pilotes en el que se apoya una pila. El tirante entre pilotes se dispondra, en este caso, transversalmente a la pila, mientras que en sentido longitudinal se puede armar el encepado mas la pila como viga de gran canto. En este caso se prestara atencion al esfuerzo restante que se produce en la union del encepado con la pila.
Con cargas portantes apreciables es conveniente disponer una armadura de suspension de la armadura principal, ya que esta armadura se ve sometida a un empuje hacia abajo. Si esta armadura se ve sometida a un empuje hacia abajo. Si esta armadura de suspension no se coloca,
Se pueden formar unas grietas, como lo demuestran ensayos recientes, que motivan la rotura prematura del encepado (gi. 58.4.1.3.2.1.c). Con los pilotes relativamente proximos (a < 3 (simbolo omitido))), esta armadura de suspension se debera colocar a mitad de distancia entre los pilotes y con los pilotes mas separados (a > 3 (simbolo omitido)), la armadura de suspension se distribuira en toda la zona comprendida entre los pilotes.
La armadura de suspension, en su totalidad se recomienda dimensionarla para una fuerza no inferior al valor n / 1,5 n con n >= 3, siendo:
N = reaccion del soporte, pila o Pilar.
N = numero de pilotes.
En la figura 58.4.3.2.1.d se ve la disposicion de la armadura se suspnsion en un encepado con pilotes relativamente separados (a > 3 (simbolo omitido)).
58.4.1.3.2.2. Armadura secundaria.
En principio no se requiere disponer una armadura secundaria horizontal y vertical, excepto en el caso de los encepados sobre los pilotes.
En los encepados sobre dos pilotes de la armadura secundaria consistira en: -una armadura longirudinal dispuesta en la cara superior del encepado y extendida, sin escalonar, en toda la longitud del mismo.
Su capacidad mecanica no sera inferior a 1/10 de la capacidad mecanica de la armadura inferior.
-una armadura horizontal y vertical dispuesta en reticula en las caras laterales. La armadura vertical consistira en cercos cerrados que aten a la armadura longitudinal superior e inferior. La armadura horizontal consistira en cercor cerrados que aten a la armadura vertical antes decrita (fig. 58.4.1.3.2.2.a).
El Area en centimetros cuadrados de una barra de esta reticula viene dada por la expresion: A = 0,0025 b't para el caso de barras lisas.
A = 0,0020 b't para el caso de barras corrugadas.
En estas expresiones b' es el ancho del encepado en centimetros y t es la separacion ente las barras de la reticula en centimetros, medida tanto en Direccion horizontal como en vertical. Si b' fuese mayor que la mitad del canto total h, se sustituira b' por h/2 en las expresiones anteriores.
Con una concentracion elevada de la armadura es conveniente aproximar mas, en la zona de anclaje de la armadura principal, los cercos verticales que se describen en este apartado, a fin de garantizar el zunchado de la armadura principal en la zona de anclaje (fig. 58.4.1.3.2.2.b).
Comentarios.
La armadura que se detalla en el articulado esta pensada para absorber las posibles torsiones que se pueden producir en el encepado por un desplazamieno accidental de los pilotes con respecto a su posicion teorica. Estas posibles torsiones se pueden soportar, parcial o totalmente, con vigas riostras, que se proyectaran como se estipula en 58.4.1.3.3, pudiendo entonces disminuirse la armadura secundaria descrita en el articulado.
58.4.1.3.3. Vigas riostras.
Es necesario arriostrar los encepados sobre dos pilotes, con vigas de hormigon armado, en Direccion ortoganal a la linea que une los baricentros de ambos pilotes.
Si se proyectase algun encepado de un solo pilote, se precisara arriostrarlo, al menos, en dos Direcciones sensiblemente ortogonales.
Comentarios.
Analogamente a lo mencionado en el comentario de 58.4.1.3.2.2, estas vigas riostras estan pensadas para absorver las solicitaciones originadas por las excentricidades accidentales de los pilotes con respecto a su soporte.
En zonas sismicas importantes se debera realizar un estudio especial de los arriostramientos de todos los encepados.
58.4.2. Adherencia de las armaduras en zapatas apoyadas sobre el terreno.
Para garantizar una adherencia suficiente entre la armadura y el hormigon circundante se habra de Verificar de forma analoga a lo descrito en 42.1, que:
(formula Omitida)
En este tipo de zapatas no se deben emplear barras lisas.
Comentarios.
El valor relativamente bajo de la resistencia de calculo para la adherencia dado en el articulado se ha tomado a partir de ensayos en zapatas cuadradas, y se pueden justificar por la concentracion de cargas que se producen en el centro de las zapatas cuadradas, mientras que el valor de vd se suele determinar suponiendo una distribucion uniforme de la reaccion del terreno en toda la zapata.
58.4.3. Calculo a cortante.
58.4.3.1 seccion de referencia s2.
58.4.3.1.1. Caso general.
La seccion de referencia que se considerara para el calculo cortante se define como a continuacion se indica: Es plana, perpendicular a la base de la zapata o encepado y paralela a la cara del soporte o del muro. Esta situada en el exterior del soporte o del muro a una distancia de la cara del mismo de medio canto util d de la Losa o encepado, medido este ultimo en la cara exterior del soporte. Cuando se trate de soportes metalicos apoyados en placas de reparto de acero, la seccion de referencia se situara a partir del punto medio entre la cara de la columna y el borde de la placa de acero, la seccion de referencia se situara a partir del punto medio entre la cara de la columna y el borde de la placa de acero. Se exceptuan los casos de 58.4.3.1.2 y 58.4.3.1.3.
La anchura de dicha seccion viene dada por:
(formula Omitida)
Donde: B= dimension del soporte o del muro, medida paralelamente a la seccion de referencia s2.
D = canto util de la zapata o encepado, medido en la cara exterior del soporte o del muro.
B' = anchura maxima de la zapata o el encepado, medido En la Seccion de referencia s2.
El canto util d2 de la seccion de referencia s2 es el canto util que tiene la zapata o el encepado En la Seccion que se considera este canto util no excedera de 1,5 veces el vuelo v1 de la zapata o el encepado, medido a partir de la seccion de referencia s2. En caso contrario, el canto util de2 se tomara igual a 1,5 v1 (fig. 58.4.3.1.1.a).
En el caso de encepados sobre pilotes, el vuelo v1 es la dstancia existente entre la seccion de referencia s2 y el eje del pilote mas proximo al borde del encepado (fig. 58.4.3.1.1.b).
Comentarios.
Si la base de la zapata y la seccion recta del soporte son cuadrados o circulares y concentricos, si ademas se trata de un caso de carga centrada, las caracteristicas de la seccion de referencia s2 son tales que llevan practicamente a las mismas disposiciones que un calculo a punzonamiento. Ahora bien, cuando se trata de una zapata alargada sometida a una reaccion del terreno no uniforme, no es representativo admitir el valor medio del esfuerzo cortante a lo largo de toda la superficie de punzonamiento y ha de considerarse En la Seccion de referencia s2 tal y como se define en el articulado.
58.4.3.1.2. Caso de zapatas alargadas.
Se considera que una zapata es alargads cuando el vuelo V, medido a partir de la cara del soporte, es superior a vez y media el ancho de la zapata, medido este ultimo en Direccion perpendicular al vuelo (fig. 58.4.3.1.2).
En este caso la zapata se debe calcular a cortante de acuerdo con lo establecido en el articulo 39.
Comentarios.
Las zapatas alargadas que cumplan las limitaciones dadas en el articulado, se pueden considerar a efectos de calculo como vigas anchas.
Se recuerda que estas zapatas tambien habran de cumplir las limitaciones geometricas generalesdefinidas en 58.3.
58.4.3.1.3. Caso de encepados sobre pilotes proximos al soporte.
Este apartado trata de los encepados sobre polotes en los que uno o mas pilotes esta situado totalmente o parcialemtne a una distancia de la cara del soporte inferior a medio canto util d de dicho encepado (fig. 58.4.3.1.3).
En este caso la seccion de referencia s2, relativa al calculo a cortante, se situara en la misma cara del soporte.
58.4.3.2. Calculo del esfuerzo cortante.
El cortante maximo que se considera en el calculo de zapatas y encepados tipo I, es el que se produce En la Seccion de referencia s2, definida anteriormente.
Para calcular el cortante exterior En la Seccion de referencia s2 en el caso encepados sobre pilotes, se admite que todo pilote cuyo centro este situado a una distancia igual o superior a la mitad de su diametro de la accion de referencia s2 y hacia el borde del encepado produce En la Seccion de referencia s2 un cortante igual a la reaccion total del pilote. Por el contrario, todo pilote cuyo centro este situado a una distancia igual o superior a la mitad de su diametro de la seccion de referencia s2. Para posiciones intermedias del centro del pilote, la fraccion de la reaccion del pilote que se admite que produce cortante En la Seccion de referencia s2 se calculara a partir de una interpolacion lineal entre los dos valores siguientes la reaccion total para los pilotes situados a medio diametro hacia afuera de la seccion de referencia s2 y ningun cortante para los pilotes situados a medio diametro hacia adentro de la seccion de referencia s2.
En el caso de una Losa o de un encepado en el que apoya un muro, el esfuerzo cortante se calculara por unidad de longitud.
58.4.3.3. Valor de calculo del cortante.
58.4.3.3.1. Zapatas apoyadas sobre el terreno.
El valor de calculo del esfuerzo cortante vd2, En la Seccion de referencia s2 habra de cumplir la limitacion siguiente:vd2 <= 2b2d2fcv.
En donde: Vd2 = esfuerzo cortante mayorado En la Seccion de referencia s2.
Fcv = resistencia virtual de calculo del hormigon a esfuerzo cortante (vease 39.1).
B2 y d2 = dimensiones de la seccion de referencia s2 definida en 58.4.3.1.
En la expresion anterior, las unidades a emplear seran kp y cm.
58.4.3.3.2. Encepados sobre pilotes.
El valor de calculo del esfuerzo cortante vd2, En la Seccion de referencia s2 habra de cumplir la limitacion siguiente:vd2 <= 3. B2. D2 (1 - V / 5.d ). Fcv.
En donde: Vd2 = esfuerzo cortante mayorado En la Seccion de teferencia s2.
Fcv = resistencia virtual de calculo del hormigon a esfuerzo cortante.
B2 y d2 = dimensiones de la seccion de referencia s2 definida en 58.4.3.1.
D = canto util del encepado medido en la cara exterior del soporte o del muro, tal y como se definio en 58.4.3.1.1.
V = maximo vuelo del encepado, definido como la distancia existente entre la seccion de referencia s2 y el eje del pilote mas proximo al borde del encepado (figura 58.4.3.3.2).
En la expresion anterior, las unidades a emplear seran kp y cm.
58.4.3.3.3. Resistencia local a cortante.
Se debera Comprobar la resistencia local a cortante en aquellas secciones del encepado en las que la intensidad o la localizacion de las reacciones y las dimensiones geometricas de la seccion puedan producir estados mas desfavorables que los definidos En la Seccion de referencia. En el caso de los pilotes de esquina en los encepados de varios pilotes, la seccion en la que se comprobara el cortante estara situada a una distancia de la cara del pilote igual a la mitad del canto util d1 del encepado, medido este ultimo en la cara de dicho pilote (fig. 58.4.3.3.3). La anchura de esta seccion vendra dada por: B'2 = (simbolo omitido) + d1.
En donde: (simbolo omitido) es el diametro del pilote en el caso de pilotes de seccion Circular o el diametro del pilote Circular de igual Area en el caso de pilotes de seccion de forma cualquiera.
D1 es el canto util del emcepado medido en la cara del pilote.
El canto util d2 de la seccion de comprobacion es el canto util que tiene el encepado En la Seccion que se considera.
El esfuerzo cortante de calculo vd En la Seccion de comprobacion asi definida habra de cumplir la limitacion siguiente:vd <= 1,70 b2 d.2 fcv.
En esta expresion, las unidades a emplear seran kp y cm.
Este apartado no es de aplicacion en el caso de los encepados sobre dos pilotes.
5,.5. Encepados y zapatas tipo II.
Este apartado se refiere al proyecto de zapatas y encepados, cuyo vuelo y medido desde la cara del Pilar en ambas Direcciones principales, es inferior a la mitad de su canto total.
Estas zapatas y encepados se diseñaran de acuerdo con el articulo 61.
58.6. Encepados y zapatas de tipo III.
Este apartado se refiere al proyecto de zapatas y encepados cuyo vuelo V, medido desde la cara del Pilar, supera, en alguna Direccion principal, las limitaciones del 58.3.
58.6.1. Calculo a flexion.
La determinacion de la seccion de referencia, el calculo del momento flector y la determinacion de la armadura se hara de igual forma a lo establecido en 58.4.1.1, 58.4.1.3.
En lo referente a disposicion de armaduras, se tendra en cuenta lo siguiente: En zapatas y encepados tipo III, corridos y armados en una sola Direccion, y en elementos de cimentacion, cuadrados y armados en una sola Direccion, y en elementos de cimentacion, cuadrados y armados en dos Direcciones, la armadura se podra distribuir uniformemente en todo el ancho de la Losa.
En elementos de cimentacion rectangulares, armados en dos Direcciones, la armadura paralela al lado mayor de la Losa de longitud a' se podra distribuir uniformemente en todo el ancho b' de la base de la Losa' la armadura paralela al lado menor b. Se debera colocar de tal forma que una fraccion del Area total as igual a 2 b' / a' + b' se coloque uniformemente distribuida en una banda central, coaxial con el soporte, de anchura igual a b' el resto de la armadura se repartira uniformemente en las dos bandas laterales resultantes.
Este ancho de la banda b' no sera inferior a a + 2 h, en donde: A es el lado del soporte o del muro paralelo al lado mayor de la base de la Losa.
H es el canto total de la Losa.
Si b' fuese menor que a + 2 h, se sustituira b' por a + 2h (fig. 58.6.1).
Comentarios.
Se puede simplificar la colocacion de la armadura paralela al lado menor b' de la Losa, distribuyendola uniformemente a todo el ancho a' de la Losa, si se emplea un Area mayor a la requerida por el calculo asfic, que viene dada por la expresion siguiente: Asfic = 2 asa' / a' + b'.
Con (formula Omitida), como se establece en el articulado.
58.6.2. Calculo a cortante.
La resistencia a cortante, en las zapatas y encepados tipo III en la proximidad de cargas o reacciones concentradas, como son los soportes y los pilotes, se comprobara como elemento lineal a punzonamiento.
Comenarios.
Esta instruccion difrerncia el comportamiento frente a cortante entre una Losa de cimentacion larga y estrecha que actua esencialmente como una viga y una Losa de cimentacion trabajando a flexion en en dos Direcciones, en la que el fallo puede sobrevenir por punzonamiento a lo largo de la superficie de un tronco de cono o de piramide alrededor de una carga concentrada o de una reaccion.
58.6.2.1. Calculo como elemento lineal.
En este caso la zapata o encepado se debe calcular a cortante de acuerdo con lo establecido en el articuo 39.
La seccion de referencia s2 que se considerara para el calculo a cortante, se situara a una distancia igual al canto util contada a partir del punto medio entre la cara del soporte y el borde de la placa de acero. Esta seccion de referencia es plana, perpendicular a la base de la zapata o encepado y tiene en cuenta la seccion total de dicho elemento de cimentacion.
Comentarios.
En este caso, se considera a la zapata o al encepado como una viga ancha convencional con una fisura potencial inclinada que se extiende en un plano a todo el ancho de la Losa.
58.6.2.2. Calculo a punzonamiento.
Se comprobara el punzonamiento En la Seccion de referencia s2 que se define a continuacion.
Esta seccion sera perpendicular a la base de la zapata o encepado y estara formada por el conjunto de secciones verticales resistentes situadas alrededor del soporte, pila o pilote y concentricas con el a una distancia igual a la mitad del canto util de la placa.
En la Seccion de referencia asi definida, la resistencia virtual de calculo del hormigon a esfuerzo cortante que se considerara es el valor 2 fcv. Si superase este valor sera preciso disponer armadura de punzonamiento. Aunque se disponga esta armadura de punzonamiento. Aunque se disponga esta armadura, el valor de la resistencia virtual de calculo del hormigon a esfuerzo cortante no podra sobrepasar de 4fcv.
La armadura de punzonamiento, constituida por barras dobladas y/o cercos, verticales o inclinados, se calculara de acuerdo con el 36.1.3. Para calcular esta armadura se determinara el cortante En la Seccion de referencia s2 definida anteriormente, y en las sucesivas secciones mas separadas de la cara del soporte. En este caso la resistencia virtual de calculo del hormigon a esfuerzo cortante no sobreparsara el valor de fcv.
Se debera cumplir la disposicion de armaduras que se indica en 39.1.3 y en la figura 55.6.b.
Comentarios.
En este caso se considera a la zapata o al encepado trabajando en dos Direcciones, con una fisura potencial inclinada a lo largo de una superficie de un tronco de cono o de piramide alrededor de una superficie de un tronco de cono o de piramide alrededor de la carga concentrada o de la reaccion.
De acuerdo con el apartado que se comenta, sera necesario Comprobar el punzonamiento para los valores de las cargas transmitidas por los pilotes aislados mas solicitados. Cuando varios pilotes esten lo suficientemente proximos de forma que la menor envolvente de las secciones de referencia individuales tenga un perimetro menor que la suma de los perimetros de las secciones de referencia individuales, la seccion de referencia que se considerara para el calculo sera la que presente menor perimetro, y esta seccion se calculara con la reaccion transmitida por el grupo de pilotes que se considere se indica un ejemplo de este caso en la figura 58.6.2.2.
Si las reacciones del terreno o de los pilotes no estan uniformemente distribuidas en el Area de la zapata o del encepado, la fraccion del Area de la seccion de referencia s2 que se considerara para el dimensionado del elemento de cimentacion o de la armadura de punzonamiento sera aquella que se corresponda con las presiones mayores del terreno o con las reacciones mayores de los pilotes.
58.6.3. Comprobacion a adherencia.
Se comprobara la adherencia de acuerdo con lo establecido en el articulo 42.
58.7. Zapatas de hormigon en masa.
El canto y ancho de una zapata de hormigon en masa, apoyada sobre el terreno, vendran determinados de forma que no se sobrepasen los valores de las resistencias virtuales de calculo del hormigon a traccion y a esfuerzo cortante.
La seccion de referencia s1, que a continuacion se indica: Es plana, perpendicular a la base de la zapata y tiene en cuenta la seccion total de la zapata. Es paralela a la cara del soporte o del muro y esta situada detras de dicha cara a una distancia igual a 0,15 a, siendo "a" la dimension del soporte o del muro medido ortogonalemne a la seccion que se considera. El canto total h de esta seccion de referencia se tomara igual al canto total de la seccion paralela a la seccion s1 situada en la cara del soporte o del muro es un elemento de hormigon, si no fuera asi, la magnitud 0,15 a se sustituira por: -0,25 a, cuando se trate de muros de mamposteria.
-la mitad de la distancia entre la cara de la columna y el borde de la placa de acero, cuando se trate de soportes metalicos sobre placas de aopoyo de acero.
La seccion de referencia s2 que se considerara para el calculo a cortante se situara a una distancia igual al canto contada a partir de la cara del soporte, muro, pedestal o a partir del punto medio entre la cara de la columna y el borde de la placa de reparto de acero. Esta seccion de referencia es plana, perpendicular a la base de la zapata y tiene en cuenta la seccion total de dicha zapata.
La seccion de referencia s2 que se considerara para el calculo a punzonamiento sera perpendicular a la base de la zapata y estra definida de forma que su perimetro sea minimo y que no este situada mas cerca que la mitad del canto total de la zapata, del perimetro del soporte, muro o pedestal.
El momento flector mayorado y el esfuerzo cortante mayorado, en la correspondiente seccion de referencia, han de producir unas tensiones de traccion por flexion y una stensiones tangenciales medias cuyo valor ha de ser inferior a la resistencia virtual de calculo del hormigon a traccion por flexion y a esfuerzo cortante.
El calculo a flexion se hara en la hipotesis de un estado de tension y deformacion plana y en el supuesto de integridad total de la seccion, es decir, en un hormigon sin fisurar.
Se comprobara la zapata a esfuerzo cortante y a punzonamiento, en las secciones de referencia antes definidas, estando regida la resistencia a cortante por la condicion mas restrictiva .
Se tomara como resistencia de calculo del hormigon a traccion y a esfuerzo cortante el valor fct d dado en 46.3.
A efectos de la comprbacion a punzonamiento, se tomara el valor 2fct. D.
Comentarios.
De acuerdo con lo establecido en el articulado, no sera necesario efectuar ninguna comprobacion a cortante ni a punzonamiento, en las zapatas apoyadas sobre el terreno cuyo vuelo, medido desde la cara del Pilar, en las Direcciones principales, sea inferior a la mitad de su canto total.
En el articulado se prohibe proyectar encepados de hormigon en masa apoyados sobre pilotes. Esto es debido a que como los pilotes transmiten cargas concentradas de magnitud apreciable, si se produjera una redistribucion de esfuerzos, motivada por la perdida de eficacia de un pilote, se podria producir una situacion critica para el encepado.
58.8. Dimensiones y armaduras minimas.
58.8.1. Cantos y dimensiones minimos.
El canto minimo en el borde de las zapatas del hormigon armado no sera inferior a 25 cm. Si se apoyan sobre el terreno, ni a 40 cm. Si se trata de encepados sobre pilotes. Ademas, en este ultimo caso el espesor no sera, en ningun punto, inferior a 1,5 veces el diametro del pilote.
La distancia existente entre el contorno exterior de la base del encepado y el eje de cualquier pilote no sera inferor al diametro de dicho pilote. Tambien se habra de Verificar que la distancia entre cualquier punto del perimetro del pilote y el contorno exterior de la base del encepado no sera inferior a 25. Cm.
58.8.2. Armadura minima longitudinal.
Si el elemento de cimentacion es una Losa de espesor uniforme o variable, la cuantia geometrica p de la armadura longitudinal, en dos Direcciones ortogonales, no sera inferiror a los valores dados en este apartado en funcion del limite elastico fy del acero empleado. Esta cuantia geometrica p no sera inferior en ningun caso a 0,0014. Ademas, la armadura dispuesta en las caras superior, inferior y laterales no se distanciara a mas de 30 cm.
(formulas omitidas)
La armadura minima a disponer en la Losa, de acuerdo con las formulas anteriores, se distribuira uniformemente en el perimetro del elemento de cimentacion.
La armadura longitudinal habra de satisfacer lo establecido en el articulo 38.
Comentarios.
Se recomienda que el diametro minimo de las armaduras a disponer en un elemento de cimentacion no sea inferior a 12 mm.
58.8.3. Armadura minima transversal.
No sera preciso disponer armadura transversal en los encepados y zapatas tipo I que cumplan las disposiciones de esta instruccion. Se exceptua el caso de los encepados sobre dos pilotes, en los que habra que disponer una armadura secundaria de acuerdo con el 58.4.1.3.2.2.
En las zapatas y encepados tipo II, la disposicion de la armadura transversal estara de acuerdo con el articulo 61.
En las zapatas y encepedos del tipo III, no sera necesario disponer armadura transversal, siempre que no sea necesaria por el calculo y se ejecuten sin discontinuidad en el hormigonado.
Si la zapata o el encepado se comporta esencialmente como una viga ancha y se calcula como elemento lineal, de acuerdo con 58.6.2.1. La armadura transversal estara de acuerdo con lo establecido en 39.1.3.
Si la zapata o el encepado se comporta esencialmente Actuando en dos Direcciones y se calcula a punzonamiento, de acuerdo con 58.6.2.2, la armadura transversal estara de acuerdo con lo establecido en 39.1.3 y con lo establecido en la figura 55.6.a.
59.1. Generalidades.
Se consideran como vigas de gran canto las vigas rctas generalmente de seccion constante y cuya relacion entre la luz, I, y el canto total, h, es inferor a 2, en vigas simplemente apoyadas, o a 2,5 en vigas continuas.
En las vigas de gran canto se considerara como luz de un vano: -a la distancia entre ees de apoyos, si esta distancia no sobrepasa en mas de un 1k por 100 a la distancia libre entre paramentos de apoyos (I = luz libre).
-a 1,15 veces la luz libre en caso contrario.
Comentarios.
De acuerdo con la definicion dada, el concepto de viga de gran canto (o viga-pared) no tiene un caracter absoluto, sino que depende de la relacion canto/luz de la pieza.
Para vigas de canto superior a sesenta centimetros, pero inferior a la mitad de su luz, consultese el 51.3.
59.2. Anchura minima.
El comportamiento de la viga frente al riesgo de pandeo transversal de la zona de compresion, asi como la resistencia del hormigon tanto a flexion como a esfuerzo cortante, limitaran la anchura b de las vigas de gran canto.
A estos efectos el esfuerzo cortante maximo debido a las cargas y sobrecargas y determinado como en las vigas normales no sobrepasara el valor: Vd = 0,10 b.h.fcd si h <= I o vd = 0,10 b.I.fcd si h>I.
En vigas de gran canto de uno o varios vanos de igual longitud y solicitadas por una carga uniformemente repartida, Actuando en su plano medio, las limitaciones anteriormente expuestas se reducen a: B >= io / 8. Raiz cubica de qd / fcd.h.
B >= io / 0,2. Qd / fcd.h.
Donde: B = anchura o espesor de la viga.
H = canto total de la viga.
Io = luz libre.
Qd = valor de calculo por unidad de longitud de la carga uniformemente repartida.
Fcd = resistencia de calculo del hormigon en compresion.
En todo caso, la dimension b debera ser suficiente para poder alojar en su interior las armaduras necesarias Respetando las condiciones generales de fisuracion y recubrimientos minimos.
Comentarios.
Siendo homogeneas las formulas dadas en este apartado, debera entrarse en ellas con un mismo sistema de unidades para todas las variables.
La primera de las dos limitaciones establecidas para la anchura b se deriva de la condicion de no pandeo de la pieza: (formula Omitida)
Esta limitacion no es necesaria si por disposicion constructiva el arriostramiento de la cabeza de compresion es suficiente para imprdir su pandeo.
Por su parte, la segunda de las limitaciones establece la condicion minima de resistencia dl hormigon, tanto a flexion como a esfuerzo cortante.
59.3. Calculo de los esfuerzos longitudinales.
Los esfuerzos principales, momentos flectores y esfuerzos cortantes, debidos a las cargas y sobrecargas, se calcularan como si se tratase de vigas de relacion csnto/luz normal. Los esfuerzos debidos a deformaciones impuestas, tales como retaccion, fluencia, efectos termicos y descensos de apoyo, se valoraran segun la teoria de la elasticidad.
Comentarios.
Los esfuerzos debidos a deformaciones impuestas podran estimarse aproximadamente segun las bases de la teoria de las piezas lineales, introduciendo en los calculos las rigideces reales de las vigas de gran canto en el estado sin fisurar.
59.4. Armaduras longitudinales principales.
59.4.1. Vigas de gran canto simplemente apoyadas.
Se dispondra una armadura longitudinal inferior, igual a la necesaria para resistir el momento de calculo, en una viga de relacion canto/luz normal, con la misma anchura b y un brazo mecanico igual a: Z = 0,2 (I + 2h) si 1 <= I / h <= 2.
Z = 0,61 si I / h < 1.
La armadura principal asi calculada se mantendra sin reduccion de un apoyo a otro, se anclara en las zonas de apoyo, de modo que pueda equilibrarse, en una seccion situada sobre el paramemto del apoyo, un esfuerzo de traccion igual a los 8/10 del esfuerzo maximo para el cual se ha obtenido. Esta armadura principal se repartira sobre una altura igual a 0,25 h - 0,05 I con h (simbolo omitido) I, medida a partir de la cara inferior de la viga de gran canto (ver fig. 59.4.1).
59.4.2. Vigas de gran canto continuas.
Se dispondran armaduras longitudinales superiores, iguales a las necesarias, para resistir los momentos de calculo, en una viga de relaccion canto/luz normal, con la misma anchura b y un brazo mecanico igual a: Z = 0,2 (I + 1,5 h) si 1 <= I / h <= 2,5.
Z = 0,5i si I / h < 1.
La armadura principal de traccion en el vano se dispondra, en principio, sin reduccion de seccion en toda la longitud del mismo. Su anclaje sobre apoyos de borde y su reparto en altura deben realizarse de acuerdo con 59.4.1.
La armadura principal de traccion sobre apoyos se prolongara en su mitad sobre toda la longitud de los vanos adyacentes. La otra mitad puede ser interrumpida a una distancia del paramento del apoyo considerado igual a la mas pequeña de las dimensiones, 0,4 h y 0,4 I, del vano correspondiente.
Si la luz es igual o mayor que el canto total (h), la armadura principal de traccion se dispondra uniformemente en cada una de las bandas horizontales siguientes: -en la banda superior sobre una altura 0,20 h. Se colocara la fraccion 1 / 2 ( I / h - 1) de la seccion total de la armadura principal horizontal.
-en la banda intermedia situada entre las cotas 0,20 h. Y 0,80 h. Se colocara el resto de la seccion total de la armadura principal horizontal.
Si la luz (I) es menor que el canto total (h), se dispondra: -en la zona superior situada mas Arriba de la cota I, un enrejado de armaduras ortogonales en el que las barras horizontales deben ser preponderantes.
-entre las cotas 0,2 I y I, la armadura horizontal uniformemente repartida.
59.5. Armaduras de alma.
Comentarios.
Con el fin de limitar la importancia de la fisuracion ( que podria resultar de un gran alargamiento del acero), se da generalmente a estos casos estribos secciones superabundantes. Por otra parte estos estribos deben envolver, sin discontinuidad, a las barras de la armadura principal inferior y ser prolongados, con toda su seccion, en toda la altura de la viga de gran canto (o en una longitud igual a la luz, si esta ultima es inferior al canto total). En la proximidad inmediata de los apoyos, la longitud de estos estribos puede reducirse ligeramente.
59.5.1. Cargas aplicadas a la parte superior de la viga.
Se dispondra una malla de armaduras ortogonales compuesta de estribos verticales y de barras horizontales en cada una de las caras.
La seccion de las barras de la malla no sera inferior a: Ah = 0,0025 b. Sh o av = 0,0025. B. Sv.
En el caso de barras lisas, y: Ah = 0,002 b. Sh o av = 0,002 b. Sv.
En el caso de barras corrugadas.
Sh y sv son las sepazraciones entre barras verticales y horizontales, respectivamente.
En la proximidad de los apoyos se colocaran barras complementarias del mismo diametro que la armadura de alma, tal como se indica en la figura 59.5.1.
Si la viga es continua, la armadura principal en los apoyos, dispuesta segun se ha indicado (vease 59.4), puede ser considerada como perteneciente a la armadura horizontal de alma definida anteriormente.
En el caso en que el esfuerzo cortante sobrepase el 75 por 100 del valor li ite indicado en 59.2, se dispondran barras oblicuas complementadas por la red ortogonal correpondiente a la armadura de alma, capaces de absorber en su Direccion un esfuerzo igual a 0,8 vd. Estas barras formaran cercos que envuelven la armadura principal inferior de la viga y se anclaran en la zona de apoyo.
59.5.2. Cargas aplicadas en la parte inferor de la viga.
En este caso se complementaran las armaduras indicadas en 59.5.1, incorporando unos estribos suplementarios destinados a asegurar la transferencia de la totalidad de la carga entre su punto de aplicacion y la parte superior de la viga de gran canto (fig. 59.5.2). Estos estribos deben dimensionarse de modo que su tension de traccion no sobrepase la tension de calculo del acero.
59.5.3. Cargas de aplicacion indirecta.
En el caso de vigas de gran canto cargadas en toda su altura por medio de un diafragma transversal o de uns oporte de gran seccion, prolongado hasta la parte inferior de la viga, se debe disponer una armadura de suspension, dimensionada de forma que equilibre unz fuerza igual a la carga total maxima transmitida por el soporte o el diafragma. Esta armadura de suspension puede esetan constituida por estribos verticales, dispuestos con toda su seccion en una altura igual al mas pequeño de los valores h o I. En los casos de cargas particularmente importantes, una parte de la armadura de suspension puede estar formada por barras levantadas (con gran radio de curvatura, al menos igual a 20 (simbolo omitido)), sin embargo, no debe equilibrarse por estas barras mas del 60 por 100 de la totalidad de la carga.
En el caso en que una viga de gran canto apoye en toda su altura sobre un soporte de gran seccion o bien sobre un diafragma transversal, la armadura destinada a segurar la transferecia de las cargas a los apoyos debe estar constituida, bien por una red ortogonal de barras horizontales y verticales o bien por barras oblicuas complementadas con una red ortogonal, esta armadura debe estar dimensionada de acuerdo con la hipotesis de celosia compuesta por barras a traccion y bielas comprimidas de hormigon.
59.6. Dimensionado de las zonas de apoyo.
Para la obtencion de las reacciones en los apoyos se consideran las vigas de gran canto cpmo vigas de relaccion canto/luz normal en el caso de apoyos extremos se aumentaran los valores asi obtenidos en un 10 por 100. Si la viga esta rigidizada por elementos transversales de altura menor que el canto de la viga, la reaccion de apoyo no sera superior a: -0,80 b (a + hf) fcd (en los casos de un apoyo externo), y - 1,20 b ( a + 2hf) fcd (en los casos de apoyos intermedios), donde: B= anchura de la viga de gran canto.
A = altura del apoyo considerado, no mayor que 1/5 de la menor de las luces adyacentes al apoyo considerado.
Hf = altura del elemento transversal.
Si la viga esta rigidizada en la zona de apoyo por elemen-altura igual a su canto, sera suficiente Comprobar que se satisfacen las condiciones del 59.2 y que las tensiones maximas, provocadas por las reacciones de apoyo de estos elementos no sobrepasan las resistencias de calculo.
59.7. Cargas concentradas en la vertical de los apoyos.
Si una viga de gran canto esta sometida a una carga concentrada q en la vertical de uno de sus apoyos y si singun nervio vertical permite asegurar la transferencia de esta carga al apoyo, con unas tensiones que no sobrepasen la resistencia de calculo, sera necesaria disponer una armadura complementaria de alma, repartida segun dos bandas horizontales y susceptible de equilibrar en cada una de estas bandas, con la resistencia del calculo del acero, un esfuerzo de traccion igual a q/4.
Esta armadura debe estar uniformemente repartida en toda la altura respectiva de cada una de estas bandas y dispuesta conforme a la figura 59.7.
En este caso se contara con un esfuerzo cortante complementario en la viga de gran canto igual al mas pequeño de los valores: Qd / 2. 1 - 2a / 1, qd / 2. H - 2a / h, donde a = anchura del apoyo considerado.
En el caso de carga concentrada q sobre apoyo de borde, la armadura complementaria estara totalmente anclada mas alla de la seccion del paramento de apoyo y prolongada en el vano de borde en una longitud igual a la prevista para cada uno de los vanos adyacentes de un apoyo intermedio.
En este caso el esfuerzo cortante complementario definido anteriormente sera igual al menor de los valores : Qd. 1 - a / 1 o qd. H - a / h.
Se definen como compuestos los soportes de hormigon cuya armadura esta fundamentalmente constituida por perfiles metalicos. El proyecto y ejecucion de estos soportes deberan ajustarse a las normas generales de buena practica que a continuacion se indican: A) el hormigon empleado poseera una resistencia caracteristica no inferor a 175 kp/cm2.
B) la seccion de acero en perfiles no superara al 20 por 100 de la seccion total del soporte.
C) se dispondra un minimo de cuatro redondos longitudinales, uno en cada esquina del soporte, y un conjunto de cercos o estribos sujetos a ellos, cuyos diametros, separaciones y recubrimientos deberan cumplir las mismas condiciones exigidas en el caso de los soportes ordinarios.
D) los perfiles se dispondran de modo que entre ellos y los cercos o estribos resulte una distancia libre no inferior a cinco centimetros.
E) si en un mismo soporte se disponen dos o mas perfiles se colocaran de forma que queden separados entre si cinco centimetros por lo menos y se arriostraran unos con otros mediante presillas u otros elementos de conexion colocados en las secciones extremas y en cuantas secciones intermedias resulte necesario.
F) cuando los perfiles empleados sean de seccion hueca, o se agrupen formando una seccion de este tipo deberan rellenarse de hormigon convenientemente compactado.
La comprobacion de compresion simple en soportes compuestos se efectuara mediante la relacion: 1,20. Nd = nu V 0,85. Ac. Fcd + as. Fyd + ap. Fyd,p (1).
Siendo: Nd = esfuerzo axil de calculo.
Nu = esfuerzo axil ultimo.
Ac = seccion neta de hormigon, es decir, descontando la seccion de los perfiles.
As = seccion total de las barras longitudinales.
Ap = seccion total de los perfiles.
Fyd,p = resistencia de calculo del acero de los perfiles.
Cuando la esbeltez del soporte se apreciable, se comprobaran las condiciones de pandeo.
Comentarios.
La distancia minima entre los distintos perfiles de un mismo soporte, prescrita en el parrafo e) del articulo que se comenta y que tiene por objeto conseguir una correcta ejecucion de la pieza, no es operante, evidentemente, en el caso de perfiles soldados entre si.
Se llama la atencion sobre las zonas de union soporte-viga, en en las que debera asegurarse la continuidad de la armadura para conseguir la transmision de esfuerzos de una a otra pieza. Analogamente, se adoptaran las disposiciones necesarias en cimientos para que los esfuerzos transmitidos por los perfiles se repartan adecuadamente en el elemento sobre el que descanse el soporte.
Si antes del total endurecimiento del hormigon del soporte pueden actuar sobre los perfiles solicitaciones de importancia, se realizaran las oportunas comprobaciones de resistencia.
En la formula (1) debe recordarse la reduccion del 10 por 100 aplicable a la resistencia de calculo del hormigon en piezas hormigonadas verticalmente (vease 26.5).
Por ultimo, los pilares circulares contituidos por un tubo metalico relleno de hormigon y convenientemente protegido por un recubrimiento apropiado, pueden calcularse considerando el efecto favorable de zuncho continuo que produce la camisa metalica.
Como puede observarse, se ha afectado al esfuerzo axil de calculo nd de un coeficiente de seguridad complementario (simbolo omitido) = 1,20, para tener en cuenta la incertidumbre que existe en el punto de aplicacion de la carga.
61.1. Definicion.
Se definen como mensulas cortas aquellas cuya distancia "a" entre l linea de accion de la carga vertical principal y la seccion adyacente al soporte, es menor o igual que el canto util "d" en dicha seccion.
El canto util d1, en la cara exterior de la mensula, sera igual c mayor que 0,5 d.
Comentarios.
Para a > d, la mensula se considerara como una pieza de luz normal.
61.2. Calculo de las armaduras.
61.2.1. Esfuerzos.
La seccion adyacente al soporte debera ser calculada para resistir simultameamente un esfuerzo cortante vd = fvd, una traccion horizontal nd = fhd <= fvd, y un momento flector md = fvd. A + fhd ( h-d) (fig. 61.2.1).
Si la accion horizontal fhd no pudiese ser definida con precision se podra tomar para la misma un valor fhd = 0,2 fvd.
Comentarios.
La fuerza de traccion fhd puede ser debida a acciones indirectas y su calculo preciso encerrar dificultades. Esta es la razon por la que en el articulado se expresa que en aquellos casos en que fhd no pueda ser determinado con precision se Tome para la misma un valor igual a 0,2 fvd.
61.2.2. Armadura principal.
Se tomara como valor del Area de la armadura principal as el mayor de los valores siguientes: As = asf + asn.
As = 2/3 asv + asn.
As = 0,004 b. D.
Siendo: Asf = aradura necesaria para resistir el momento flector.
Asn = armadura necesaria para resistir la traccion horizontal.
Asv = armadura necesaria para resistir el esfuerzo cortante.
B = anchura de la mensula.
61.2.2.1. Calculo de asn.
La armadura mecesaria para resistir la traccion horizontal nd se tomara igual a : Asn = nd / fyd.
61.2.2.2. Calculo de asv.
La armadura de cortante asv se calculara Aplicando la regla de cosido al plano p (fig. 61.2.1) de union entre la mensula y el Pilar.
Sera:
(formula Omitida)
Comentarios.
Si se hormigona la mensula sobre un hormigon ya endurecido la superficie de este debera dejarse en forma rugosa. La profundidad de las rugosidades debera tener un valor comprendido entre 0,5 y 1 cm.
El valor de cotg (simbolo omitido) = 0,7, se tomara en aquellos casos en que se transmita al Pilar un esfuerzo por intermedio de una chapa de acero. El procedimiento establecido en 61.2.2.3 permite calcular las armaduras necesarias para la transmision del esfuerzo al Pilar.
En el caso expuesto en el parrafo anterior, la superficie de la chapa de acero en contacto con el hormigon debera encontrarse limpia y exenta de pintura.
61.2.3. Armaduras secundarias.
Se colocaran armaduras en forma de cercos o estribos paralelos a la armadura principal. El Area total de estas armaduras sera mayor o igual que 0,5 (as - asn) y se distribuira uniformemente en los 2/3 superiores del canto d, a partir de la armadura principal.
61.3. Anclaje de las armaduras.
Tanto la armadura principal como las armaduras principal como las armaduras deberan ser convenientemente ancladas en el soporte y en el extremo de la mensula.
Comentarios.
El anclaje de la armadura principal en el extremo de la mensula podra realizarse por alguna de las formas siguientes, prestando atencion al cumplimiento Real de la distancia acotada como > (simbolo omitido) entre el borde de la zona de apoyo y el comienzo del anclaje:
-
Soldando la armadura a una barra transversal de igual diametro (fig. 61.3.a).
B) doblando la armadura en vertical, haciendola seguir el contorno de la cara exterior de la mensula, el doblado debera iniciarse a una distancia del borde exterior de la superficie cargada, igual o superior al diametro (simbolo omitido) de la barra (fig. 61.3.b).
C) doblando la armadura horizontalmente de forma que rodee el Area cargada (fig. 61.3.c).
61.4. Cargas colgadas.
Si una mensula corta esta sometida a una carga colgada por medio de una viga, deberan estudiarse distintos sistemas de biela -tirante.
En cualquier caso debera disponerseuna armadura horizontal proxima a la carga superior de la mensula.
Para el calculo de las armaduras de suspension, se tendra en cuenta lo establecido en 39.1.3.2.3.
Comentarios.
El caso de mensulas cortas sometidas a crgas colgadas puede abordarse de la forma siguiente: Se supone que una fraccion de la carga fvd igual a 0,5 fvd actua como aplicada en la parte superior de la mensula.
Las armaduras principal, as y secundarias se calcularan de acuerco con lo establecido en 61.2. Deberan asismismo disponerse las armaduras de suspension necesarias para transmitir a la parte superior de la mensula la carga 0,5 fvd.
Otra fraccion de la carga fvd igual a 0,6 fvd, se supondra Actuando en la parte inferior de la mensula. Para el calculo de la armadura indicada se considerara el sistema biela-tirante de la figura lu.4.1, y sera: (formula Omitida)
Los valores 0,5 y 0,6, que definen la fraccion de carga que actua en la parte superior e inferior, son valores aproximados.
En la figura 61.4.2 se observa la disposicion de armaduras.
(las figuras de este titulo han sido omitidas)
Del control.
Control de materiales.
En esta institucion se establece con caracter preceptivo el control de la calidad del hormigon y de sus materiales componentes del acero y de la ejecucion de la obra.
El fin del control es Verificar que la obra terminada tiene las caracteristicas de calidad especificadas en el proyecto, que seran las generales de esta instruccion mas las especificas contenidas en el pliego de prescripciones tecnicas particulares.
Comentarios.
El titulo tercero de esta instruccion desarrolla el control de recepcion que se realiza en representacion de la Administracion o de la propiedad, segun los casos.
Ademas del control de recepcion es siempre recomendable la existencia de un control de produccion, realizado, segun el caso, por el fabricante o el Constructor.
63.1. Cemento.
Especificaciones. Las del pliego 5 de esta instruccion mas las contenidas en el pliego de prescipciones tecnicas generales para la recepcion de cementos.
Ensayos.
A) antes de comenzar el hormigonado o si varian las condiciones de suministro, y cuando lo indique El Director de la obra.
Se realizaran los ensayos fisicos, mecanicos y quimicos previstos en el pliego de prescripciones tecnicas particulares.
B) durante la marcha de la obra: Cuando lo indique El Director de la obra, una vez cada tres meses de obra, y como minimo tres veces durante la ejecucion de la obra, se comprobara al menos la perdida al fuego, residuo insoluble, finura de molido, principio y fin de fraguado, resistencia a flexotraccion y compresion y expansion en autoclave, segun el pliego de prescripciones tecnicas generales para la recepcion de cementos.
La exigencia b) se sustituira por el certificado de ensayo previsto en 5.1 cuando el cemento este en posesion del discal (Orden del Ministerio de Industria de junio de 1964, "BoletÃn Oficial del Estado" de 8 de julio, y Resolucion de La Direccion General de Industrias de la construccion de 31 de diciembre de 1965, "BoletÃn Oficial del Estado" de 14 de enero de 1966).
Criterios de aceptacion o rechazo. El no cumplimiento de algunas de las especificaciones sera condicion suficiente para el rechazo de la partida de cemento.
Comentarios.
Especificaciones: Las comprobaciones prescristas en el articulado tienen un doble caracter: -de control de la partida correspondiente, para aceptarla o rechazarla.
-de comprobacion del control de fabricacion relativo al cemento utilizado, por comparacion con los certificados suministrados por el fabricante.
63.2. Agua de amasado.
Especificaciones. Las del articulo 6 mas las contenidas en el pliego de prescripciones tecnicas particulares.
Ensayos. Antes de comenzar la obra, si no se tienen antecedentes del agua que vaya a utilizarse, si varian las condiciones de suministro y cuando lo indique El Director de la obra, se realizaran los ensayos citados en el articulo 6.
Criterios de aceptacion o rechazo. El no cumplimiento de las especificaciones sera razon suficiente para considerar el agua como no apta para amasar hormigon.
63.3. Aridos.
Especificaciones. Las del articulo 7 mas las contenidas en el pliego de prescripciones tecnicas particulares.
Ensayos.
A) antes de comenzar la obra, si no se tienen antecedentes de los mismos, si varian las condiciones de suministro y siempre que lo indique El Director de la obra, se realizaran los ensayos del 7.3, ademas de los previstos en el pliego de prescripciones tecnicas particulares.
B) durante la obra: Se presentara gran atencion al cumplimiento de lo especificado en 7.2. En caso de dudas, se realizaran los correpondientes ensayos de comprobacion.
Criterios de aceptacion o rechazo. El no cumplimiento del 7.3 y de las especificaciones es condicion suficiente para calificar el arido como no apto para fabricar hormigon.
El no cumplimiento de la limitacion del 7.2 hace que el arido no sea apto para las piezas en cuestion. Si se hubiera hormigonado algun elemento con hormigon fabricado con Aridos en tal circunstancia, deberan adoptarse las providencias que considere oportuno El Director de la obra, a fin de garantizar que, en tales elementos, no se han formado oquedades o coqueras de importancia que puedan hacer peligrar la seccion correspondiente.
63.4. Aditivos.
Especificaciones. Las del articulo 8 mas las particulares que pueda contener el pliego de prescripciones tecnicas particulares.
Ensayos.
A) antes de comenzar la obra se comprobara en todos los casos el efecto del aditivo sobre las caracteristicas de calidad del hormigon, tal comprobacion se realizara mediante los ensayos previos del hormigon citados en el articulo 67.
Igualmente se comprobara, mediante los oportunos ensayos de laboratorio la ausencia en la composicion de aditivo de compuestos quimicos que puedan favorecer la corrosion de las armaduras.
Como consecuencia de lo anterior, se seleccionaran las marcas y tipos admisibles en la obra, la constancia de cuyas caracteristicas de composicion y calidad garantizara el fabricante correspondiente.
B) durante la ejecucion de la obra se vigilara que el tipo y marca del aditivo utilizado sean precisamente los aceptados segun el parrafo anterior.
Criterios de aceptacion o rechazo. El no cumplimiento de alguna de las especificaciones sera condicion suficiente para calificar el aditivo como no apto para agregar a hormigones.
Cualquier posible modificacion de las caracteristicas de calidad del producto que se vaya a utilizar, respecto a las del aceptado en los ensayos previos al comienzo de la obra, implicara su no utilizacion hasta que la realizacion, con el nuevo tipo, de los ensayos previstos en a) se autorice su aceptacion y empleo en la obra.
Comentarios.
Especificaciones: Las precripciones anteriores vienen a establecer, a falta de una homologacion general de los aditivos, una homologacion para cada obra en particular que permite seleccionar al comienzo de la misma las marcas y tipos que pueden eplearse a lo largo de ella sin que sis efectos sean perjudiciales para las caracteristicas de calidad del hormigon o para las armaduras.
Como, en general, no sera posible establecer un control permanente sobre los componentes quimicos del aditivo en la marcha de la obra, control por otra parte no prescrito, aunque si recomendado cuando sea posible, se establece que el control que debe realizarse en obra sea la simple comprobacion de que se emplean aditivos aceptados en la fase previa, sin alteracion alguna.
El control de la calidad del hormigon amasado se extendera normalmente a su consistencia y a su resistencia con independencia de la comprobacion del tamaño maximo del arido, segun 63.3, o de otras caracteristicas expesadas en el pliego de prescripciones tecnicas particulares.
Este control de la calidad del hormigon se realizara de acuerdo con lo indicado en los articulos 65 a 70 siguientes.
Comentarios.
Las caratericticas de calidad citadas son las minimas normales.
En cada caso, el pliego de prescripciones tecnicas particulares citara las que, ademas, sean exigibles y como y con que criterios se realizara el control de las mismas.
Especificaciones. La consistencia sera la especificada en el pliego de prescripciones tecnicas particulares o la indicada en su momento por El Director de la obra, con las tolerancias que a continuacion se indican.
(cuadro omitido)
Ensayos.
Siempre que se fabriquen probetas para controlar la resistencia, en los casos previstos en 69.3 de esta instruccion (control reducido) y cuando lo ordene El Director de la obra, se determinara el valor de la consistencia mediante el cono de abrams, de acuerdo con la norma une 7103.
Criterios de aceptacion o rechazo. El no cumplimiento de las especificaciones implicara el rechazo automatico de la amasada correspondiente y la correccion de la dosificacion.
Comentarios.
Especificaciones. El control de la consistencia pone en manos del Director de la obra un criterio de aceptacion condicionada y de rechazo de las amasadas del hormigon, al permitirle cuantificar las anomalias de su dosificacion, especialmente por lo que a la relacion agua-cemento se refiere.
En el cuadro de tolerancias se establecen las correspondientes a las consecuencias desde seca a fluida. En este sentido se recuerda la conveniencia de ni emplear, en general, consistencias secas y fluidas por los efectos nocivos que pueden ocasionar a las obras en un caso por la mayor probabilidad de producir coqueras y en el otro por la perdida de resistencia subsiguiente.
Independientemente de los ensayos de control de materiales componentes y de la consistencia del hormigon a que se refieren los articulos 63 y 65 y de los que puedan prescribirse en el pliego de prescripciones tecnicas particulares, los ensayos para el control de la resistencia del hormigon previstos en esta instruccion con caractr preceptivo son los indicados en el articulo 69.
Otros tipos de ensayos son los llamados de "informacion", a los que se refiere el articulo 70, los cuales no tienen caracter preceptivo.
Finalmente, antes del comienzo del hormigonado puede resultar necesaria la realizacion de ensayos previos y/o ensayos caracteristicos, los cuales se describen en los articulos 67 y 68, respectivamente.
Los ensayos previos, caracteristicos y de control, se refieren a probetas cilindricas de 15 X 03 centimetros, rotas por compresion a veintiocho dias de edad, segun une 7240 y une 7242.
Comentarios.
A continuacion se incluye un cuadro en el que se resumen las caracteristicas de los ensayos establecidos en el articulado.
(cuadro omitido)
Se realizaran en laboratorio antes de comenzar las obras, de acuerdo con lo prescrito en el articulo 14. Su objeto es establecer la dosificacion que habra de emplearse, teniendo en cuenta los materiales disponibles y aditivos que se vayan a emplear y las condiciones de ejecucion previstas. En el mencionado articulo 14 se señala, ademas en que caso puede prescindirse de la realizacion de estos ensayos.
Para llevarlos a cabo se fabricaran al menos cuatro series de amasadas distintas, de tres probetas cada una por cada dosificacion que se desee establecer y se operara de acuerdo con los metodos de ensayo une 7240 y une 7242.
De los valores asi obtenidos se deducira el valor de la resistencia media en el laboratorio, fcm, el cual debera superar el valor exigido a la resistencia de proyecto con margen suficiente para que sea razonable esperar que, con la dispersion que introduce la ejecucion en obra, la resistencia caracteristica Real de la obra sobrepase tambien a la de proyecto.
Comentarios.
Si bien en este articulo se comtemplan los ensayos previos desde el punto de vista resistente, en realidad bajo este epigrafe tienen cabida todos los ensayos que deben realizarse antes de comenzar el hormigonado para garantizar la aptitud de los materiales para amasar con ellos el hormigon previsto.
Garantizada la aptitud de los componentes del hormigon, el establecimiento de la dosificacion que debe emplearse comprendera, en la mayoria de los casos, el estudio de la granulometria de los Aridos, relacion agua-cemento, consistencia y resistencia y eventualmente cantidad de aditivos.
Desde el punto de vista del control de la resistencia, la medida de la consistencia tiene gran importancia, pues las alteraciones en la relacion agua-cemento que puedan producirse en la obra, de gran repercusion en la resistencia, seran detectadas inmediatamente en tal ensayo, por otro lado de facil realizacion en la obra.
Desde el punto de vista de la resistencia. Objeto del articulo que se comenta, los ensayos previos, tal como se definen en el articulado, suministran datos para estimar la resistencia media del hormigon de la obra, la cual debe coincidir con el fabricado en el laboratorio, pero como es logico, no pueden aportar mas informacion sobre la funcion de distribucion del hormigon de la obra. Esta falta de informacion sobre la funcion de distribucion del hormigon de la obra. Esta falta de informacion debe subsanarse, en esta fase, mediante la introduccion de hipotesis, sancionadas por la experiencia, que permitan tomar la decision de aceptar la dosificacion en cuestion o modificarla.
Asi, se puede aceptar la normalidad de su distribucion, y en funcion de las condiciones previstas spara la ejecucion, establecer valores del coeficiente de variacion.
Establecida de esta manera la funcion de distribucion, el cuantil del 5 por 100 queda fijado por:
(formula Omitida)
Debiendo ser:
(formula Omitida)
La expresion anterior justifica plenamente el contenido del articulado, en el que se pide que la resistencia media de laboratoio supere el valor exigido en el proyecto fck, con margen suficiente.
Una razonable estimacion en el valor del coeficiente de dispersion permitira cuantificar adecuadamente la diferencia entre ambos parametros.
A titulo puramente informativo se incluyen las siguientes formulas que relacionan una y otra resistencia, formulas que a falta de otros datos, pueden utilizarse en los estudios previos como una primera aproximacion.
(cuadro omitido)
Las condiciones previstas para la ejecucion de la obra deben entenderse con arreglo a las indicaciones que siguen:
Condiciones medias: Cemento sin conservacion perfectamente adecuada ni comprobaciones frecuentes de su estado. Aridos medidos en volumen por procedimientos aparentemente eficaces, pero de precision no comprobada. Ausencia de correcciones en los volumenes de arena utilizados de acuerdo con el entumecimiento de esta. Reajuste de la cantidad de agua vertida en la hormigonera siempre que varie notoriamente la humedad de los Aridos. Vigilancia a pie de obra con utillaje minimo necesario para realizar las comprobaciones oportunas.
Condiciones muy buenas. Control estricto de la calidad del cemento y de la relacion agua/cemento. Aridos medidos en peso, determinado periodicamente su granulometria y humedad. Laboratorio a pie de obra con el personal e instalaciones necesarios en cada caso. Constante atencion a todos los detalles (posible correccion de basculas, cambio de partida de cemento, etc).
La informacion suministrada por los ensayos previos de laboratorio es muy importante para la buena marcha posterior de los trabajos por lo que conviene que los resultados los conozca El Director de la obra. En particular, la confeccion de mayor numero de probetas con rotura a tres, siete y noventas dias permitira tener un conocimiento de la curva de endurecimiento del hormigon que puede resultar muy util, tanto para tener informacion de partes concretas de la obra antes de veintiocho dias como para prever el comportamiento del hormigon a mayores edades.
Salvo en el caso de emplear hormigon preparado o de que se posea experiencia previa con los mismos materiales y medios de ejecucion, estos ensayos son preceptivos en todos los casos y tienen por objeto Comprobar, en general antes del comienzo del hormigonado, que la resistencia caracteristica Real del hormigon que se va a colocar en la obra no es inferior a la de proyecto.
Los ensayos se llevaran a cabo sobre probetas procedentes de seis masas diferentes de hormigon, por cada tipo que haya de emplearse, enmoldando tres probetas por masa, las cuales se ejecutaran, conservaran y romperan segun los metodos de ensayo une 7240 y une 7242.
Con los resistados de las roturas se calculara el valor medio correspondiente a cada amasada, obteniendose la serie de seis resultados medios:
X1 <= x2 <=...... <= x6.
El ensayo caracteristico se considerara favorable si se verifica:
X1 + x2 - x3 >= fck.
En cuyo caso se aceptara la dosificacion y proceso de ejecucion correspondientes.
En caso contrario no se aceptaran, introduciendose las oportunas correcciones y retrasandose el comienzo del hormigonado hasta que, como consecuencia de nuevos ensayos caracteristicos, se llegue a dosificaciones y procesos aceptables.
Comentarios.
Estos ensayos tienen por objeto garantizar, antes del proceso de hormigonado, la idoneidad de la dosificacion que se vaya a utilizar y del proceso de fabricacion que se piensa emplear para conseguir hormigones de la resistencia prevista en el proyecto.
Como puede comprobarse, el criterio de adpatacion es analogo al que se empleara en los ensayos de control a nivel intenso, empleandose tres probetas para Definir la resistencia de cada amasada. Esta prescripcion tiene por objeto eliminar la posibilidad de un rechazo de dosificacion o proceso de fabricacion, como consecuencia de un error en la medida de la resistencia de una sola probeta, como consecuencia de deficiente ejecucion, conservacion, transporte, o del mismo proceso de rotura. Se entiende que el valor medio de una serie de tres probetas representa, con mas propiedad que un solo valor, la calidad de la amasada compensando en parte las desviaciones introducidas al confeccionar las probetas.
El mayor costo del ensayo queda compensado por la repercusion economica del mismo sobre el costo de la obra.
Por otra parte, resulta util ensayar varias dosificaciones iniciales, pues si se prepara una sola y no se alcanza con ella la debida resistencia, hay que comenzar de nuevo con el consiguiente retraso para la obra.
De acuerdo con el metodo de ensayo une 7240, las probetas se conservaran en obra, sumergidas en agua o en camara humeda, a temperatura no superior a 20 Grad. C. Para conseguirlo, lo mas comodo es disponer un deposito cubierto, construido de material no metalico. Siendo asi que cuanto menor es la temperatura del agua de conservacion, mas baja resulta la resistencia de las probetas, es siempre ventajoso disponer un termostato de resistencia (aparato sencillo y economico) o recurrir a cualquier otro sistema, para no bajar mucho el limite maximo admitido de 20 Grad. C, y desde luego, es imprescindible Comprobar con frecuencia la temperatura, mediante un termometro.
69.1. Generalidades.
Estos ensayos son preceptivos en todos los casos y tienen por objeto Comprobar, a lo largo de la ejecucion, que la resistencia caracteristica del hormigon de la obra es igual o superior a la de proyecto.
El control podra realizarse en dos modalidades:
-control total (control al 100 por 100), cuando se conozca la resistencia de todas las amasadas.
-control estadistico del hormigon, cuando solo se conozca la resistencia de una fraccion de las amasadas que se controlan. En este caso, en funcion del valor adoptado para (simbolo omitido) y de acuerdo con el articulo 31, se establecen tres niveles de control estadistico de la calidad del hormigon: -control estadistico a nivel reducido.
-control estadistico a nivel normal.
-control estadistico a nivel intenso.
En ambas modalidades, los ensayos se realizan sobre probetas ejecutadas en obra y conservadas y rotas segun une 7241 y une 7242.
Comentarios.
El objeto de los ensayos de control es Comprobar que las caracteristicas de calidad del hormigon, curado en condiciones normales y a veintiocho dias de edad, son las previstas en el proyecto.
Con independencia de los ensayos de control, se realizaran los de informacion (articulo 73) que prescriba el pliego de prescripciones tecnicas particulares o indique El Director de la obra para Conocer a una edad, y tras un proceso de curado analogo al de los elementos de que se trata, que el hormigon tiene la resistencia adecuada.
Desde el punto de vista de la aceptacion del lote objeto del control, los ensayos determinantes son los que se prescriben en 69.2 y 69.3 o, en su caso, los derivados del 69.4.
69.2 control total (control al 100 por 100).
Esta modalidad de control es de aplicacion a cualquier obra y cualesquiera que sean los valores adoptados para (simbolo omitido), de conformidad con el articulo 31 de esta instruccion.
El control se realiza Determinando la resistencia de todas las amasadas componentes de la parte de obra sometida a control y calculando a partir de sus resultados el valor de la resistencia caracteristica Real, segun 26.1.
Para que el conjunto de amasadas sometidas a control sea aceptable, es preciso que fc Real >= fck.
Comentarios.
En la mayoria de las obras, este tipo de control no debera utilizarse por el elevado numero de probetas que implica confeccionar, conservar y romper la complejidad de todo orden que supone para la obra y el elevado costo de control.
Sin embargo, en algunos casos especiales, como elementos aislados de mucha responsabilidad, en cuya composicion entra un numero pequeño de amasadas u otros similares, puede resultar de gran interes el conocimiento exacto de fc Real para basar en el las decisiones de aceptacion o rechazo, con eliminacion total del posible errr inherente a toda estimacion. En prevision de estos casos especiales, pero sin exclusion de cualquier otro, se da entrada de forma fehaciente en la instruccion a este tipo de control.
Conforme se ha definido en el articulo 26, el valor de la resistencia caracteristica Real corresponde al cuantil del 5 por 100 en la funcion de distribucion de la poblacion objeto del control. Su obtencion se reduce a determinar el valor de la resistencia de la amasada, que es superada en el 95 por 100 de los casos, o que, a lo sumo, es igualada en el 5 por 100 de ellos.
En general, para poblaciones formadas por n amasadas, el valor de fcreal corresponde a la resistencia de la amasada que, una vez ordenadas las n determinaciones de menor a mayor, ocupa el lugar n = 0,05 n, redondeandose "n" por exceso.
Cuando el numero de amasadas que se vayan a controlar sea igual o menor que 20, fcreal sera el valor de la resistencia de la amasada mas baja encontrada en la serie.
69.3. Control estadistico del hormigon.
69.3.1. Ensayos de control a nivel reducido.
En este nivel el control se realiza por medicion de la consistencia del hormigon, fabricado de acuerdo con dosificaciones tipo.
Con la frecuencia que se indique en el pliego de prescripciones tecnicas particulares o por El Director de la obra y con no menos de cuatro determinaciones espaciadas a lo largo del dia se realizara un ensayo de consistencia, segun el articulo 65.
De la realizacion de tales ensayos quedara (en obra) la correspondiente constancia a traves de los valores obtenidos y decisiones adoptadas en cada caso.
Esta modalidad de control es de aplicacion exclusivamente a obras en que la resistencia caracteristica exigida en el proyecto no sea superior a 150 kp/cm2; Se empleen dosificaciones tipo, con un minimo de 300 kg. De cemento, de categoria 350 por mtro cubico de hormigon y en cuyo proyecto se haya adoptado (simbolo omitido) = 1,70, en correspondencia con el articulo 31.
Para elementos de hormigon en masa se podra reducir la dosificacion minima a 250 kg. De cemento, de categoria 350, conservando las restantes prescripciones del parrafo anterior .
Comentarios.
Este nivel de control es de aplicacion, fundamentalmente, a obras de escasa importancia, en las que no siendo facil recurrir a laboratorios especializados, no es excesivamente gravoso incrementar la dosificacion de cemento para garantizar, por metodos indirectos, el valor de la resistencia de proyecto del hormigon.
Presupone un valor bajo en la resistencia a alcanzar, una dosificacion mucho mayor de la exigida y una vigilancia continuada por parte de La Direccion de la obra que garantice lo correcto de la dosificacion, el amasado y la puesta en obra, llevando un sistematico registro de su consistencia.
69.3.2. Ensayos de control a nivel normal.
Esta modalidad de control es de aplicacion a obras en cuyo proyecto se haya adoptado para (simbolo omitido) un valor (simbolo omitido) >= 1,5, en correspondencia con el articulo 31.
A efectos de control, se divide la obra en partes sucesivas, inferiores cada una al menor de los limites señalados en el cuadro 69.3.2.a.
El control tiene por objeto determinar si el hormigon componente de cada una de las partes es aceptable con arreglo a los criterios de esta instruccion.
El control se realiza mediante determinaciones de resistencia de amasadas, segun el articulo 10, en numero n >= 2 y frecuencia que fijara El Director de la obra, de no estar previstos en el pliego de prescripciones tecnicas particulares, tomadas al azar entre las componentes de la obra sometida a control. En todo caso el contratista podra utilizar un numero de determinaciones superior al mencionado anteriormente, siendo a su costa el sobrecosto del ensayo.
Ordenados los resultados de las determinaciones de resistencia de las n amasadas controladas en la forma: X1 <= X 2 <=.....<= xm <=.... <= xn.
(cuadro omitido)
Se define como resistencia caracteristica estimada, en este nivel, la que cumple las siguientes expresiones: Si n < 6, fest = kn. X1.
Si n >= 6, fest = 2. X1 + x2 +....+ xm-1 / m - 1 - xm (simbolo omitido) kn x1
Siendo: Kn = coeficiente dado en el cuadro en funcion de n y del tipo instalacion en que se fabrique el hormigon.
X1 = resistencia de la amasada de menor resistencia.
M = n/2 si n es par.
M = n - 1 / 2 si n es impar.
(cuadro omitido)
Para que la parte de obra sometida a control sea aceptable es necesario que se verifique fest >= fck.
Comentarios.
Se consideran en este nivel los casos frecuentes en que las determinaciones de resistencia de las amasadas componentes de la parte de obra sometida a control no responden a criterios sistematicos, en su numero ni en su frecuencia. Es posible, por lo tanto, que puedan introducirse errores en la fabricacion del hormigon, de trascendencia para su resistencia, no facil ni inmediatamente detectables. Para reducir en lo posible tales efectos, se establece que (simbolo omitido) sea igual o superior a 1,5.
En realidad, en este nivel, la funcion para determinar la resistencia caracteristica estimada seria fest = kn. X1, con los significados establecidos para kn y x1. Tal funcion exige Conocer el coeficiente de variacion (signo omitido) de la poblacion para poder aplicarse con toda correccion, puesto que kn es funcion de tal coeficiente de variacion y del numero n. Sin embar(signo omitido)o, como para que la estimacion g tenga una fiabilidad aceptable es necesario que se controle un numero de amasadas n superior al que habitualmente se emplea y como, por otra parte, a partir de n = 6 las diferencias entre los valores kn, para el mismo valor de n y diferentes coeficientes de variacion es inferior al 5 por 100, se ha preferido ligar los valores de kn al tipo de control con que se fabrica el hormigon, desligandolo del calculo de (signo omitido), mediante la aceptacion previa de la hipotesis de que los hormigones fabricados en central con control sistematico de todas las operaciones, tienen un coeficiente de variacion del orden de 0,10, englobando en "otros casos" las que presentan un (signo omitido) = 0,20.
Solo El Director de obra puede juzgar si el control sistematico de la fabricacion del hormigo es suficiente, para lo cual puede tener en cuenta el coeficiente de variacion de los resultados de los ensayos ya realizados desde el origen de un suministro homogeneo.
Con lo anterior, en los casos de n >= 6 la discrepancia producida en fest por una erronea estimacion de (signo omitido)sera practicamente insignificante, habiendose aceptado la posibilidad de emplear una segunda funcion de estimacion, dependiente unicamente de los valores muestrales y prevista, en principio, para el control a nivel intenso, a fin de paliar aun mas los posibles casos en que la diferencia en cuestion, aun pequeña, pudiera tener importancia.
Los casos en que n < son los que presentan mas dificultad puesto que ni es posible estimar (signo omitido) con precision, ni introducir un segundo estimador de comparacion, en ellos, evidentemente, una erronea estimacion previa de su coeficiente de variacion puede tener repercusiones a la hora de la aceptacion. Cuando la realizacion de los ensayos de una manera sistematica sea posible se recomienda comenzar la serie de ensayos con valores de n >= 6, continuando con la misma extension de la muestra durante el control de las cuatro o cinco primeras partes de obra: Con la totalidad de los valores muestrables obtenidos puede entonces calcularse el coeficiente de variacion de la poblacion con suficiente garantia y una vez cerciorados del caso de que se trata a efectos de la eleccion de kn, reducir el valor de n en el control de las sucesivas partes de la obra.
69.3.3. Ensayos de control a nivel intenso.
Este tipo de control es preceptio siempre que la resistencia de proyecto sea mayor de 250 kp/cm2 o cuando para (simbolo omitido) se adopte un valor < 1,5, de conformidad con el articulo 31.
A los efectos del control se dividira la obra en partes, con arreglo a los criterios del cuadro 69.3.2.a, siendo el objeto del control determinar si el hormigon componente de cada una de las partes es aceptable, con arreglo al contenido de esta instruccion.
El control de cada parte se realiza sobre un numero n de determinaciones de resistencia de otras tantas amasadas, tomadas al azar, entre las componentes de la parte controlada. Los valres de n se estableceran, de acuerdo con la sistematica que se define en este articulo.
En general, obtenidas las resistencias de n amasadas y ordenas de menor a mayor en la forma: X1 <= x2 <=.... <= xm <=.... <= xn.
Se define la resistencia caracteristica estimada, de la parte obra sometida a control, por: Fest = 2. X1 + x2 +... + xm-1 / m - 1 - xm (signo omitido) knx1.
Siendo: M = n/2 o n - 1 / 2 segun sea n par o impar, respectivamente.
Kn = parametro definido en 69.3.2 para el caso de control a nivel normal, funcion del valor n y del tipo de instalecion en que se fabrique el hormigon.
La parte de obra sometida a control sera aceptable si se verifica que: Fest >= fck.
La sistematica de aplicacion de este nivel de control a la totalidad de la obra sera la siguiente: Al comienzo del control se tomara n = 12, cuando en cuatro lotes consecutivos con n = 12 se haya obtenido aceptacion (fest >= fck) se tomara, en los siguientes, n = 6. Se volvera a tomar n = 12 a partir del momento en que con n = 6 se obtenga fest < fck, volviendose a tomar n = 6 tan pronto como en cuatro lotes consecutivos se obtenga fest >= fck. Este proceso se repetira tantas veces como sea preciso.
Comentarios.
Se basa el control a nivel intenso, como el control a nivel normal, en determinaciones de la resistencia de diversas amasadas, siendole de aplicacion lo comentado al respecto en el articulo anterior.
Se presupone la normalidad de la poblacion, si bien, por tomar en consideracion exclusivamente la mitad de los valores obtenidos, no se penalizan las desviaciones en mas a partir del valor xm+1.
Con la limitacion establecida, fest >= kn. X1, se quiere eludir los posibles casos de polemica en que, por una desviacion en mas del valor xm, pudiera resultar un ensayo aceptable con el criterio establecido en el nivel normal y rechazable en este.
Por ultimo, el juego de decisiones sobre el numero de determinaciones que debe realizarse, es decir, sobre la informacion general que se quiere conseguir, pretende obtener una imformacion de extension aceptable al comienzo de la obra y siempre que este en entredicho la calidad del hormigon que anteriormente se haya puesto en obra, mientras que permite reducir el numero de probetas en los casos en que la fabricacion se estabiliza alrededor de calidades aceptables.
69.4. Decisiones derivadas del control de resistencia.
Cuando en una parte de obra, sometida a cualquier nivel de control, sea fest >= fck, tal parte de obra se aceptara.
Si resultase fest < fck, a falta de una esplicita prevision del caso en el pliego de prescripciones tecnicas particulares de la obra y sin perjuicio de las sanciones contractuales previstas, se procedera como sigue: A) si fest >= 0,9 fck, la obra se aceptara.
B) si fest < 0,9 fck, se podra proceder a realizar, a costa del Constructor, los ensayos de informacion previstos en el articulo 73, a juicio del Director de la obra, y segun decision de este, a aceptarlos, a demolerlos o a reforzarlos.
En caso de haber optado por ensayos de informacion u resultar estos desfavorables, podra El Director de obra ordenar las pruebas de carga antes de decidir si se acepta, refuerza o demuele.
Comentarios.
Antes de tomar la decision de aceptar, reforzar o demoler, El Director de obra debera estimar la disminucion de la seguridad, para lo cual podra consultar con el proyectista y con organismos especializados, tomara aquella decision, incluso de ser positiva sin la realizacion de los ensayos previstos en b).
En general, de una prueba de carga bi se puede deducir que el margen de seguridad de la estructura en servicio es suficiente salvo en el caso en que la prueba se lleve hasta rotura (lo que es de aplicacion, por ejemplo, en elementos prefabricados que se repiten). No onstante, la realizacion de una prueba de carga juiciosamente efectuada e interpretada puede aportar datos utiles que coadyuden a la toma de decison final.
Estos ensayos solo son preceptivos en los casos previstos por esta instruccion en los articulos 18, 21 y 69, o cuando asi lo indique el pliego de prescripciones tecnicas particulares. Su objeto es Conocer la resistencia Real del hormigon de una parte determinada de la obra a una cierta edad y/o tras un curado en condiciones analogas a las de la obra.
Los ensayos de informacion pueden consistir en: A) la fabricacion y rotura de probetas en forma analoga a la indicada para los ensayos de control, pero conservando las probetas no en agua, sino en unas condiciones que sean lo mas parecidas posible a aquellas en las que se encuentre el hormigon cuya resistencia se busca.
B) la rotura de probetas testigo extraidas del hormigon endurecido (metodo de ensayo une 7241 y une 7242). Esta forma de ensayo solo podra utilizarse cuando dicha extraccion sea posible sin afectar de un modo sensible a la capacidad de resistencia de la obra.
C) como complemento de los anteriores, el empleo de metodos no destructivos confiables, debidamente correlacionados con aquellos que merezcan la aprobacion del Director de obra.
Para la valoracion de la resistencia de los ensayos a), b) y c), debe tenerse en cuenta que en soportes o elementos analogos hormigonados verticalmente la resistencia puede estar reducida en un 10 por 100, como se considera en el calculo 26.5.
Comentarios.
La realizacion de estos ensayos tiene interes a veces, por ejemplo, para onocer la resistencia alcanzada por un hormigon que ha sido afectado por la helada, para fijar el momento de desencofrado o descimbrado de una pieza, para Conocer la capacidad de carga de una zona de la estructura, para decidir el momento de la apertura al trafico de un pavimento, etc.
Respecto a la extraccion de probetas testigo, se llama la atencion sobre el hecho de que para que sean representativas tales probetas deben poseer unas dimensiones minimas determinadas, funcion del tamaño de los Aridos y que puedan dar resistencias inferiores a las de las probetas enmoldadas. Esas dimensiones vienen establecidas en el metodo de ensayo de la une 7241.
En general, los resultados que dan los ensayos del tipo a) suelen quedar del lado de la seguridad, ya que el pequeño tamaño de las probetas, y, por tanto, su menor inercia en todos los aspectos, actua en sentido desfavorable, y el hormigon de dichas probetas suele resistir algo menos que el del elemento que ellas representan.
Existe una gran variedad de ensayos no destructivos (acusticos esclerometricos, etc), muchos de los cuales se encuentran todavia en evolucion, por lo que se ha preferido no Especificar en ninguno de ellos en el articulado. El Director de obra juzgara, en cada caso, sobre la idoneidad del metodo que se proponga, teniendo en cuenta que es condicion necesaria para obtener resultados confiables el que la realizacion e interpretacion, siempre delicadas, de estos ensayos, este a cargo de personal especializado.
En cualquier caso, la precaucion de realizar ensayos no destructivos sobre probetas de la obra en las fases de los ensayos previos, caracteristicos o de control, permite establecer las correlaciones oportunas entre los valores dados por los ensayos destructivos y los no destructivos que, en caso de tener que recurrir a los ensayos de informacion, pueden constituir un deposito de conocimiento de gran valor, especialmente al permitir en cualquier momento extender el campo de observacion mas alla de los elementos concretos de los que se hayan extraido las probetas.
71.1. Generalidades.
En correspondencia con el valor adoptado para (simbolo omitido) de acuerdo con el articulo 31, se establecen los siguientes niveles para controlar la calidad del acero:
-control a nivel reducido.
-control a nivel normal.
-control a nivel intenso.
No podran utilizarse en obra partidas de acero que no lleguen acompañadas del certificado de garantia del fabricante segun lo prescrito en el articulo 9.
Comentarios.
Con respecto a los distintos ensayos prescritos en los apartados de este articulo, se recomienda adoptar el procedimiento siguiente: En el caso de que sea posible clasificar los materiales existentes en obra que tengan el mismo diametro en lotes, segun las diferentes partidas suministradas, el resultado de los ensayos sera aplicable al resto del material que constituye el lote del que se obtuvieron las probetas para hacer tal ensayo. Si no es posible clasificar el material del mismo diametro en lotes, como esta indicado, se considerara que todo el material de un diametro constituye un solo lote.
El muestreo que se prescribe es debil, pero suficiente en la practica, pues aunque no representa en cada obra un ensayo Real de recepcion, es evidente que un material defectuoso seria detectado rapidamente. En la practica, el sistema es correcto para el fin que se persigue, que es dificultar el empleo de materiales sistematicamente defectuosos.
Sin embargo, en el caso de desacuerdo en la interpretacion de los ensayos, con suficiente numero de muestras para servir de base estadistica a una estimacion eficaz de la calidad.
71.2. Control a nivel reducido.
Corresponde a (simbolo omitido) = 1,20 y es de aplicacion a barras, alambres y mallas lisos corrugados cuando se empleen como lisos.
El limite elastico correspondiente que debe considerarse en el calculo no sera superior a 2.233 kp/cm.
El control consiste en Comprobar, sobre cada diametro:
-su seccion equivalente, que ha de cumplir lo especificado en 9.1, realizandose dos verificaciones por partida.
-la no formacion de grietas o fisuras en los ganchos de anclaje.
71.3. Control a nivel normal.
Corresponde a (simbolo omitido) = 1,15.
El control consiste en:
-tomar dos probetas por cada dismetro y partida de 20 t. O fraccion para sobre ellas: -Verificar que la seccion equivalente cumple lo especificado en el apartado 9.1.
-en caso de barras corrugadas, Verificar que las caracteristicas geometricas de sus resaltos estan comprendidas entre los limites admisibles establecidos en el certificado de homologacion (apartado 9.3).
-realizar despues de enderezado los ensayos de doblado simple a 180 y de desdoblado segun 9.2, 9.3 y 9.4, y las une 36097/I/79 36088/I/79, 36099/I/79 y 36092/I/79.
-determinar, al menos, en dos ocasiones durante la realizacion de la obra, el limite elastico, carga de rotura y alargamiento en rotura como minimo en una probeta de cada diametro empleado. En el caso particular de las mallas electrosoldadas se realizaran, como minimo, dos ensayos por cada diametro principal empleado, y dichos ensayos incluiran la resistencia al arrancamiento del nudo soldado segun la une 7432.
-en el caso de existir empalmes por soldadura, Verificar de acuerdo con lo especificado en el apartado 71.5 para el soldeo en obra.
71.4. Control a nivel intenso.
Corresponde a (simbolo omitido) = 1,1.
El control consiste en:
-tomar dos probetas por cada diametro y partida de 20 t. O fraccion para sobre ellas.
-Verificar que la seccion equivalente cumple lo especificado en 9.1.
En el caso de barras corrugadas, Verificar que las caracteristicas geometricas de sus resaltos estan comprendidas entre los limites admisibles establecidos en el certificado de homologacion (ver 9.3).
-realizar despues de enderezado los ensayos de doblado simple a 180 y de desdoblado, segun 9.2, 9.3 y 9.4 y las une 36097/I/79 36088/I/79, 36099/I/79 y 36092/I/79.
-realizar ensayos periodicos y sistematicos de comprobacion de las caracteristicas del material especificadas en el articulo 9, no menos de tres veces en el curso de la obra y con un minimo de una comprobacion por cada 50 t. En cada comprobacion se tomaran, al menos, dos probetas procedentes de cada diametro utilizado.
-en el caso de existir empalmes por soldadura, se verificara la aptitud para el soldeo en obra segun 71.5 al menos dos veces en el curso de la obra por diametro.
71.5. Ensayo de aptitud al soldeo en obra.
Este ensayo se realizara sobre los diametros maximo y minimo que se vayan a Soldar.
De cada diametro se tomaran seis probetas tomadas para este ensayo, una se probara soldada y las otras sin soldadura, Determinando su carga total de rotura. El valor obtenido para la probeta soldada no presentara una disminucion superior al 5 por 100 de la carga total de rotura media de las otras dos probetas, ni sera inferor a la carga de rotura garantizada.
De la comprobacion de los diagramas fuerza-alargamiento correspondientes resultara, que para cualquier alargamiento, la fuerza correspondiente a la barra soldada no sera inferor al95 por 100 del valor obtenido del diagrama de la barra testigo de diagrama inferior.
La base de medida del extensometro ha de ser, como minimo, tres veces la longitud de la oliva.
-ensayo de doblado simple: Se realizara sobre tres probetas soldadas en la zona de afectacion del calor (haz) sobre el mandril del diametro indicado en 9.2 si se trata de barras lisas y en la tabla 9.3.a en el caso de barras corrugadas.
71.6. Condiciones de aceptacion o rechazo de los aceros.
Segun el resultado de los ensayos a que ha sido sometido el acero y segun los tres tipos de control admitidos, se ajustara La Direccion de obra a los siguientes criterios de aceptacion o rechazo.
A) control a nivel reducido.
Comprobacion de la seccion equivalente.-si las dos verificaciones que han sido realizadas resultan satisfactorias, la partida quedara aceptada. Si las dos resultan no satisfactorias, la partida sera rechazada. Si se registra un solo resultado no satisfactorio, se verificaran cuatro nuevas muestras correspondientes a la partida que se controla, y si alguna de estas nuevas cuatro verificaciones resulta no satisfactoria, la partida sera rechazada. En caso contrario, sera aceptada.
Formacion de grietas o fisuras en los ganchos de anclaje.-la aparicion de grietas o fisuras en los ganchos de anclaje de cualquier barra obligara a rechazar toda la partida a la que la misma corresponda.
B) control a nivel normal o a nivel intenso.
Comprobacion de la seccion equivalente.-se efectuara igual que en el caso de control a nivel reducido.
Caracteristicas geometricas de los resaltos de las barras corrugadas. -el imcumplimiento de los limites admisibles establecidos en el cerificado de homologacion sera condicion suficiente para que se rechace la partida correspondiente.
Ensayos de doble simple y de desdoblado.-si los resultados obtenidos en las dos probetas ensayadas son satisfactorios, la partida quedara aceptada. Si fallase uno de los resultados, se someteran a ensayo cuatro nuevas probetas. Cualquier fallo registrado en estos nuevos ensayos obligara a rechazar la partida correspondiente. Finalmente, si los resultados obtenidos en las dos probetas inicialmente ensayadas no son satisfactorios, la partida sera rechazada.
Ensayos de traccion para determinar el limite elastico, la carga de rotura y el alargamiento en rotura.-mientras los resultados de los ensayos sean satisfactorios se aceptaran las barras del diamtro correspondiente. Si se registra algun fallo, todas las barras de ese mismo diametro existentes en obra y las que posteriormente se reciban seran clasificadas en lotes correspondientes a las diferentes partidas suministradas, sin que cada lote exceda de las 20 toneladas. Cada lote sera controlado mediante ensayos sobre dos probetas. Si los resultados de ambos ensayos son satisfactorios, el lote sera aceptado. Si los dos resultados fuesen no satisfactorios, el lote sera rechazado. Y si solamente uno de ellos resulta no satisfactorio, se efectuara un nuevo ensayo completo de todas las caracteristicas mecanicas que deben comprobarse, sobre 16 probetas. El resultado se considerara satisfactorio si la media aritmetica de los dos resultados mas Bajos obtenidos supera el valor garantizado y todos los resultados superan el 95 por 100 de dicho valor.
En caso contrario, el lote sera rechazado.
Ensayo de soldeo.-en caso de registrarse algun fallo en el control del soldeo en obra, se interrumpiran las operaciones de soldadura y se procedera a una revision completa de todo el proceso.
C) control de aceros homologados en obras de edificacion.
En las obras de edificacion, si el material ostenta el sello de conformidad cietsid, homologado por El Ministerio de Obras publicas y urbanismo, se procedera de la siguiente manera:
C-1) si el proyectista prescribe el empleo de acero con este sello adoptara (simbolo omitido) = 1,15 si el control a efectuar es de nivel normal reduciendo en un 50 por 100 la intensidad de muestreo, o (simbolo omitido) = 1,10 si el control fuera de nivel normal. No se considera necesario aplicar a materiales con este sello en control a nivel intenso.
C-2) si no figura en el proyecto el empleo de acero con este sello, La Direccion de obra podra reducir en un 50 por 100 la intensidad de muestreo si se trara de un nivel normal, en el caso de que se registre algun fallo en cualquiera de los ensayos, se procedera segun lo indicado en b). Si se trata de control a nivel intenso, La Direccion de obra podra realizar los ensayos indicados en b) para el control a nivel normal.
Comentarios.
Cuando sea necesario ampliar el numero de ensayos previstos, los nuevos ensayos deberan hacerse siempre sobre aceros que procedan de la misma partida que aquellos cuyo ensayo haya resultado no satisfactorio. En caso de que esto no sea posible, El Director de la obra decidira que medidas deben adoptarse.
En el caso de que se registre algun fallo en los ensayos de control de una partida de acero que haya sido ya colocada en parte en obra se estudiara la repercusion que este fallo pueda tener en el comportamiento resistente de la estructura u en la disminucion de la seguridad prevista. A la vista de ello El Director de la obra adoptara la
Decision que estime oportuna.
Para hormigon armado utilizado exclusivamente en obras de edificacion El Ministerio de Obras publicas y urbanismo concedio, por orden de 6 de julio de 1978 ("BoletÃn Oficial del Estado" de 9 de agosto), la homologacion del sello de conformidad "cietsid" para barras corrugadas.
Control de ejecucion.
72.1. Generalidades.
El control de la ejecucion tiene por onjeto garantizar el cumplimiento de las prescripciones generales del capitulo III de esta instruccion, mas las especificas contenidas en el pliego de prescripciones tecnicas particulares.
Corresponde a La Direccion de la obra la responsabilidad de la realizacion del control de la ejecucion, el cual se adecuara necesariamente al nivel correspondiente, en funcion del valor adoptado para (simbolo omitido) en el proyecto de los daños previsibles en caso de accidentes segun el articulo 31.
Se consideran en el citado articulo 31 los siguientes tres niveles para la realizacion del control de la ejecucion: -control de ejecucion a nivel reducido.
-control de ejecucion a nivel normal.
-control de ejecucion a nivel intenso.
Comentarios.
Un hormigon que a la salida de hormigonera cumpla todas las especificaciones de calidad puede ver disminuidas las mismas si su transporte, colocacion y curado no son correctos. Lo mismo puede decirse respecto al corte, doblado y colocacion de las armaduras. Ademas, aun realizadas las operaciones anteriores con todo cuidado, es preciso Comprobar las luces y dimensiones de los elementos construidos para poder garantizar que la calidad de la obra terminada es la exigida en el proyecto.
Basicamente, el control de la ejecucion esta confiado a la inspeccion visual de las personas que lo ejercen, por lo que su buen sentido, conocimientos tecnicos y experiencia practica son fundamentales para lograr el nivel de calidad previsto. No obstante lo anterior es preciso sistematizar tales operaciones de control para conseguir una eficacia elevada en el mismo, pues no siempre los defectos que puedan presentarse se detectaran como no se haya considerado previamente la posibilidad de su presencia.
En este sentido, la instruccion establece tres niveles, en correspondencia con el coeficiente de mayoracion de las solicitacuones, que se pondran en practica estableciendo una sistematica de control mas o menos intensa y continuada. A titulo orientativo, se incluye la tabla 72.1 en que se detallan las principales operaciones que deben controlarse, en correspondencia con esta instruccion y con el pliego de prescripciones tecnicas particulares.
(tabla Omitida)
72.2. Control de ejecucion a nivel reducido.
Corresponde a un valor de (simbolo omitido) = 1,8.
Se realiza mediante visitas de inspeccion de la obra sin caracter periodico. Durante las cuales se efectuan observaciones sistematicas sobre las prescripciones enunciadas en 72.1.
72.3. Control de ejecucion a nivel normal.
Corresponde a un valor de (simbolo omitido) = 1,6.
Se realiza mediante frecuentes y periodicas visitas de inspeccion de la obra, durante las cuales se comprueba sistematicamente, y por rotacion, un conjunto parcial de operaciones correspondientes a las precripciones de 72.1, con objeto de cubrir la totalidad en dos o tres visitas.
72.4. Control de ejecucion a nivel intenso.
Se realiza mediante frecuente, periodicas y detalladas visitas de inspeccion de la obra, disponiendo un tecnico facultativo permanentemente en la misma que realiza comprobaciones continuadas y sistematicas de la totalidad de las prescripciomes de 72.1.
Comentarios.
Se ha de tener en cuenta que la tabla 72.1 unicamente tiene el caracter orientativo de un memorandum, y que, especialmente, se han de cumplir las prescripciones contenidas tanto en el capitulo III como en el pliego de prescripciones tecnicas particulares de la obra.
73.1. Generalidades.
En el caso en que, debido al caracter particular de la obra, convenga Comprobar que la misma reune, una vez terminada, ciertas condiciones especificas, el pliego de prescripciones tecnicas particulares establecera las pruebas oportunas que deban realizarse, indicando con toda precision tanto la forma de llevar a cabo el ensayo como el modo de interpretar los resultados.
Aparte de lo anterior, se realizaran pruebas de carga de la obra en los casos previstos en 73.2, debiendo respetarse, en tales pruebas, las disposiciones contenidas en 73.3 y 73.4.
Comentarios.
Los ensayos sobre probetas, cualquiera que sea la cualidad del hormigon que con ellos se pretenda medir, son un procedimiento comodo pero no totalmente representativo del comportamiento final del hormigon de la obra. Por otra parte, el comportamiento del hormigon frente a ciertos agentes, como, por ejemplo, su mayor o menor permeabilidad al agua, es una funcion de diversas variables, lo suficientemente compleja para que no sea posible reproducir cuantitativamente el fenomeno en laboratorio. Por ello, resulta particularmente util, en algunos casos, el recurrir a ensayos sobre la obra ya terminada.
En general, es recomendable que la realizacion e interpretacion de la pruebas de carga se encomienden a un centro especializado.
73.2. Realizacion de pruebas de carga.
Salvo indicacion en contrario de la reglamentacion especifica de un tipo de estructura o del pliego de prescripciones tecnicas particulares, no sera necesario someter a pruebas de carga las obras, proyectadasy construidas con arreglo a la presente instruccion, en las que los materiales y la ejecucion hayan alcanzado la calidad prevista.
Si el pliego antes mencionado impone la realizacion de pruebas de carga, debera establecer los siguientes puntos:
-zonas de la obra que deben cargarse.
-magnitudes que deben medirse.
-metodos de medidas utilizables.
-puntos o zonas donde debe medirse. -condiciones de carga o descarga.
Ei el pliego de prescripciones tecnicas particulares no impone la realizacion de pruebas de carga, pero se esta en el caso del parrafo b) de 69.4, sera El Director de la obra, de acuerdo con el autor del proyecto, quien establezca los puntos antedichos.
73.3. Forma de realizar las pruebas de carga.
Como Norma General, no se realizaran pruebas de carga antes de que el hormigon haya alcanzado una resistencia igual, o por lo menos, a la considerada en el calculo.
La carga de prueba no debera exceder, en ningun caso, de la carga caracteristica tenida en cuenta en el calculo.
Si la prueba se realiza con cargas fijas, se evitara cualquier choque o vibracion que pueda afectar desfavorablemente al elemento que se ensaya y se dispondran las cargas de manera que no se produzcan efectos de arco o boveda susceptible de transmitir directamente a los apoyos una parte de la carga aplicada.
Si la prueba se realiza con cargas moviles, estas deberan aplicarse a una velocidad lo mas parecida posible a la prevista para las cargas reales de utilizacion de la obra. Por otra parte, salvo expresa indicacion en contrario del pliego de prescripciones tecnicas particulares, se admitira siempre sustituir los esfuerzos dinamicos previstos en el calculo por la carga estatica equivalente.
Los aparatos de medida se dispondran Unidos a soportes bien firmes y estables, colocandolos, en la medida de lo posible, abrigados de la interperie y alejados de cualquier influencia extranque pueda deformarlos o hacerlos entrar en vibracion.
Comentarios.
Para Definir el momento en que pueden realizarse las pruebas, se recurrira a ensayos de informacion (vease articulo 70)con objeto de Comprobar la resistencia del hormigon en el momento elegido no es inferior a la del proyecto.
El modo de aplicacion de las cargas debe ser tal que se produzcan los maximos esfuerzos en las secciones consideradas como criticas. Debe tenerse en cuenta la posibilidad de que los elementos vecinos colaboren a la resistencia del elemento que se ensaya. Por otra parte, deben adoptarse toda clase de precauciones para evitar un posible accidente en el transcurso de la prueba.
Conviene aplicar las cargas por sucesivos incrementos dividiendo para ello la carga total, si es posible, en cuatro partes por lo menos. Desde que finaliza la aplicacion de una fraccion de carga hasta que se inicia la de la siguiente, deberan dejarse transcurrir intervalos, sensiblemente iguales, que resulten suficientes para lograr una estabilizacion de las deformaciones y de quince minutos de duracion, como minimo. Una vez completada la carga total, se dejaran pasar unas horas antes de retirarla, observandose cualquier defecto o fisura que pudiese aparecer.
Especialmente se llama la atencion sobre el posible efecto perturbador de la temperatura y, en particular, del soleaiento sobre los aparatos y dispositivos de medida. Tales causas pueden provocar, igualmente, variaciones de deformacion en los elementos de la obra que se ensaya.
73.4. Interpretacion de los resultados de las pruebas de carga.
El resultado de la pruea se considerara satisfactorio si se cumplen las tres condiciones siguientes: A) en el transcurso del ensayo no se producen fisuras que no correspondan a lo previsto en el proyecto, cuya amplitud pueda comprometer la seguridad o la durabilidad de la obra.
B) las flechas medidas no exceden de los valores establecidos en el proyecto como maximos compatibles con la correcta utilizacion de la obra.
C) la flecha residual despues de retirar la carga, habida cuenta del tiempo en que esta ultima se ha mantenido, es lo suficientemente pequeña como para estimar que la obra presenta un comportamiento esencialmente elastico. Esta condicon debera satisfacerse tras el primer ciclo de carga-descarga, o en su defecto, tras un segundo ciclo que se permite realizar a tal proposito.
Comentarios.
Como Norma General, tras un primer ciclo de carga-descarga total, la flecha residual estabilizada debe ser inferior al quinto de la flecha total medida bajo carga total. Si no es asi, se procedera a un segundo ciclo de carga-descarga, al cabo del cual la flecha residual estabilizada debe ser inferior al octavo de la flecha total medida bajo carga en este segundo ciclo.
Pueden admitirse pequeñas variaciones en torno a los valores mencionados segun el tipo de elemento que se ensaye y segun la importancia relativa de la sobrecarga respecto a la carga permanente.
Para una mejor interpretacion de los resultados, se recomienda medir los movimientos mas caracteristicos que se hayan producido durante la realizacion de las pruebas y registrar, al mismo tiempo la temperatura y humedad del ambiente, las condiciones de soleamiento y cuantos detalles puedan influir en los resultados de las medidas.
La Direccion de todas las operaciones que constituyen el ensayo, la cuidadosa toma de datos y la intepretacion de los resultados deben estar a cargo del personal especializado en esta clase de tabajos.
Anejos.
Anejo I.
Notacion.
En el presente anejo solo se incluyen los simbolos mas frecuentes utilizados en la instruccion.
Mayusculas romanas.
A = Area.
Ac = Area de la seccion del hormigon.
Act = Area de la zona de la seccion del hormigon sometida a traccion.
Ae = Area efectiva.
Ai = seccion recta inicial.
As = Area de la seccion de la armadura en traccio (simplificacion a).
A s = Area de la seccion de la armadura en compresion (simplificacion: A.).
As1 = Area de la seccion de la armadura en traccion, o menos comprimida (simplificacion: A1).
As2 = Area de la seccion de la armadura en compresion o mas comprimida (simplificacion a2).
As.nec = seccion necesaria del acero.
As.Real = seccion Real del acero.
Asr = Area de la seccion de la armadura transversal (simplificacion: At).
C = momento de inercia de torsion.
E = Modulo de deformacion.
Ec = Modulo de deformacion del hormigon.
Eoj = Modulo de deformacion longitudinal inicial del hormigon a la edad de j dias.
Ei = Modulo instantaneo de deformacion longitudinal secante del hormigon.
Es = Modulo de elasticidad del acero.
F = accion.
Fd = valor de calculo de la accion.
Feq = valor de la accion sismica.
Fk = valor caracteristico de una accion.
Fm = valor medio de una accion.
G = carga permanente. Otro significado: Modulo de elasticidad transversal.
Gk = valor caracteristico de la carga permanente.
I = momento de inercia.
K = cualquier coeficiente de dimensiones.
L = longitud.
M = momento flector.
Md = momento flector de calculo.
Mf = momento de fisuracion en flexion simple.
Mu = momento flector ultimo.
N = esfuerzo normal.
Nd = esfuerzo normal de calculo.
Nu = esfuerzo normal ultimo.
Q = carga variable.
Qk = valor caracteristico de q.
S = solicitacion. Otro significado: Momento de primer orden de un Area.
Sd = valor de calculo de la solicitacion.
T = momento torsor. Otro significado: Tmperatura.
Td = momento torsor de calculo.
Tu = momento torsor ultimo.
Uc = capacidad mecanica del hormigon.
Us = capacidad mecanica del acero (simplificacion: U).
V = esfuerzo cortante. Volumen.
Vcu = contribucion del hormigon a esfuerzo cortante en el estado limite ultimo.
Vd = esfuerzo cortante de calculo.
Vsu = contribucion del acero a esfuerzo cortante en el estado limite ultimo.
Vu = esfuerzo cortante ultimo ( vu = vcu + vsu).
W = carga de viento. Otro siginificado: Modulo resistente.
X = reaccion o fuerza en general, paralela al eje X.
Y = reaccion o fuerza en general, paralela al eje y.
Z = reaccion o fuerza en general, paralela al eje z.
Minusculas romanas.
A = distancia. Otro significado: Flecha.
B = anchura, anchura de una seccion rectangular.
Be = anchura eficaz de la cabeza de una seccion en t.
Bw = anchura del alma o nervio de una seccion en t.
C = recubrimiento.
Ch = recubrimiento horizontal o lateral. Cv = recubrimiento vertical.
D V altura util. Otro significado: Diametro.
D. = distancia de la fibra mas comprimida del hormigon al centro de gravedad de la armadura de compresion (d. = d2).
E = excentricidad. Espesor ficticio.
F = resistencia. Flecha.
Fc = resistencia del hormigon a compresion.
Fdc = resistencia de calculo del hormigon a compresion.
Fcj = resistencia de proyecto del hormigon a compresion, a los j dias de edad.
Fck = resistencia de proyecto del hormigon a compresion.
Fcm = resistencia media del hormigon a compresion.
Fc Real = resistencia caracteristica Real del hormigon.
Fct = resistencia del hormigon a traccion.
Fct.d = resistencia de calculo del hormigon a traccion.
Fct.k = resistencia caracteristica del hormigon a traccion.
Fcv = resistencia virtual de calculo del hormigon a esfuerzo cortante.
Fest = resistencia caracteristica estimada.
Fj = resistencia caracteristica a compresion del hormigon a j dias de edad.
F0,2 = limite elastico convencional, a 0,2 por 100, de un acero deformado en frio.
Fs = carga unitaria de rotura del acero.
Ftd = resistencia de calculo en traccion del acero de los cercos o estribos.
Fy = limite elastico aparente de un acero natural. Limite elastico convencional, a 0,2 por 100, de un acero deformado en frio. A este ultimo tambien se le llama f0,2.
Fyd = resistencia de calculo de un acero.
Fyk = limite elastico de proyecto de un acero.
G = carga permanente repartida. Otro significado: Aceleracion debida a la gravedad.
H = canto total o diametro de una seccion. Otros significados: Epesor, horas.
Hf = espesor de la placa de una seccion en t.
I = radio de giro.
J = numero de dias.
K = cualquier coeficiente de dimensiones.
L = longitud. Luz.
Lb = longitud de anclaje.
Le = longitud de pandeo.
Lo = distancia entre dos puntos de momento nulo.
M = momento flector por unidad de longitud o de anchura.
N = numero de objetos considerados. Otro significado.
Q = carga variable repartida.
R = radio.
S = espaciamiento. Desviacion tipica.
St = separacion entre planos de armaduras transversales.
T = tiempo. Edad teorica.
U = perimetro.
W = anchura de fisura.
X = coordenada. Profundidad del eje neutro.
Y = coordenada. Profundidad del diagrama rectangular de tensiones.
Z = coordenada. Brazo de palanca.
Minusculas griegas.
Alfa (simbolo omitido) = angulo-coeficiente adimensional.
Beta (simbolo omitido) = angulo-coeficiente adimensional.
Gamma (simbolo omitido) = coeficiente de ponderacion o seguridad. Peso especifico.
(simbolo omitido) = coeficiente de minoracion de la resistencia de los materiales.
(simbolo omitido) = coeficiente de seguridad o minoracion de la resistencia del hormigon.
(simbolo omitido) = coeficiente de seguridad o minoracion del limite elastico del acero.
(simbolo omitido) = coeficiente de seguridad o ponderaciom de las acciones o solicitaciones.
(simbolo omitido) = coeficiente de ponderacion en la carga permanente.
(simbolo omitido) = coeficiente de ponderacion de la carga variable.
(simbolo omitido) = coeficiente de ponderacion de la carga del viento.
(simbolo omitido) = coeficiente de seguridad o ponderacion complementario de las acciones o solicitaciones.
(simbolo omitido) = coeficiente de seguridad a la fisuracion.
Delta (simbolo omitido) = coeficiente de variacion.
Epsilon (simbolo omitido) = deformacion relativa.
(simbolo omitido) = deformacion relatica del hormigon.
(simbolo omitido) = deformacion reelativa de fluiencia.
(simbolo omitido) = deformacion relativa de retaccion.
(simbolo omitido) = deformacion de rotura por flexion del hormigon.
(simbolo omitido) = alargamiento bajo carga maxima.
(simbolo omitido) = deformacion relativa al acero.
(simbolo omitido) = deformacion relativa a la armadura mas traccionada o menos traccionada (e1).
(simbolo omitido) = deformacion relativa de la armadura mas comprimida o menos traccionada (e2).
(simbolo omitido) = alargamiento remanente concentrado de rotura.
(simbolo omitido) = alargamiento correspondiente al limite elastico del acero.
Eta (simbolo omitido) = coeficiente de reduccion relativo al esfuerzo cortante. Estriccion.
Theta (simbolo omitido) = angulo.
Lambda (simbolo omitido) = coeficiente adimensional.
(simbolo omitido) = momento flector reducido o relativo.
(simbolo omitido) = coeficiente sin dimensiones.
Rho (simbolo omitido) = cuantia geometrica = as/ac.
Sigma (simbolo omitido) = tension normal.
(simbolo omitido) = tension en el hormigon.
(simbolo omitido) = tension en el acero.
(simbolo omitido) = tension de la armadura mas traccionada o menos comprimida (o1).
(simbolo omitido) = tension de la armadura mas comprimida o menos traccionada (2).
(simbolo omitido) = tension peincipal de traccion.
(simbolo omitido) = tension principal de compresion.
Tau (simbolo omitido) = tension tangente.
(simbolo omitido) = tension de adherencia.
(simbolo omitido) = tension media de adherencia.
(simbolo omitido) = tension de rotura de adherencia.
(simbolo omitido) = valor de calculo de la tension tangente de torsion.
(simbolo omitido) = valor ultimo de la tension tangente de torsion.
(simbolo omitido) = tension tangente del alma.
(simbolo omitido) = valor de calculo de tw.
(simbolo omitido) = valor ultimo de la tension tangente de alma.
Phi (simbolo omitido) = coeficiente adimensional.
(simbolo omitido) = coeficiente de evolucion de la fluencia en un tiempo t.
Psi (simbolo omitido) = coeficiente adimensional.
Omega (simbolo omitido) = cuantia mecanica: (simbolo omitido) = as. Fyd/ac. Fcd
Simbolos matematicos y especiales.
(simbolo omitido) = suma.
(simbolo omitido) = diferencia-incremento.
(simbolo omitido) = diametro de una barra lisa.
(simbolo omitido) = diametro de una barra corrugada.
(simbolo omitido) = no mayor que.
(simbolo omitido) = no menor que.
Anejo 2.
Definiciones.
Abaco: Zona de una placa alrededor de un soporte, o de su capitel, que se resalta. Vease apartado 55.2.
Accion: Toda causa capaz de producir estados tensionales en una estructura o elemento.
Alargamiento concentrado: Alargamiento remanente de rotura medido sobre una base que, por incluir la seccion de rotura y zonas adyacentes, resulta afectada por una posible estriccion.
Alargamiento remanente de rotura: Aumento de la longitud inicial de la base de medida que permanece despues de la rotura de una probeta de acero enyesada a traccion, expresado en tanto por ciento de dicha longitud inicial.
Alargamiento repartido: Alargamiento remanente de rotura medido sobre una base que no incluye la seccion de rotura ni las zonas afectadas por una posible estriccion.
Anchura eficaz: En una viga en t, se refiere a la anchura de la cabeza superior de compresion, que debe tenerse en cuenta para el calculo como viga. Vease apartado 50.1.
Arena: Es el arido o fraccion del mismo que pasa por un tamiz de cinco milimetros de luz de malla (tamiz 5 une 7050).
Arido: Vease "arido total".
Arido fino: Vease "arena".
Arido grueso: Vease "grava".
Arido total: Es aquel que de por si o por mezcla posee las proporciones de arena y grava adecuadas para fabricar el hormigon necesario en el caso particular que se considere. Vease apartado 7.1.
Armadura de piel: Malla que se dispone junto a los paramentos laterales de los nervios de las vigas de gran canto para impedir la formacion de fisuras inadmisibles en el alma. Vease apartado 51.3 y su comentario.
Armadura negativa: Armadura destinada a absorber el momento negativo.
Armadura positiva: Armadura destinada a absorber el momento positivo.
Banda: Cada una de las franjas ideales, paralelas a La Direccion del vano que se considera, en que se supone dividido el recuadro (o fila de recuadros) a los efectos de ditribucion de esfuerzos. Vease apartado 55.2.
Banda central: La que comprende la mitad central del recuadro. Vease apartado 55.2.
Banda de soportes: La formada por dos bandas laterales contiguas situadas a ambos lados de la linea que une los centros de una fila de soportes. Vease apartado 55.2.
Banda exterior: Banda lateral de un recuadro exterior (o fila de recuadros), situada sobre la fila de soportes exteriores. Vease apartado 55.2.
Banda lateral: La situada lateralmente en el recuadro (o fila de recuadros), de anchura igual a un cuarto de la luz del vano perpendicular a la banda. Vease apartado 55.2.
Baricentro plastico: En una seccion, punto de aplicacion de la resultante de las tensiones de compresion del hormigon y del acero, en el supuesto de que exista un acortamiento uniforme del 2 por 1.000.
Canto util: En una seccion, distancia entre el centro de gravedad de la armadura en traccion o menos comprimida y el borde mas comprimido de la seccion.
Capacidad mecanica: En una barra de acero o seccion de hormigon producto de su seccion por la resistencia de calculo del material en traccion o en compresion. En una armadura, suma de las Capacidades mecanicas de las barras que la componen.
Capitel: Ensanchamiento del extremo superior de un soporte, que sirve de union entre este y la placa. Vease apartado 55.2.
Coeficiente de mayoracion: Coeficiente de seguridad parcial relativo a las acciones, multiplicador de los valores caracteristicos de las mismas.
Coeficiente de minoracion: Coeficiente de seguridad parcial relativo al material, divisor del valor caracteristico se su resistencia.
Coeficiente de forma de un arido: Se entiende por coeficiente de forma de un arido el obtenido a partir de un conjunto de n granos representativos mediante una expresion que relaciona la suma de los volumenes con la suma de los cubos de las mayores dimensiones paradiametrales de los mismos. Vease apartado 7.4.
Compresion centrada: Vease " compresion simple".
Compresion compuesta: A los efectos de esta instruccion, estado de tensiones originado por un esfuerzo normal n excentrico de compresion en una seccion, en el cual solo existe acortamiento.
Compresion simple: A los efectos de esta instruccion, estado de tensiones originado en una seccion por un esfuerzo normal n de compresion, aplicado en el baricenteo plastico, con lo que los acortamientos de dos puntos cualesquiera de la seccion (y en particular de las armaduras) son iguales.
Condiciones ejecutadas buenas: Se refiere a unas determinadas condiciones de almacenaje de los componentes del hormigon y de la ejecucion de este ultimo de manera que sea de esperar una buena concentracion de resultados de la resistencia caracteristica. Vease comentario del articulo 67.
Condiciones de ejecucion muy buenas: Se refiere a unas determinadas condiciones de almacenaje de los componentes del hormigon y de la ejecucion de este ultimo de manera que sea de esperar una muy buena concentracion de resultados de la resistencia caracteristica. Vease comentario del articulo 67.
Cuantia geometrica: En la Seccion transversal de una pieza, cociente que resulta de dividir la capacidad mecanica de la armadura por la capacidad mecanica de la seccion util del hormigon.
Cuantil: Valor estadistico que divide una distribucion de frecuencia en una determinada proporcion dada por un numero que se denomina "orden del cuantil".
Diagrama caracteristico tension-deformacion: Para un material dado, diagrama que representa la relacion entre los valores de las tensiones aplicadas y de las correspondientes deformaciones, directamente medidas en los ensayos y sin introducir ningun coeficiente de seguridad.
Diagrama de calculo tension-deformacion: Para un materia dado, es el que se reduce de su diagrama caracteristico tension-deformacion, introduciendo convenientemente el coeficiente de seguridad que corresponda.
Diametro nominal de una barra corrugada: Se define como el numero convencional que define el circulo respecto al cual se establecen las tolerancias. Vease comentario al apartado 9.1.
Esbeltez geometrica: En una pieza dado, cociente que resulta al dividir su longitud por la menor dimension de su seccion transversal recta.
Esbeltez mecanica: En una pieza dada, cociente que resulta al dividir su longitud por el radio de giro minimo de su seccion transversal recta.
Escalon de cedencia: Zona en el grafico tension-deformacion del acero, en la que tiene lugar un aumento de deformacion sin aumento de carga.
Estado limite: Cualquier situacion que al se alcanzada por una estructura o parte de ella, la pone fuera de servicio es decir, en condiciones tales que deja de cumplir alguna de las funciones para las que fue proyectada.
Estado limite de utilizacion (o servicio): Es aquel que viene definido por los requisitos funcionales y de durabilidad que deba cumplir la obra en servicio.
Flexion compuesta: A los efectos de esta instruccion, estado de tensiones originado por un esfuerzo normal n excentrico de traccion o de compresion en una seccion, en el cual existen deformaciones de distinto signo, es decir, tracciones y compresiones.
Flexion esviada simple: En una seccion, estado de tensiones originado por un esfuerzo normal n, cuyo punto de aplicacion no pertenece a ninguno de sus dos ejes principales de inercia.
Flexion esviada simple: Es una seccion, estado de tensiones originado por la aplicacion de dos momentos Actuando alrededor de sus dos ejes principales de inercia.
Flexion normal estado de tensiones originado en una seccion por por un esfuerzo normal excentrico, cuyo punto de aplicacion pertenece a uno de los ejes principales de inercia de dicha seccion. Se llama asi por oposicion a la flexion esviada, en la cual la excentricidad del esfuerzo es doble.
Flexion pura: Estado de flexion, sin esfuerzo ni tensiones cortantes, que se mantiene constante a lo largo de la directriz de una pieza.
Flexion recta: Flexion normal.
Flexion simple: Caso de flexion compuesta, en la cual el esfuerzo normal n es nulo, es decir, en el que la solicitacion actuante es un momento flector m.
Gancho normal: Es el constituido por una semicircunferencia de radio interor igual a 2,5 0 para barras lisas, con una prolongacion recta igual a 2 0. Veanse apartados 40.2 y 40.3.
Grava: Es el arido que resulta retenido por el tamiz de cinco milimetros de luz de malla (tamiz 5 une 7050). Vease apartado 7.1.
Limite elastico aparente: En los aceros que al ensayarlos a traccion presentan un escalon de cedencia bien definido, tension para la cual se inicia dicho escalon.
Limite elastico convencional: Minima tension capaz de producir en un acero una deformacion remanente del 0,2 por 100.
Luz: En el sentido general, distancia horizontal entre los apoyos de un arco, viga, etc.
Para el caso de placas continuas sobre apoyos aislados, vease su definicion en el apartado 55.2.
Modulo de deformacion longitudinal del hormigon: Es el cociente entre la tension aplicada y la deformacion elastica correspondiente. Vease comentario al apartado 26.7.
Momento tope: Es el momento producido con respecto a la armadura de traccion por una determinada tension de compresion aplicada uniformemente a toda la seccion util. Vease articulo 37.
Patilla normal: Es la constituida por un cuarto de circunferencia de radio interior igual a 2,5 0 para las barras lisas, y 3,5 0 para las corrugadas, con una prolongacion resta igual a 2 0. Vease apartados 40.2 y 40.3.
Portico virtual: Es un elemento ideal que se adopta para el calculo de las placas segun una Direccion dada. Vease apartado 55.2.
Recuadro: Es una zona rectangular de una placa, limitada por las lineas que unen los centros de cuatro soportes contiguos. Vease apartado 55.2.
Recuadro exterior: Es aquel que en La Direccion considerada no tiene recuadro contiguo a uno de los lados.
Recuadro interior: Es aquel que en La Direccion considerada queda situado entre otros dos recuadros.
Recubrimiento: Minima distancia libre entre cualquier punto de la superficie lateral de una barra y el paramento mas proximo de la pieza.
Resistencia caracteristica del hormigon: Vease su definicion en en el apartado 26.1.
Resistencia de calculo: Valor de la resitencia caracteristica de un material dividido por el correspondiente coeficiente de minoracion.
Resistencia media: Valor que se obtiene, a partir de una serie de ensayos de resistencia sobre probetas de un material, al dividir la suma de los n resultados obtenidos por el numero n de esos resultados.
Resistencia minorada: Vease "resistencia de calculo".
Seccion nominal de una barra corrugada: Es la seccion transversal resistente de la barra. Vease el comentario al apartado 9.1.
Seccion util: Es el Area que corresponde al canto util. Vease articulo 37.
Sobrecarga caracteristica: Sobrecarga maxima previsible, no excepcional, durante la vida de la estructura.
Solicitacion: Conjunto de esfuerzos (axil, tangencial, de flexion y de torsion) que actuan sobre las caras de una rebanada de un elemento estructural.
Solicitacion de agotamiento: En una seccion dada, la que seria capaz de producir un fallo resistente total, instantaneo o diferido, en el supuesto de que los materiales del elemento considerado tuviesen, como resistencias reales, las resistencias minoradas.
Soportes compuestos: Son aquellos soportes de hormigon cuya armadura esta fundamentalmente constituida por perfiles metalicos. Vease articulo 60.
Tamaño del arido: Se denomina tamaño del arido total la luz de malla del tamiz por el que pasa al menos el 90 por 100 en peso de su arido grueso, debiendo pasar totalmente por un tamiz de luz de malla doble.
Torsion: Estado elastico de una pieza debido al giro relativo de las secciones normales a la directriz, que produce una tensiones nulas, normales a las secciones y unos esfuerzos cortantes en las mismas que aumentan con su distancia al centro de la pieza.
Traccion compuesta: A los efectos de esta instruccion, estado de tensiones originado en una seccion por un esfuerzo normal n de traccion, en el cual no existen compresiones en el hormigon.
Traccion simple: Caso de traccion compuesta, en el cual los alargamientos en puntos cualesquiera de la seccion (y en particular, de las armaduras) son iguales.
Valor caracteristico de las acciones: Es el que tiene en cuenta no solo los valores extremos que alcanzan las acciones, sino tambien la dispersion que tales valores presentan en la realidad. Vease articulo 28.
Valor ponderado de las acciones: Es el que resulta de multiplicar el caracteristico por un coeficiente de ponderacion (simbolo omitido). Vease articulo 31.
Anejo 3.
Recomendaciones practicas para la utilizacion de cementos.
A continuacion se incluye un cuadro en el que se resumen las recomendaciones mas importantes para la utilizacion de los cementos admitidos por esta instruccion.
Las recomendaciones incluidas en dicho cuadro no deben ni pueden ser interpretadas en ningun caso como prescripciones.
Las recomendaciones incluidas en las columnas "utilizable en" e "indicado para" no tienen un caracter limitativo, ya que la clase y categoria del cemento son solo unas entre las muchas variables que influyen en la calidad y durabilidad del hormigon.
Las recomendaciones de la columna "no indicado para", sin llegar a tener el caracter de prescripciones, conviene sean respetadas, ya que el hacer caso omiso de las mismas puede suponer un riesgo considerable en muchas ocasiones.
Finalmente, y abundando en las ideas anteriores, debe quedar muy claro que la informacion incluida en el cuadro da una serie de normas que es prudente respetar, pero que pueden ser modificadas una vez hechos los estudios previos oportunos.
El cuadro siguiente, en lo que respecta a tipos, clase y categorias de cemento, esta redactado de acuerdo con las caracteristicas de estos, especificadas en el "pliego de prescripciones tecnicas generales para la recepcion de cementos" (rc-75).
(cuadros omitidos)
Anejo 4.
Normas para la utilizacion del cemento aluminoso.
Para la correcta utilizacion del cemento aluminoso en sus distintas aplicaciones se tendran en cuenta las normas generales validas para la confeccion de morteros y hormigomes de cemento portland, con excepcion de aquellas que se refieren a los siguientes extremos, en los cuales deberan seguirse las instrucciones especificas para dicho cemento que a continuacion se señalan.
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Materiales.
1.1. El cemento aluminoso debera cumplir con las normas exigidas al tipo a-550 en el pliego de prescripciones tecnicas generales para la recepcion de cementos.
1.2. El cemento aluminoso no debera contener mas de 0,1 por 100 de azufre.
1.3. Prohibicion total de utilizar Aridos que contengan alcalisis liberales, como puedan ser las arenas procedentes de elementos graniticos, esquistosos, micaceos y todo constituyente mas o menos degradado o descompuesto, asi como los granulados de escoria.
1.4. Prohibicion total de utilizar arenas que contengan fracciones inferiores a 0,5 milimetros.
1.5. Prohibicion del uso de cualquier tipo de aditivo.
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Equipos y utiles de trabajo.
2.1. Los equipos y utiles de trabajo estaran limipos y sin trazas de otros elementos, cal ni yeso.
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Dosificacion.
3.1. Dosificar los morteros y hormigones con un minimo de agua, de tal forma que la relacion agua/cemento no exceda de 0,4.
3.2. El contenido minimo de cemento sera de 400 kg/m para asegurar la adecuada docilidad y compacidad en ausencia de finos en la arena.
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Puesta en obra del hormigon.
4.1. Se utilizara el vibrado para la puesta en obra del hormigon.
4.2. Ademas de las prescripciones que sobre la temperatura de los Aridos y del agua de amasado se citan para la confecion de hormigones de cemento portland, debera ponerse especial cuidado en evitar que la del hormigon de cemento aluminoso recien preparado alcance valores superiores a los 25 n. Los Aridos y el agua, en tiempo caluroso, no estaran expuestos al sol.
4.3. En el hormigonado en tiempo frio las precauciones a tomar seran: A) asegurar que la temperatura del hormigon recien elaborado sea suficiente para que pueda permanecer por encima de los 0 grados c hasta que se haya iniciado el fraguado y con el las reacciones exotermicas de hidratacion del cemento.
B) no deberan utilizarse Aridos congelados o con hielo n) debera controlarse rigurosamente la humedad de los Aridos.
4.4. El espesor maximo de las capas de hormigon, si no se adoptan precauciones especiales, sera de 30 centimetros. El llenado de las capas debe distanciarse entre si veinticuatro horas, Dejando sin alisar la superficie superior para obtener una mejor adherencia.
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Curado.
5.1. Debe efectuarse un curado inicial del hormigon mediante aspersion o riego con agua fria, en forma continuada una vez finalizado el fraguado, para evitar que la temperatura de la masa sobrepase los 25 grados c. Habitualmente esta operacion finalizara a las veinticuatro horas de la puesta en obra del hormigon para piezas de pequeño espesor, debiendose prolongar hasta alcanzar las cuarenta y ocho horas en piezas de mayores dimensiones.
5.2. Es conveniente igual que para el cemento portland, evitar la desecacion prematura de los elementos constructivos ya elaborados, especialmente en ambientes calurosos y secos. Una buena recomendacion practica es conservarlos acubierto y sin que lleguen a sobrepasar los 25/30 grados c, pudiendo ser necesario regarlos periodicamente durante los primeros dias.
5.3. Se prohibe totalmente el curado termico.
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Calculo y proyecto.
6.1. Como resistencia caracteristia del hormigon se adoptara la obtenida a la edad de veinticuatro horas.
6.2. Se asegurara un mayor recubrimiento de las armaduras que el exigido con hormigones fabricados con cemento normal, ya que los hormigones de cemento aluminoso son menos basicos que los de cemento portland y la baja relacion agua/cemento hace a los hormigones del cemento aluminoso mas porosos y propensos a la carbonatacion.
Anejo 5.
Homologacion de la adherencia de las barras corrugadas.
Numero de ensayos y exigencias minimas.
Conforme a las recomendaciones del Comite euro-internacional del hormigon, se realizaran 25 ensayos de adherencia por diametro, adoptandose como diametros a ensayar 8, 16 y 32 mm., que definen los tres grupos de diametro siguientes: (simbolo omitido) 8 para la serie fina (6, 8 y 10).
(simbolo omitido) 16 para la serie media (12, 16 y 20).
(simbolo omitido) 32 para la serie gruesa (25, 32 | 40).
Si la gama de fabricacion carece totalmente de alguna serie, se ensayaran solamente las barras que definen las restantes series.
Se realizaran ensayos de homologacion por cada tipo de grabado caso de fabricar aceros de distinto limite elastico, pero con igual grabado, solamente sera necesaria la homologacion de la calidad de menor limite elastico.
Para cortar las barras a ensayar, el fabricante mandara al laboratorio 25 barras de 10 m. De longitud por cada diametro. El fabricante mandara las barras que se correspondan lo mas exactamente posible con los valores garantizados minimos de resaltos. En el laboratorio de ensayo se mediran los resaltos y se elegiran cinco barras por diametro de las que tengan valores mas desfavorables para el ensayo de adherencia. De cada barra se ortaran cinco muestras, formandose asi las 25 muestras que constituyen la serie por diametro.
En el certificado de homologacion figuraran los valores geometricos de los restaltos y Comprobar que los valores medidos son mas favorables, respecto a la adherencia, que los que figuran en el certificado de homologacion.
La realizacion de los ensayos se ajustara al procedimiento descrito a continuacion.
Ensayo de adherencia de aceros para armaduras de hormigon armado.
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Objeto.
La presente norma tiene por objeto determinar las caracteristicas convencionales de adherencia de los aceros utilizados como armaduras en construcciones de hormigon armado.
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Fundamento del ensayo.
El metodo consiste en someter a flexion simple las vigas de ensayo hasta la rotura total de la adherencia en cada una de las dos semivigas, Midiendo al tiempo el deslizamiento de los dos extremos de la barra.
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Probetas de ensayo.
3.1. Numero de probetas.
Las barras corresponderan a tres diametros (fino, medio y grueso) y se ensayaran cinco muestras por barra y cinco barras por diametro.
3.2. Forma y medidas.
Seran vigas formadas por dos bloques paralelepipedos de hormigon armado, Unidos en su parte inferior por la armadura en estudio y en su parte superior por una rotula de acero (figura 1 y 2).
Las dimensiones de las probetas dependen del diametro de la barra estudiada.
Para barras de diametro inferior a 16 mm., seran las de la figura 3.
Para barras de diametro igual o superior a 16 mm., seran las de la figura 4.
3.3. Armaduras auxiliares.
Seran barras lisas de acero dulce. Las figuras 5 y 6 dan el detalle de las armaduras para los dos tipos de probetas.
3.4. Composicion y mezcla de hormigon.
La composicion debera ser: Grava rodada de granulometria 5/15 o 4/16: 1.300 kg.
Arena de granulometria 0/2: 600 kg.
Cemento portland p-350: 250 kg.
Agua: 165 l.
La mezcla debera ser hecha mecanicamente y, a ser posible, en hormigonera de eje vertical.
La duracion del amasado sera al menos de tres minutos hasta la adicion del agua, prolongandose el mezclado durante tres minutos mas.
3.5. Confeccion, desencofrado y conservacion de probetas.
Seran hormigonadas en horizontal en moldes metalicos.
El hormigon debera ser vibrado por aguja o mesa vibrante y alisado despues con llana.
Deberan cubrirse con plastico hasta el desencofrado, que se hara tres dias despues de su endurecimiento.
(figuras omitidas)
Ya desencofradas seran conservadas veinticinco dias a 20+-2 grados c de temperatura y 60+-5 por 100 de humedad relativa.
3.6. Resistencia del hormigon:
Sera determinada en probeta cubica de 20 cm. De lado o en probeta cilindrica de 15 X 30, confeccionadas y conservadas en iguales condiciones que las vigas.
Como minimo se confeccionaran tres probetas por amasada.
La resistencia media a los veintiocho dias debera estar comprendida entre 230 y 320 kp/cm2, si se mide en probeta cubica, o entre 185 y 260 kp/cm2, si se mide en probeta cilindrica.
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Requisitos especiales.
Las barras a ensayar deberan estar en estado bruto de fabricacion, exentas de calamina no adherente, sin trazas de herrumbre y cuidadosamente desengrasadas.
La longitud de adherencia ha de ser diez veces el diametro nominal de la barra y localizada en la zona central de los dos bloques de hormigon. Fuera de estas dos zonas, la barra estara cubierta de un manguito liso de naturaleza plastica que impida el contacto con el hormigon.
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Procedimiento operatorio.
La viga de ensayo, apoyada sobre rodillos o cuchillas moviles, estara solicitada por dos caras iguales y simetricas respecto al centro de la viga y aplicadas por intermedio de rodillos o cuchillas moviles.
La puesta en carga se realizara por escalones sucesivos correspondientes a tensiones (simbolo omitido) en la barra de 0, 800, 1.600, 2.400, etcetera, kp/cm2. La carga total aplicada a la probeta en cada escalon de carga viene dada por una de las dos expresiones siguientes:
(formulas omitidas)
Siendo a la seccion nominal de la barra.
El incremento de carga en cada escalon se hara en medio minuto y cada escalon durara lo necesario para la estabilizacion del deslizamiento, o coo maximo dos minutos.
Los deslizamientos se mediran al principio y al final de cada escalon de carga.
El ensayo se continuara hasta la rotura total de la adherencia de la barra en los dos bloques, o hasta la rotura de la barra. Como la rotura de la adherencia no se alcanza simultaneamente en los dos estremos de la barra, se colocaran pinzas de anclaje para que el extremo que se deslice primero quede anclado despues de deslizar 3 mm. Para poder continuar el ensayo hasta la rotura de la adherencia en el otro extremo.
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Obtendion de los resultados.
6.1. Calculo de las tensiones de adherencia.
Si la carga total sobre la viga es p, para un deslizamiento dado, la tension de adherencia esta dada por (formula Omitida), estando dada la tension (simbolo omitido) por una de las expresiones siguientes:
(formulas omitidas)
6.2. Valores caracteristicos de la tension de adherencia.
(valores omitidos)
Si la rotura de adherencia o de la barra ocurre antes de que se alcance el deslizamiento de 1 mm., la tension de rotura (simbolo omitido) constituye el tercer valor a introducir en el calculo de (simbolo omitido)
Para la obtencion de los valores anteriores hay que disponer de las curvas "cargas-deslizamientos". Si estas no se obtienen por registro directo, pueden trazarse por puntos a partir de las lecturas obtenidas en casa escalon.
Intepretacion de resultados.
Los valores medios de cada serie de ensayos de la tension media y de rotura de adherencia deberan cumplir simultaneamente las dos condiciones siguientes:
(formulas omitidas)
En ningun ensayo la rotura de adherencia se producira para un deslizamiento ultimo inferior a 0,5 mm.
Si se cumplen todas las condiciones anteriores, el acero podra ser calificado como acero de alta adherencia.
Anejo 6.
Proteccion adicional contra el fuego.
El contenido de este anejo corresponde exclusivamente a los aspectos de la estructura relacionados con su capacidad resistente.
No se comtemplan, por lo tanto, otras funciones que la estructura relacionados con su capacidad resistente.
No se contemplan, por lo tanto, otras funciones que la estructura pueda desempeñar, tales como aislamiento termico, estanquidad al fuego, etc.
Los recubrimientos indicados en las tablas que siguen son establecios exclusivamente por razones de resistencia al fuego, debiendo adoptarse otros mayores si son requeridos por otras razones.
Corresponden a estructuras de hormigon sin proteccion especial contra el fuego.
Pueden adoptarse valores de proteccion inferiores a los consignados mediante el empleo de proteccions que deberan ser objeto de los correspondientes calculos justificativos.
Siempre que, de acuerdo con lo que mas adelante se indica, se usen recubrimientos de la armadura principal de una pieza mayores de 40 mm., se dispondra para controlar el riesgo de desprendimiento del hormigon de recubrimiento una malla cuadrada como armadura, de 0,5 kg/m2 de peso minimo, con una separacion maxima entre alambres de 150 mm. Y situada a no mas de 25 mm. De la superficie de la pieza.
Cualquier armadura, resistente o no, existente en la pieza puede desempeñar simultaneamente esta funcion de resistencia al fuego.
En cualquier caso, y aun con recubrimientos inferiores al limite consignado, es una buena practica, desde el punto de vista de la resistencia al fuego, la disposicion de armaduras en ambos sentidos, con separaciones no superiores al 150 mm.
Resistencia al fuego.
Se denomina periodo de resistencia al fuego al tiempo en minutos durante el cual la pieza resiste una carga de servicio cuando se se la somete al tiempo en minutos durante el cual la pieza resiste una carga de servicio cuando se la somete al ensayo de resistencia previsto en une 23093. De acuerdo con ello, en lo que sigue se consideran periodos de resistencia al fuego de 30, 60, 90 120 180 y 240 minutos designados como f30, f80, f90, f120, f180 y f240, respectivamente.
Se entiende que la pieza es resistente al fuego si cumple la funcion de resistir las cargas que deba soportar, incluido el peso propio. Por supuesto, en esas condiciones la pieza puede estar fuera de servicio desde el punto de vista de estado limite de utilizacion.
Los periodos minimos de resistencia fuego para cada tipo de estructura seran fijados en las reglamentaciones correpondientes.
Dimensiones y recubrimientos.
Las dimensiones y recubrimientos minimos, expresados en milimetros, seran los indicados en las tablas siguientes que se refieren al hormigon con Aridos siliceos. Puede reducirse un 10 por 100 para Aridos calizos.
(cuadros omitidos)
Ordenanzas municipales.
El proyectista tendra en cuenta ademas. En el caso de que las hubiere, las normas y ordenanzas municipales que sean de aplicacion sefun la ubicacion de la obra.
A titulo de ejemplo pueden citarse las ordenanzas municipales de Madrid y Barcelona.
