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LA NUEVA EHE: PRINCIPIOS GENERALES Y EXIGENCIAS BÁSICAS. NOVEDADES. BASES PARA EL PROYECTO,

ANÁLISIS ESTRUCTURAL Y CÁLCULO

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ANANÁÁLISIS ESTRUCTURAL Y CLISIS ESTRUCTURAL Y CÁÁLCULOLCULO

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III MAÑANA DE LA EDIFICACIÓN 2008

LA NUEVA EHE: CONTROL DE RECEPCIÓN Y EJECUCIÓN DE LAS ESTRUCTURAS DE HORMIGÓN

ARMADO EN EDIFICACIÓN

LUIS JIMÉNEZ LÓPEZLUIS JIMÉNEZ LÓPEZ

DIRECTOR DEL GABINETE TÉCNICODIRECTOR DEL GABINETE TÉCNICO

LA NUEVA EHE: CONTROL DE RECEPCIÓN Y EJECUCIÓN DE LAS ESTRUCTURALA NUEVA EHE: CONTROL DE RECEPCIÓN Y EJECUCIÓN DE LAS ESTRUCTURAS DE HORMIGÓN ARMADO EN EDIFICACIÓN S DE HORMIGÓN ARMADO EN EDIFICACIÓN 12 JUNIO DE 200812 JUNIO DE 2008

INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN


La Comisión Permanente de Hormigón, en su reunión de 9 de marzo de 2007, aprobó la difusión pública del denominado “Documento 0 para la revisión de la Instrucción de Hormigón Estructural (EHE)”, de forma que puedan recabarse comentarios y observaciones sobre el mismo al objeto de mejorar su contenido antes de su aprobación definitiva por el Plenario de la Comisión como Propuesta de Instrucción.


• Enfoque prestacional, alineándose con la tendencia establecida por el Código Técnico de la Edificación.

• Ampliación del ámbito de aplicación de la Instrucción a los hormigones de alta resistencia, hasta 100 N/mm2.

• Incorporación a la Instrucción de nuevos hormigones: hormigones reciclados, hormigones ligeros, hormigones de fibras, hormigones autocompactantes y hormigones no estructurales.

• Incorporación del marcado CE para productos de construcción como consecuencia de la aplicación de la Directiva 89/106/CEE .

OBJETIVOS


• Adopción del formato de seguridad del Eurocódigo EN 1992-1-1. Optimización del esfuerzo de control, incidiendo en las comprobaciones del proyecto y de la ejecución.

• Adopción de criterios de contribución a la sostenibilidad.

• Introducción de criterios para la estimación de la vida útil de las estructuras.

• Incorporación de los forjados.

• Adaptación general al estado actual del conocimiento sobre estructuras de hormigón.

OBJETIVOS


LA NUEVA EHELA NUEVA EHELA NUEVA EHE


ÍNDICE PARTE PRIMERA - ARTICULADO CAPÍTULO I. PRINCIPIOS GENERALES

TÍTULO 1.º BASES DE PROYECTO

CAPÍTULO II. CRITERIOS DE SEGURIDAD Y BASES DE CÁLCULO

CAPÍTULO III. ACCIONES

CAPÍTULO IV. MATERIALES Y GEOMETRÍA

TÍTULO 2.º ANÁLISIS ESTRUCTURAL

CAPÍTULO V. ANÁLISIS ESTRUCTURAL

TÍTULO 3.º MATERIALES Y DURABILIDAD

CAPÍTULO VI. MATERIALES

TÍTULO 4.º DURABILIDAD

CAPÍTULO VII. DURABILIDAD


TÍTULO 5.º CÁLCULO

CAPÍTULO VIII. DATOS DE LOS MATERIALES PARA EL PROYECTO

CAPÍTULO IX. CAPACIDAD RESISTENTE DE BIELAS, TIRANTES Y NUDOS

CAPÍTULO X. CÁLCULOS RELATIVOS A LOS ESTADOS LÍMITE ÚLTIMOS

CAPÍTULO XI. CÁLCULOS RELATIVOS A LOS ESTADOS LÍMITE DE SERVICIO

TÍTULO 6.º ELEMENTOS ESTRUCTURALES

CAPÍTULO XII. ELEMENTOS ESTRUCTURALES

TÍTULO 7.º EJECUCIÓN

CAPÍTULO XIII. EJECUCIÓN


TÍTULO 8.º CONTROL

CAPÍTULO XIV. BASES GENERALES DEL CONTROL

CAPÍTULO XV. CONTROL DE CALIDAD DEL PROYECTO

CAPÍTULO XVI. CONTROL DE LA CONFORMIDAD DE LOS PRODUCTOS

CAPÍTULO XVII. CONTROL DE LA EJECUCIÓN

TÍTULO 9.º MANTENIMIENTO

CAPÍTULO XVIII. MANTENIMIENTO


PARTE SEGUNDA. ANEJOS Anejo 1 Notación y unidades

Anejo 2 Relación de normas UNE

Anejo 3 Documentos del Proyecto

Anejo 4 Prescripciones para la utilización del cemento de aluminato de calcio

Anejo 5 Métodos de ensayo para determinar la agresividad de aguas y suelos al hormigón

Anejo 6 Método de ensayo para determinar la estabilidad de la inyección

Anejo 7 Recomendaciones para la protección adicional contra el fuego de elementos estructurales

Anejo 8 Cálculo simplificado de secciones en Estado Límite de Agotamiento frente a solicitaciones normales

Anejo 9 Análisis en situación de servicio de secciones y elementos estructurales sometidos a flexiónsimple


Anejo 10 Método de cálculo de vida útil de estructuras especiales

Anejo 11 Requisitos especiales recomendados para estructuras sometidas a acciones sísmicas

Anejo 12 Tolerancias

Anejo 13 Modificaciones de los coeficientes parciales de seguridad de los materiales para Estados Límite

Anejo 14 Cálculo de placas sobre apoyos aislados y sobre apoyos continuos

Anejo 15 Aspectos constructivos y de cálculo específicos de forjados unidireccionales con elementos prefabricados

Anejo 16 Ejemplos de aplicación del método de bielas y tirantes al proyecto de zonas de discontinuidad

Anejo 17 Índice de contribución de la estructura a la sostenibilidad

Anejo 18 Recomendaciones para el proyecto y la ejecución de estructuras de hormigón con fibras


Anejo 19 Recomendaciones para la utilización de hormigones reciclados

Anejo 20 Recomendaciones para la utilización de hormigones ligeros

Anejo 21 Recomendaciones para hormigón autocompactante

Anejo 22 Hormigón no estructural

Anejo 23 Efectos de la Directiva 89/106/CEE sobre los productos componentes del hormigón armado marcado CE

Anejo 24 Requisitos para el reconocimiento oficial de los distintivos de calidad

Anejo 25 Lista de comprobación para el control de proyecto

Anejo 27 Documentos de suministro y control

Anejo 28 Ensayos previos y característicos del hormigón

Anejo 29 Recomendaciones para la inspección y mantenimiento de estructuras de hormigón


Esta Instrucción de Hormigón Estructural, EHE, es el marco reglamentario por el que se establecen las exigencias básicas que deben cumplir las estructuras de hormigón para satisfacer los requisitos básicos de seguridad estructural y seguridad en caso de incendio, además de la protección del medio ambiente, proporcionando procedimientos que permiten demostrar su cumplimiento con suficientes garantías técnicas.

Articulo 1º OBJETO

CAPÍTULO I PRINCIPIOS GENERALES


LOE CAPÍTULO II.

EXIGENCIAS TÉCNICAS Y ADMINISTRATIVAS DE LA EDIFICACIÓNArtículo 3. Requisitos básicos de la edificación.

1. Con el fin de garantizar la seguridad de las personas, el bienestar de la sociedad y la protección del medio ambiente, los edificios deberán proyectarse, construirse, mantenerse y conservarse de tal forma que se satisfagan los requisitos básicos siguientes:

a) Relativos a la funcionalidad.

b) Relativos a la seguridad.

c) Relativos a la habitabilidad.


b) Relativos a la seguridad:1.- Seguridad estructural, de tal forma que no se produzcan en el edificio, o partes del mismo, daños que tengan su origen o afecten a la cimentación, los soportes, las vigas, los forjados, los muros de carga u otros elementos estructurales, y que comprometan directamente la resistencia mecánica y la estabilidad del edificio.

2.- Seguridad en caso de incendio, de tal forma que los ocupantes puedan desalojar el edificio en condiciones seguras, se pueda limitar la extensión del incendio dentro del propio edificio y de los colindantes y se permita la actuación de los equipos de extinción y rescate.

3.- Seguridad de utilización, de tal forma que el uso normal del edificio no suponga riesgo de accidente para las personas.


Las exigencias básicas deben cumplirse en el proyecto y la construcción de las estructuras de hormigón, así como en su mantenimiento.


Esta Instrucción supone que el proyecto, construcción y control de las estructuras que constituyen su ámbito de aplicación son llevados a cabo por técnicos y operarios con los conocimientos necesarios y la experiencia suficiente. Además, se da por hecho que dichas estructuras estarán destinadas al uso para el que hayan sido construidas y serán adecuadamente mantenidas durantes su vida de servicio.


Articulo 2º CAMPO DE APLICACIÓN

Esta Instrucción es aplicable a todas las estructuras y elementos de hormigón estructural, de edificación o de obra pública, con las excepciones siguientes:

- los elementos estructurales mixtos de hormigón y acero estructural y, en general, las estructuras mixtas de hormigón estructural y otro material de distinta naturaleza con función resistente;

- las estructuras en las que la acción del pretensado se introduce mediante armaduras activas fuera del canto del elemento;

- las estructuras realizadas con hormigones especiales no considerados explícitamente en esta Instrucción, tales como los pesados, los refractarios y los compuestos con amiantos, serrines u otras sustancias análogas;

- las estructuras que hayan de estar expuestas normalmente a temperaturas superiores a 70ºC; y

- las presas.


Los elementos de hormigón estructural pueden ser construidos con hormigón en masa, armado opretensado.


Cuando, en función de las características de la estructura, exista reglamentación específica de acciones, esta Instrucción se aplicarácomplementariamente a la misma.

Cuando a la vista de las características de la obra, definidas por la Propiedad, la estructura pueda considerarse como una obra especial o singular, esta Instrucción será de aplicación con las adaptaciones y disposiciones adicionales que, bajo su responsabilidad, establezca el Autor del proyecto para satisfacer las exigencias básicas definidas en esta Instrucción, con su mismo nivel de garantía.


En el caso de estructuras de edificación, las acciones se establecerán conforme a lo indicado en el Código Técnico de la Edificación.

En el caso de puentes, la reglamentación específica aplicable será la Instrucción de acciones en puentes de carretera, IAP; y la Instrucción de acciones en puentes de ferrocarril, IAPF.

Para estructuras situadas en zonas sísmicas, la reglamentación específica será la Norma de construcción sismorresistente: parte general y edificación, NCSE, y parte de puentes, NCSP.


Articulo 3º CONSIDERACIONES GENERALES

Todos los agentes que participan en el proyecto, construcción, control y mantenimiento de las estructuras de hormigón están obligados a conocer y aplicar esta Instrucción.

Para asegurar que una estructura de hormigón satisface los requisitos básicos establecidos en esta Instrucción y que cumple las correspondientes exigencias básicas, los agentes que intervengan deben cumplir las condiciones que se establecen en la misma para el proyecto, la ejecución, el control y el mantenimiento de la estructura.


Para justificar que la estructura cumple las exigencias básicas que establece esta Instrucción, el Autor del Proyecto y la Dirección Facultativa podrán:

a) adoptar soluciones técnicas que sean conformes con los procedimientos que contempla esta Instrucción, cuya aplicación es suficiente para acreditar el cumplimiento de la exigencias básicas establecidas en la misma, o

b) adoptar soluciones alternativas que se aparten parcial o totalmente de los procedimientos contemplados en esta Instrucción. Para ello, el Autor del Proyecto y la Dirección Facultativa pueden, en uso de sus atribuciones, bajo su personal responsabilidad y previa conformidad de la Propiedad, adoptar soluciones alternativas (mediante sistemas de cálculo, disposiciones constructivas, procedimientos de control, etc., diferentes), siempre que se justifique documentalmente que la estructura proyectada cumple las exigencias básicas de esta Instrucción porque sus prestaciones son, al menos, equivalentes a las que se obtendrían por la aplicación de los procedimientos de ésta.


Articulo 4º CONDICIONES GENERALES

En el ámbito de esta Instrucción, sólo podrán utilizarse productos de construcción legalmente comercializados en países que sean miembros de la Unión Europea o bien que sean parte del Acuerdo sobre el Espacio Económico Europeo.

En determinados casos, y con el fin de asegurar su suficiencia, esta Instrucción establece las características técnicas de los materiales, productos, equipos y sistemas incluidos en su ámbito, sin perjuicio delMarcado CE que les sea aplicable de acuerdo con las correspondientes Directiva Europeas y, en particular con la Directiva 89/106/CEE del Consejo, de 21 de diciembre de 1988, relativa a las disposiciones legales, reglamentarias y administrativas de los Estados miembros sobre los productos de construcción, transpuesta por el Real Decreto 1630/1992, de 29 de diciembre, por el que se dictan disposiciones para la libre circulación de los productos de construcción.


Las citas a las normas UNE, UNE EN o UNE EN ISO, que se relacionan en el Anejo nº 2, se refieren a sus versiones referenciadas en el texto, salvo en el caso de normas UNE EN que sean equivalentes a normas EN cuya referencia haya sido publicada en el Diario Oficial de la Unión Europea, en el marco de aplicación de la Directiva 89/106/CEE sobre productos de construcción, en cuyo caso la cita se deberá relacionar con la versión de dicha referencia.


Los distintivos de calidad voluntarios que faciliten el cumplimiento de las exigencias de esta Instrucción podrán ser reconocidos por las Administraciones Públicas competentes. También podrán reconocerse las certificaciones de conformidad de procesos relacionados con el proyecto y la construcción de las estructuras de hormigón, asícomo las certificaciones medioambientales.


Condiciones técnicas de los productos, equipos y sistemas

Los productos de construcción que se incorporen con carácter permanente a las estructuras (hormigón, ferralla elaborada, elementos de pretensado y elementos prefabricados) deberán presentar las características suficientes para que la estructura cumpla las exigencias básicas de esta Instrucción, para lo que deberá comprobarse su conformidad de acuerdo con los criterios establecidos en el Título 6º.


Las características de los materiales incorporados como materia prima para la elaboración de los productos a los que hace referencia el párrafo anterior, deberán permitir que éstos, tras su elaboración, en su caso, cumplan las exigencias básicas de esta Instrucción.


Condiciones técnicas del proyecto

El proyecto deberá describir la estructura, justificando la solución adoptada y definiendo las exigencias técnicas de las obras de ejecución con el detalle suficiente para que puedan valorarse e interpretarse inequívocamente durante su ejecución.


Esta definición incluirá, al menos, la siguiente información:

a) las características técnicas de cada unidad de obra, con indicación de las condiciones para su ejecución y las verificaciones y controles a realizar para comprobar su conformidad con lo indicado en el proyecto,

b) las características técnicas mínimas que deben cumplir los productos, equipos y sistemas que se incorporen de forma permanente a la estructura proyectada, así como sus condiciones de suministro, las garantías de calidad y el control de recepción que deba realizarse.

A la vista de las posibles mayores garantías técnicas y de trazabilidadque puedan estar asociadas a los distintivos, el Autor del proyecto valorará la inclusión en el correspondiente pliego de prescripciones técnicas particulares, de la exigencia de productos y procesos queostenten distintivos de calidad oficialmente reconocidos en el ámbito de esta Instrucción.


c) las verificaciones y pruebas de carga que, en su caso, deban realizarse sobre la estructura construida, y

d) las instrucciones de uso y mantenimiento de la estructura.


Anejo nº 3 se describe el contenido mínimo del proyecto de una estructura de hormigón, sin perjuicio de lo establecido en la legislación vigente y de lo que, en su caso, pudieran establecer las Administraciones competentes.


Condiciones técnicas de la ejecución

Las obras de ejecución de la estructura se llevarán a cabo con sujeción al proyecto y a las modificaciones que, bajo su responsabilidad y en uso de sus atribuciones, autorice la Dirección Facultativa, con la conformidad, en su caso, de la Propiedad. Además, deberán ser conformes a la reglamentación que sea aplicable, a las normas de buena práctica constructiva y a las instrucciones de la Dirección Facultativa.

Durante la construcción, se desarrollarán las actividades de control necesarias para comprobar la conformidad de los procesos empleados en la ejecución, la conformidad de los materiales y productos que lleguen a la obra, así como la conformidad de aquéllos que se preparen en la misma con la finalidad de ser incorporados a ella con carácter definitivo.


Atendiendo a los mismos criterios de garantía expuestos en el apartado anterior, la Dirección Facultativa valorará la conveniencia de exigir productos o procesos que estén en posesión de distintivos de calidad oficialmente reconocidos en el ámbito de esta Instrucción, aun en el caso de que tal exigencia no haya sido prevista en el proyecto.

Durante la construcción de la obra, la Dirección Facultativa elaborará la documentación que reglamentariamente sea exigible y que, como mínimo, deberá incluir una memoria que recoja las incidencias principales de la ejecución, una colección de planos que reflejen el estado final de la obra tal y como ha sido construida y la documentación correspondiente al control de calidad efectuado durante la obra, todo ello de conformidad con lo establecido en esta Instrucción.


Artículo 5.º Requisitos esencialesCon el fin de garantizar la seguridad de las personas, los animales y los bienes, el bienestar de la sociedad y la protección del medio ambiente, las estructuras de hormigón deberán ser idóneas para su uso, durante la totalidad del período de vida útil para la que se construye. Para ello, deberán satisfacer los requisitos básicos siguientes:

a) seguridad y funcionalidad estructural, consistente en reducir a límites aceptables el riesgo de que la estructura tenga un comportamiento mecánico inadecuado frente a las acciones e influencias previsibles a las que pueda estar sometido durante su construcción y uso previsto, considerando la totalidad de su vida útil,

b) seguridad en caso de incendio, consistente en reducir a límites aceptables el riesgo de que los usuarios de la estructura sufran daños derivados de un incendio de origen accidental, e

c) higiene, salud y protección del medio ambiente, en su caso, consistente en reducir a límites aceptables el riesgo de que se provoquen impactos inadecuados sobre el medio ambiente como consecuencia de la ejecución de las obras.


Para la consecución de los anteriores requisitos básicos, deberán cumplirse las exigencias básicas que se relacionan en este artículo. Para su comprobación serásuficiente, en algunos casos, la aplicación de los procedimientos incluidos en esta Instrucción, mientras que en otros, deberán ser complementados con lo establecido por otras reglamentaciones vigentes de carácter más específico en función del uso de la estructura.

En cualquier caso, la Propiedad deberá fijar previamente al inicio de proyecto, la vida útil nominal de la estructura, que no podrá ser inferior a lo indicado en las correspondientes reglamentaciones específicas o, en su defecto, a los valores recogidos en la tabla 5.1.


Exigencias básicas

Exigencias básicas de seguridad estructural

Para satisfacer este requisito básico, las estructuras deberán proyectarse, construirse, controlarse y mantenerse de forma que se cumplan unos niveles mínimos de fiabilidad para cada una de las exigencias básicas que se establecen en los apartados siguientes.

Se entiende que el cumplimiento de esta Instrucción, complementada por las correspondientes reglamentaciones específicas relativas a acciones, es suficiente para garantizar la satisfacción de este requisito básico de seguridad estructural.



Exigencia básica de resistencia y estabilidad

La resistencia y la estabilidad de la estructura serán las adecuadas para que no se generen riesgos inadmisibles como consecuencia de las acciones e influencias previsibles, tanto durante su fase de ejecución como durante su uso, manteniéndose durante su vida útil prevista. Además, cualquier evento extraordinario no deberá producir consecuencias desproporcionadas respecto a la causa original.

El nivel de fiabilidad que debe asegurarse en las estructuras de hormigónvendrá definido por su índice de fiabilidad, β50, para un período de referenciade 50 años, que en el caso general, no deberá ser inferior a 3,8. En el caso de estructuras singulares o de estructuras de poca importancia, la Propiedad podrá adoptar un índice diferente.

Los procedimientos incluidos en esta Instrucción mediante la comprobación de los Estados Límite Últimos, junto con el resto de criterios relativos a ejecución y control, permiten satisfacer esta exigencia básica.


Exigencia básica de aptitud al servicio

La aptitud al servicio será conforme con el uso previsto para la estructura, de forma que no se produzcan deformaciones inadmisibles, se limite a un nivel aceptable, en su caso, la probabilidad de un comportamiento dinámico inadmisible para la confortabilidad de los usuarios y, además, no se produzcan degradaciones o fisuras inaceptables.

Se entenderá que la estructura tiene deformaciones admisibles cuando cumpla las limitaciones de flecha establecidas por las reglamentaciones específicas que sean de aplicación. En el caso de las estructuras de edificación, se utilizarán las limitaciones indicadas en el apartado 4.3.3.1 del Documento Básico “Seguridad Estructural” del Código Técnico de la Edificación.



Además, en ausencia de requerimientos específicos (estanquidad, etc.), las aberturas características de fisura no serán superiores a las máximas aberturas de fisura (wmáx) que figuran en la tabla 5.1.1.2


Se entenderá que un elemento estructural tiene vibraciones admisibles cuando cumpla las limitaciones establecidas por las reglamentaciones específicas que sean de aplicación. En el caso de las estructuras de edificación, se utilizarán las limitaciones indicadas en el apartado 4.3.4 del Documento Básico “Seguridad Estructural” del Código Técnico de la Edificación.

Los procedimientos incluidos en esta Instrucción mediante la comprobación de los Estados Límite de Servicio, junto con el resto de criterios relativos a ejecución y control, permiten satisfacer esta exigencia básica.

El nivel de fiabilidad que debe asegurarse en las estructuras dehormigón para su aptitud al servicio, vendrá definido por su índice de fiabilidad, β50, para un período de 50 años, que en el caso general, no deberá ser inferior a 1,5.


Exigencias básicas de seguridad en caso de incendio

Para satisfacer este requisito básico, en su caso, las obras deberán proyectarse, construirse, controlarse y mantenerse de forma que se cumplan una serie de exigencias básicas, entre las que se encuentra la de resistencia de la estructura frente al fuego.

El cumplimiento de esta Instrucción no es, por lo tanto, suficiente para el cumplimiento de este requisito básico, siendo necesario cumplir además las disposiciones del resto de la reglamentación vigente que sea de aplicación.


Exigencia básica de resistencia de la estructura frente al fuego

Exigencias básicas de seguridad en caso de incendio

La estructura deberá mantener su resistencia frente al fuego durante el tiempo establecido en las correspondientes reglamentaciones específicas que sean aplicables de manera que se facilite la evacuación de los ocupantes y la intervención de los equipos de rescate y extinción de incendios.

En el Anejo nº 7 de esta Instrucción se proporcionan unas recomendaciones para la protección adicional contra el fuego de elementos estructurales a fin de evitar un colapso prematuro de la estructura y limitar la propagación del fuego fuera de áreas concretas.


Exigencias básicas de higiene, salud y medio ambiente

Cuando así lo indique la Propiedad o lo exija la reglamentación aplicable, para satisfacer este requisito básico, las estructuras deberán proyectarse, construirse y controlarse de forma que se cumpla la exigencia básica de calidad medioambiental de la ejecución.

El cumplimiento de esta Instrucción es suficiente para la satisfacción de este requisito básico, sin perjuicio del cumplimiento de las disposiciones del resto de la legislación vigente de carácter medioambiental que sea de aplicación.


Exigencia básica de calidad medioambiental de la ejecución

Cuando así lo decida la Propiedad, la construcción de la estructura deberá ser proyectada y ejecutada de manera que se minimice la generación de impactos medioambientales provocados por la misma, fomentando la reutilización de los materiales y evitando, en lo posible, la generación de residuos.

Exigencias básicas de higiene, salud y medio ambiente


CAPITULO II

CRITERIOS DE SEGURIDAD Y BASES DE CÁLCULO


En la presente Instrucción se asegura la fiabilidad requerida adoptando el Método de los Estados Límite (Artículo 8º). Este método permite tener en cuenta de manera sencilla el carácter aleatorio de las variables de solicitación, de resistencia y dimensionales que intervienen en el cálculo. El valor de cálculo de una variable se obtiene a partir de su principal valor representativo, ponderándolo mediante su correspondiente coeficiente parcial de seguridad.

Los coeficientes parciales de seguridad no tienen en cuenta la influencia de posibles errores humanos groseros. Estos fallos deben ser evitados mediante mecanismos adecuados de controlde calidad que deberán abarcar todas las actividades relacionadas con el proyecto, la ejecución, el uso y el mantenimiento de una estructura.


Comprobación estructural mediante cálculo La comprobación estructural mediante cálculo representa una de las posibles medidas para garantizar la seguridad de una estructura y es el sistema que se propone en esta Instrucción.

Comprobación estructural mediante ensayosEn casos donde las reglas de la presente Instrucción no sean suficientes o donde los resultados de ensayos pueden llevar a una economía significativa de una estructura, existe también la posibilidad de abordar el dimensionamiento estructural mediante ensayos.

Este procedimiento no está desarrollado explícitamente en esta Instrucción y por lo tanto deberá consultarse en la bibliografía especializada.


Artículo 7º Situaciones de proyecto

Las situaciones de proyecto a considerar son las que se indican a continuación:

- Situaciones persistentes, que corresponden a las condiciones de uso normal de la estructura.

- Situaciones transitorias, como son las que se producen durante la construcción o reparación de la estructura.

- Situaciones accidentales, que corresponden a condiciones excepcionales aplicables a la estructura.


Se definen como Estados Límite aquellas situaciones para las que, de ser superadas, puede considerarse que la estructura no cumple alguna de las funciones para las que ha sido proyectada.

Generalmente, los Estados Límite se clasifican en:

- Estados Límite Últimos

- Estados Límite de Servicio

Artículo 8º Bases de cálculo: El método de los Estados Límite


Estados Límite ÚltimosLa denominación de Estados Límite Últimos engloba todos aquellos que producen una puesta fuera de servicio de la estructura, por colapso o rotura de la misma o de una parte de ella.

Como Estados Límite Últimos deben considerarse los debidos a:

- fallo por deformaciones plásticas excesivas, rotura o pérdida de la estabilidad de la estructura o parte de ella;

- pérdida del equilibrio de la estructura o parte de ella, considerada como un sólido rígido;

- fallo por acumulación de deformaciones o fisuraciónprogresiva bajo cargas repetidas.


Estados Límite de Servicio

Se incluyen bajo la denominación de Estados Límite de Servicio todas aquellas situaciones de la estructura para las que no se cumplen los requisitos de funcionalidad, de comodidad, de durabilidad o de aspecto requeridos.


Estado Límite de Durabilidad

Estado Límite de Durabilidad es el producido por acciones físicas y químicas, diferentes a las cargas y acciones del análisis estructural, que pueden degradar el hormigón o las armaduras.

La comprobación del Estado Límite de Durabilidad consiste en verificar que se satisface la condición:

tL ≥td

donde:

tL Tiempo necesario para que el agente agresivo produzca un ataque o degradación significativa.

td Valor de cálculo de la vida útil.


Bases de cálculo orientadas a la durabilidad

Antes de comenzar el proyecto, se deberá identificar el tipo de ambiente que defina la agresividad a la que va a estar sometido cada elemento estructural. Para conseguir una durabilidad adecuada, se deberá establecer en el proyecto, y en función del tipo de ambiente, una estrategia acorde con los criterios expuestos en el Capítulo VII.


CAPÍTULO III : ACCIONES

Artículo 9º Clasificación de las acciones

Las acciones a considerar en el proyecto de una estructura o elemento estructural serán las establecidas por la reglamentación específica vigente o en su defecto las indicadas en esta Instrucción. En general, las acciones se pueden clasificar según los criterios siguientes:

- Clasificación por su naturaleza.

- Clasificación por su variación en el tiempo.

- Clasificación por su variación en el espacio.


Clasificación de las acciones por su naturaleza- Acciones directas. Son aquellas que se aplican directamente sobre la estructura. En este grupo se incluyen el peso propio de la estructura, las restantes cargas permanentes, las sobrecargas de uso, etc.

- Acciones indirectas. Son aquellas deformaciones o aceleraciones impuestas capaces de dar lugar, de un modo indirecto, a fuerzas. En este grupo se incluyen los efectos debidos a la temperatura, asientos de la cimentación, acciones reológicas, acciones sísmicas, etc.


Clasificación de las acciones por su variación en el tiempo - Acciones Permanentes (G). Son aquellas que actúan en todo momento y son constantes en magnitud y posición. Dentro de este grupo se engloban el peso propio de la estructura, de los elementos embebidos, accesorios y del equipamiento fijo.

- Acciones Permanentes de Valor no Constante (G*). Son aquellas que actúan en todo momento pero cuya magnitud no es constante. Dentro de este grupo se incluyen aquellas acciones cuya variación es función del tiempo transcurrido y se producen en un único sentido tendiendo a un valor límite, tales como las acciones reológicas, etc. El pretensado (P) puede considerarse de este tipo.

- Acciones Variables (Q). Son aquellas que pueden actuar o no sobre la estructura. Dentro de este grupo se incluyen sobrecargas de uso, acciones climáticas, acciones debidas al proceso constructivo, etc.

- Acciones Accidentales (A). Son aquellas cuya posibilidad de actuación es pequeña pero de gran importancia. En este grupo se incluyen las acciones debidas a impactos, explosiones, etc. Los efectos sísmicos pueden considerarse de este tipo.


Clasificación de las acciones por su variación en el espacio

- Acciones fijas. Son aquellas que se aplican siempre en la misma posición. Dentro de este grupo se incluyen básicamente las acciones debidas al peso propio de los elementos estructurales y funcionales.

- Acciones libres. Son aquellas cuya posición puede ser variable en la estructura. Dentro de este grupo se incluyen fundamentalmente las sobrecargas de uso.


Artículo 10º Valores característicos de las acciones

El valor característico de una acción es su principal valor representativo. Puede venir determinado por un valor medio, un valor nominal o, en los casos en que se fije mediante criterios estadísticos, por un valor correspondiente a una determinada probabilidad de no ser superado durante un período de referencia, que tiene en cuenta la vida útil de la estructura y la duración de la acción.


Artículo 11º Valores representativos de las acciones

El valor representativo de una acción es el valor de la misma utilizado para la comprobación de los Estados Límite.

Una misma acción puede tener uno o varios valores representativos, según sea su tipo.

El valor representativo de una acción se obtiene afectando su valor característico, Fk, por un factor Ψi.


Artículo 12º Valores de cálculo de las accionesSe define como valor de cálculo de una acción el obtenido como producto del valor representativo por un coeficiente parcial de seguridad.

donde:

Fd Valor de cálculo de la acción F.

γf Coeficiente parcial de seguridad de la acción considerada.


Tabla 12.1.a. Coeficientes parciales de seguridad para las acciones, aplicables para la evaluación de los Estados Límite

Últimos


Tabla 12.2. Coeficientes parciales de seguridad para las acciones, aplicables para la evaluación de los Estados Límite de Servicio


Tabla 12.3 Coeficiente de seguridad de vida útil. Estado Límite de Durabilidad


CAPÍTULO IV

MATERIALES Y GEOMETRÍA


TÍTULO 2º ANÁLISIS ESTRUCTURAL

CAPÍTULO V

Tipos de análisis

El análisis global de una estructura puede llevarse a cabo de acuerdo con las metodologías siguientes:

− Análisis lineal.

− Análisis no lineal.

− Análisis lineal con redistribución limitada.

− Análisis plástico.


CAPÍTULO VIII DATOS DE LOS MATERIALES PARA EL PROYECTO

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