Madera Como Material Estructural.

PATOLOGA Y REHABILITACIN DE ESTRUCTURAS DE MADERA 1

LA MADERA COMOMATERIAL ESTRUCTURALLA MADERA COMOMATERIAL ESTRUCTURALDolores OteroAbril Mayo 2011

LAMADERACOMOMATERIALESTRUCTURALLAMADERACOMOMATERIALESTRUCTURAL


LA MADERA COMO MATERIAL ESTRUCTURALLA MADERA COMO MATERIAL ESTRUCTURALLA MADERA COMO MATERIAL ESTRUCTURALLA MADERA COMO MATERIAL ESTRUCTURAL

MARCO NORMATIVO

PROPIEDADES FSICAS Y MECNICAS DE LA MADERA

MTODOS DE CLASIFICACIN DE LA MADERA

SEGURIDAD ESTRUCTURAL

BASES DE CLCULO

ANLISIS ESTRUCTURAL

COMPROBACIN DE ESTRUCTURAS DE MADERA E L UCOMPROBACIN DE ESTRUCTURAS DE MADERA. E.L.U.

ESTADOS LMITE DE SERVICIO

Dolores OteroAbril Mayo 2011


EvaluacinestructuraldelaCatedraldeSegovia.Basterra Oteroetalt.Propuesta metodolgica.

EvaluacinestructuraldelaCatedraldeSegovia.Basterra Oteroetalt.Propuesta metodolgica.


Propuestametodolgica.Propuestametodolgica.


MARCO NORMATIVOMARCO NORMATIVO

NBE NBE EMEM--9999Estructuras de maderaEstructuras de maderaSe inicia su redaccin en el ao 1993Ultimo borrador en 1999

EUROCDIGOEUROCDIGOEUROCDIGO 5EUROCDIGO 5Proyecto de estructuras de maderaUNE ENV 1995-1-1. : Reglas generales y reglas para la edificacinUNE ENV 1995-1-2 : Reglas generales Proyecto de estructuras sometidas al fuegoUNE ENV 1995-1-2. : Reglas generales. Proyecto de estructuras sometidas al fuego

CDIGO TCNICO DE LA EDIFICACIN (RD 314/2006 de 17 de marzo)CDIGO TCNICO DE LA EDIFICACIN (RD 314/2006 de 17 de marzo)DB SE Documento Bsico de SEGURIDAD ESTRUCTURALDB SE-AE Documento Bsico de Seguridad Estructural. ACCIONES EN LA EDIFICACINDB SEDB SE--MM Documento Bsico de Seguridad estructural. ESTRUCTURAS DE MADERADocumento Bsico de Seguridad estructural. ESTRUCTURAS DE MADERADB SI Documento Bsico de SEGURIDAD EN CASO DE INCENDIODB SI Documento Bsico de SEGURIDAD EN CASO DE INCENDIO

Recoge y completa los contenidos de la NBE EM-99 y del actual EC-5.

DISPOSICIONES GENERALES. Art. 2. MBITO DE APLICACIN.- OBRAS DE EDIFICACIN DE NUEVA CONSTRUCCIN.- OBRAS DE AMPLIACIN, MODIFICACIN, REFORMA O REHABILITACIN.- CAMBIOS DE USO, AUNQUE NO IMPLIQUEN LA REALIZACIN DE OBRAS.


,


MARCO NORMATIVOMARCO NORMATIVO

COLECCIN DE NORMAS UNEEstablecen especificaciones y requisitos de fabricacin, dimensiones y tolerancias, metodologas de ensayopara la determinacin de las propiedades mecnicas, etc.

COLECCIN DE NORMAS UNEEstablecen especificaciones y requisitos de fabricacin, dimensiones y tolerancias, metodologas de ensayopara la determinacin de las propiedades mecnicas, etc.

UNE 56544:2007Clasificacin visual de la madera aserrada para uso estructural. Madera de conferas.Sistema de clasificacin visual para madera aserrada, de seccin rectangular, de especies conferas deprocedencia espaola: pino silvestre, pino laricio, pino gallego, pino pinaster y pino insigne.

UNE 56544:2007Clasificacin visual de la madera aserrada para uso estructural. Madera de conferas.Sistema de clasificacin visual para madera aserrada, de seccin rectangular, de especies conferas deprocedencia espaola: pino silvestre, pino laricio, pino gallego, pino pinaster y pino insigne.p p p , p , p g g , p p y p g

UNE 56546:2007Clasificacin visual de la madera aserrada para uso estructural. Madera de frondosas.Sistema de clasificacin visual para madera aserrada, de seccin rectangular, de especies frondosas de

p p p , p , p g g , p p y p g

UNE 56546:2007Clasificacin visual de la madera aserrada para uso estructural. Madera de frondosas.Sistema de clasificacin visual para madera aserrada, de seccin rectangular, de especies frondosas deprocedencia espaola: eucalipto.

UNE EN 388:2010Madera estructural. Clases resistentesI di d CLASE RESISTENTE l t ti d i d d i t t i id P

procedencia espaola: eucalipto.

UNE EN 388:2010Madera estructural. Clases resistentesI di d CLASE RESISTENTE l t ti d i d d i t t i id PIndica, para cada CLASE RESISTENTE, valores caractersticos de propiedades resistentes y rigidez. Paramaderas aserradas de conferas y frondosas.

UNE EN 1194_1999Estructuras de madera Madera laminada encolada Clases resistentes y determinacin de los

Indica, para cada CLASE RESISTENTE, valores caractersticos de propiedades resistentes y rigidez. Paramaderas aserradas de conferas y frondosas.

UNE EN 1194_1999Estructuras de madera Madera laminada encolada Clases resistentes y determinacin de losEstructuras de madera. Madera laminada encolada. Clases resistentes y determinacin de losvalores caractersticosEstablece las clases resistentes de madera laminada encolada horizontal, homognea y combinada, deconferas. Valores de resistencia, rigidez y densidades. Criterios para determinacin de valores caractersticosmediante ensayos o mediante expresiones de clculo a partir de la madera aserrada de las lminas

Estructuras de madera. Madera laminada encolada. Clases resistentes y determinacin de losvalores caractersticosEstablece las clases resistentes de madera laminada encolada horizontal, homognea y combinada, deconferas. Valores de resistencia, rigidez y densidades. Criterios para determinacin de valores caractersticosmediante ensayos o mediante expresiones de clculo a partir de la madera aserrada de las lminasmediante ensayos o mediante expresiones de clculo a partir de la madera aserrada de las lminas.

UNE EN 1912:2005Madera estructural. Clases resistentes. Asignacin de calidades visuales y especiesAsignacin de clases resistentes a las combinaciones de especie y calidad para las conferas y frondosas

mediante ensayos o mediante expresiones de clculo a partir de la madera aserrada de las lminas.

UNE EN 1912:2005Madera estructural. Clases resistentes. Asignacin de calidades visuales y especiesAsignacin de clases resistentes a las combinaciones de especie y calidad para las conferas y frondosas


Asignacin de clases resistentes a las combinaciones de especie y calidad para las conferas y frondosaseuropeas y norteamericanasAsignacin de clases resistentes a las combinaciones de especie y calidad para las conferas y frondosaseuropeas y norteamericanas


MADERAMADERAPROPIEDADES FSICAS Y MECNICASPROPIEDADES FSICAS Y MECNICAS

MADERAMADERAPROPIEDADES FSICAS Y MECNICASPROPIEDADES FSICAS Y MECNICAS


PROPIEDADESFSICASYMECNICASPROPIEDADESFSICASYMECNICASPROPIEDADESFSICASYMECNICASPROPIEDADESFSICASYMECNICAS


PROPIEDADES FSICAS Y MECNICASPROPIEDADES FSICAS Y MECNICAS DE LA MADERADE LA MADERA

ESTRUCTURA DE CRECIMIENTOESTRUCTURA DE CRECIMIENTO

ESTRUCTURA MICROSCPICA

Orientaciones de las distintas capas y subcapas de la pared p y p pcelular. lvarez. 1992.

La madera est formada por una serie de tubos dispuestos en direccin del eje del rbol, f d d d l l li d t t i l d i d li i

HETEROGNEIDAD Y DIRECCIONALIDAD


formados por cadenas de celulosa, ligados entre s por un material denominado lignina



Estructuramicroscpicademaderadeconfera

ESTRUCTURA DE CRECIMIENTOESTRUCTURA DE CRECIMIENTOEstructuramicroscpicademaderadefrondosa

90%traqueidas:funcinconductoraydesostn.

Clulasmsespecializadas.EstructuramscomplejaTraqueidas:funcindesostn.Vasos:funcinconductora.




ESTRUCTURA DE CRECIMIENTOESTRUCTURA DE CRECIMIENTO

ANISOTROPAANISOTROPA

MATERIAL ORTTROPO3 direcciones principales:


p p Axial RadialTangencialg

AXIAL

RADIAL

CORTEZA EXTERNA

TANGENCIAL

CORTEZA EXTERNACORTEZA INTERNACAMBIUMALBURAALBURADURAMENMADERA JUVENILMDULA


MDULA



PROPIEDADES FSICASPROPIEDADES FSICAS

BUENAISLANTETRMICOBUENAISLANTETRMICO BAJACONDUCTIVIDADBAJACONDUCTIVIDAD

MADERASCONFERAS =0,12kcal/hmCMADERASFRONDOSAS =0,18kcal/hmCCERMICA =0,90kcal/hmCMORTERO CONDUCTIVIDAD

TRMICA

MORTERO =1,20kcal/hmCHORMIGNARMADO =1,40kcal/hmCGRANITO =3,25kcal/hmCACERO 50 0 k l/h CACERO =50,0kcal/hmCALUMINIO =220,0kcal/hmC



PROPIEDADES FSICASPROPIEDADES FSICAS

LIGEREZALIGEREZA

MADERASDEBALSA =300Kg/m3MADERASCONFERASC14C40 = 350500 Kg/m3(Pino,abeto) = 350500Kg/m

MADERALAMINADA = 380450Kg/m3PESOESPECFICOAPARENTE

MADERASFRONDOSASD30D70(Roble,castao) =6401.080Kg/m

3

LAPACHO,GUAYACN =1.200Kg/m3

HORMIGNARMADO =2.500Kg/m3 gACERO =7.850Kg/m3




DIMENSIONES DE ESPECIES ESPAOLAS PARA MADERA ASERRADA (SIN CEPILLAR)

MADERA ASERRADA MADERA ASERRADA LIMITACIN GEOMTRICALIMITACIN GEOMTRICA

DIMENSIONES DEESPECIESESPAOLASPARAMADERAASERRADA(SINCEPILLAR)Especie Gruesos[mm] Anchura[mm] Canto Longitud[m]

Pinosilvestre 385075100 150180205230 2,2y4,4Pino radiata 38 50 65 75 100 100 125/130 150 175/180 200 225/230 5 y 5 5Pinoradiata 38506575100 100125/130150175/180200225/230 5y5,5Pinopinaster 405076 170240250 2,5y3

DIMENSIONES USUALESENASERRADEROSSUECOS DIMENSIONES USUALESPARAMADERASNRDICASYFINLANDESES,REFERIDASAUNCONTENIDODE

HUMEDADDEL20%(SINCEPILLAR)Grueso[mm]

Anchura[mm] Canto100 125 150 175 200 225

CEPILLADASREFERIDASAUNCONTENIDODEHUMEDADDEL17%

Grueso[mm]

Anchura[mm] Canto95 120 145 170 195 220[mm] 100 125 150 175 200 225

38 X X X X XX X44 X X X47 X X X X X X

[mm] 95 120 145 170 195 22034 X X X X X45 X X X X X X70 X X X X X X

50 X X XX X XX XX63 X X X X XX XX75 X X X X XX XX100 X X X100 X X X

XX:medidas msfrecuentes.Longitudes[m]: 1,501,802,102,402,703,003,30

3,603,904,204,504,805,105,405 70 6 00


5,70y6,00.



MADERA ASERRADA CON EMPALMESMADERA ASERRADA CON EMPALMES

GAMA DIMENSIONAL DE MADERAGAMADIMENSIONALDEMADERAASERRADACONEMPALMES

Grueso[mm]

Anchura[mm] Canto120 140 160 180 200 240[mm]

60 X X X X X XX80 X X X X X100 X X120 X X X

Longitudeslimitadas porlaposibilidaddetransporte.Max.aprox.14m.

EUROPA

Mayora: FalsoabetooPicea.Pinosilvestre,AbetoyAlerce.

ESPAA

Conferas.Adems: Castao y eucalipto


Adems:Castaoyeucalipto.



LA ANISOTROPA AFECTA A: Las propiedades mecnicas


Las propiedades mecnicas Las deformaciones por cambios en las condiciones higrotrmicas





LA ANISOTROPA AFECTA A: Las propiedades mecnicas Las deformaciones por cambios en las condiciones higrotrmicas

12

100

915


RESISTENCIA HINCHAZN Y MERMA15



COMPORTAMIENTO MECNICO

ANISOTROPA Y ANISOTROPA Y PROPIEDADES MECNICASPROPIEDADES MECNICAS

NICOMATERIALTRACCIORESISTENTEHASTALA APARICINDELAINGENIERADELHIERROYEL

HORMIGNARMADO



PROPIEDADES FSICAS Y MECNICASPROPIEDADES FSICAS Y MECNICAS DE LA MADERADE LA MADERAPROPIEDADES FSICAS Y MECNICASPROPIEDADES FSICAS Y MECNICAS DE LA MADERADE LA MADERA

TENSIONES DE CRECIMIENTO

PROPIEDADES MECNICASPROPIEDADES MECNICAS

TENSIONES RESULTANTES

TENSIONES GENERADAS POR LA ACCIN ELICA

TENSIONES DE CRECIMIENTO

(7-10 Kn/mm2)





ffc,0

m,0,kf k ,caracterstico.d,declculo.

0 ,paraleloalafibra.90,perpendicularalafibra.

fc,90

,oblicuo.

m ,flexin.i

ft,0

c,compresint,traccin.v,cortante.ft,90

c,90 c,0fm c,m


fv








ComparacindelastensionesdeclculoenN/mm2 entremaderas,acerosS275 D355 h i H25


S275yD355yhormignH25.RAMNARGELLES,LECCCININAUGURAL2010




SOSTENIBILIDADSOSTENIBILIDAD

ComparacinderendimientosdediferentesmaderasconaceroS275yhormignH25.


p y gRAMNARGELLES,LECCCININAUGURAL2010




RESUMENDEPROPIEDADESMECNICASRESUMENDEPROPIEDADESMECNICAS

RESISTENCIASCOMPRESINPARALELA

RESISTENCIASELEVADAS

TRACCINPARALELAFLEXIN

RESISTENCIAMEDIA CORTANTE

RESISTENCIABAJA COMPRESINPERPENDICULAR

20%delvalorparaleloala fibraPERPENDICULAR lafibra

RESISTENCIA CASINULA

TRACCINPERPENDICULAR 35%delvalorparaleloalafibra

RIGIDEZELEVADA DEFORMACIONESDEBIDASA FLEXIN

Conferas 714kN/mm2Frondosas1020kN/mm2MLE 11 614 7 kN/mm2MLE11,6 14,7kN/mm

RIGIDEZ REDUCIDADEFORMACIONESPORCORTANTE

G =E/16




CONTENIDO DE HUMEDAD CONTENIDO DE HUMEDAD EL AGUA EN LA MADERAEL AGUA EN LA MADERA

AGUA DEAGUA DECONSTITUCIN

Nopuedeeliminarse

SeeliminapordesecacinS i ilib i l biAGUADE

IMPREGNACINSemantieneenequilibrioconelambienteAfecta alaspropiedadesfsicoqumicasdelmaterial2830%puntodesaturacindelasfibras

AGUALIBRE SeeliminapordesecacinSlo afectaaladensidadaparentedelmaterial

Ph: pesodelaprobetahmedaPs: pesodelaprobetaseca

(desecada con estufa a 1032 C) h sP PH(%) 100P

Variacindelvolumendeaguaenlasparedescelulares Variacindelvolumendeaguaenlascavidadescelulares

VARIACIN DIMENSIONAL SIN VARIACIN DIMENSIONAL

CONTENIDO DE HUMEDAD

(desecadaconestufaa1032 C)PhPs: pesodeaguasP

VARIACINDIMENSIONAL SINVARIACINDIMENSIONAL

H=0% H30% H=100%CONTENIDODEHUMEDAD

MADERARECIENCORTADA: 50%120%MADERASECADAALAIRE: 16%18%


SUMERGIDA: 100%200%



CONTENIDO DE HUMEDAD CONTENIDO DE HUMEDAD EL AGUA EN LA MADERAEL AGUA EN LA MADERA

HUMEDADDEEQUILIBRIOHIGROSCPICODELAMADERAHUMEDADDEEQUILIBIROHIGROSCPICODELAMADERAEN

M

A

D

E

R

A

DIVERSASSITUACIONESMEDIOSMUYHMEDOS.CONTACTOCONELAGUA 25 30%

I

B

R

I

O

E

N

L

A

EXPUESTAALEXTERIORNOCUBIERTA 18 25%

OBRASCUBIERTAS 16 20%

A

D

D

E

E

Q

U

I

L

PEROABIERTAS 16 20%

OBRASCUBIERTASYCERRADAS 13 17%

H

U

M

E

D

A

LOCALCERRRADOCALEFACTADO 12 14%

LOCAL CON CALEFACCIN 8 12% HUMEDADRELATIVADELAIRELOCALCONCALEFACCINCONTINUA 8 12%




CURVAS DE EQUILIBRIO HIGROSCPICO DE LA MADERACURVAS DE EQUILIBRIO HIGROSCPICO DE LA MADERA

12

131415

10

1112

13

9

10

11

12

7

8

9

7

8

9

5

43

6

4

5

6

3

22

3




CONTENIDO DE HUMEDAD CONTENIDO DE HUMEDAD HINCHAZN Y MERMAHINCHAZN Y MERMA

ANISOTROPA+HIGROSCOPICIDADLasvariacionesambientalesgeneranvariacionesdimensionales, que sondimensionales,quesondiferentessegnlastresdireccionesprincipalesTangencial:

lamayorRadial:

5060%delatangenciali lAxial:

despreciable.(2%delaradial)





ANISOTROPA

La diferencia entre contraccin radial y tangencial da lugar a deformaciones y fendas de secado.












FACTORES QUE AFECTAN AL COMPORTAMIENTOMECNICO

CONTENIDO DE HUMEDADCONTENIDO DE HUMEDADFACTORESQUEAFECTANALCOMPORTAMIENTOMECNICO

Elincrementodehumedadenlamaderareducesusvaloresresistentes. Losensayosserealizana20 2Cy65 5%dehumedadrelativa(condiciones ambientales normalizadas)(condicionesambientalesnormalizadas)

HUMEDADDEREFERENCIA Lahumedaddeequilibriohigroscpicoesenlamayoradeconferas 12%VARIACINDELASPROPIEDADESMECNICASDELAMADERALIBREDEDEFECTOSVARIACINDELASPROPIEDADESMECNICASDELAMADERALIBREDEDEFECTOSPORCADA1%DEGRADODEHUMEDADPORCADA1%DEGRADODEHUMEDAD((HoffmeyerHoffmeyer,1995),1995)COMPRESINPARALELA 5%COMPRESINPERPENDICULAR 5%TRACCINPARALELA 2,5%TRACCINPERPENDICULAR 2%FLEXIN 4%CORTANTE 3%


MDULODEELASTICIDADPARALELOMEDIO 1,5%




CLASES DE SERVICIOCLASES DE SERVICIOFACTORESQUEAFECTANALCOMPORTAMIENTOMECNICO

CS1.ESPACIOSCUBIERTOSYCERRADOS (H 12%)

CS2.ESPACIOSCUBIERTOSYABIERTOSY PISCINAS CLIMATIZADAS

CS3.ALAINTEMPERIEOENCONTACTO CON EL AGUACERRADOS.(H 12%)

ContenidodehumedadenlamaderacorrespondienteaT202Cyunahumedadrelativadel

YPISCINASCLIMATIZADASCUBIERTAS(12%20%)Condicionesclimticasqueconduzcanacontenidosde

airequesloexcedael65%unaspocassemanasalao.

p yrelativadelairequesloexcedael85%unaspocassemanasalao.

humedadsuperioresalaCS2





CLASES DE SERVICIOCLASES DE SERVICIOFACTORESQUEAFECTANALCOMPORTAMIENTOMECNICO

CS1.ESPACIOSCUBIERTOSYCERRADOS.(H 12%)T20 2Cy%Haire65%CS2 ESPACIOS CUBIERTOS Y ABIERTOS Y PISCINAS CLIMATIZADAS CUBIERTAS (12%< H 20%)CS2.ESPACIOSCUBIERTOSYABIERTOSYPISCINASCLIMATIZADASCUBIERTAS(12%20%)( )

RESISTENCIAAGUA DE IMPREGNACIN AGUA LIBRE

GRADO DESATURACIN

1.5CS-1 CS-2 CS-3

0 6

1.0

0.6


58

1012

15 20 25 30 35 40 45 CONTENIDO DEHUMEDAD H %




DURACINDURACIN DE LA CARGADE LA CARGAFACTORESQUEAFECTANALCOMPORTAMIENTOMECNICO

La tensin de rotura del material disminuyecon la duracin de la carga. 1.2

1.3

A

g

VALOR DE REFERENCIA

L li 5 2 i t 0.91.0

1.1

C

I

A

R

E

L

A

T

I

V

A

EC5

Los ensayos se realizan en 5 2 minutos.

Para duraciones superiores a 10 aos la0 6

0.7

0.8

R

E

S

I

S

T

E

N

C

MADISON

reduccin se estabiliza en 60%

El comportamiento de la madera en relacin con la duracin

100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 10100.5

0.6

t(s)

El comportamiento de la madera en relacin con la duracin de la carga nos conduce a una conclusin de gran importancia en el diseo estructural:

DEBEN PROCURARSE DISEOS CON LA MNIMA CARGA PERMANENTE

5 minutos rotura

2 das rotura

1,0. 0,9.

DEBENPROCURARSEDISEOSCONLAMNIMACARGAPERMANENTE(pesopropioestructura,acabados,tabiqueras,etc.).

DICHASOLUCINLIBERACAPACIDADRESISTENTEPARALASCARGASDE

2 meses rotura

10 aos rotura

0,8. 0,7.


MENORDURACIN(uso,viento,nieve,sismo).




DURACINDURACIN DE LA CARGADE LA CARGAFACTORESQUEAFECTANALCOMPORTAMIENTOMECNICO

CLASESCLASES DEDE DURACINDURACIN DEDE LALA CARGACARGACLASESCLASES DEDE DURACINDURACIN DEDE LALA CARGACARGA

PERMANENTE Ms de 10 aosPESO PROPIO, TABIQUERA. 1.1

1.2

1.3

A

T

I

V

A

LARGA DURACIN 6 meses 10 aosAPEOS, ANDAMIOS.

MEDIA DURACIN 1 semana 6 meses 0.80.9

1.0

S

T

E

N

C

I

A

R

E

L

A

EC5

SOBRECARGA DE USO EN EDIFICACIN.

CORTA DURACIN Menos de 1 semanaSOB. DE USO EN PASARELAS PEATONALES

100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 10100.5

0.6

0.7

t(s)

R

E

S

I

S

MADISON

NIEVE (depende de las zonas), VIENTO.

INSTANTNEASISMO.

10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10

1s 5min 1sem 6 10mes aos

50aos

t(s)



FACTORES QUE AFECTAN AL COMPORTAMIENTOMECNICOPROPIEDADES FSICAS Y MECNICASPROPIEDADES FSICAS Y MECNICAS DE LA MADERADE LA MADERA

FACTORESQUEAFECTANALCOMPORTAMIENTOMECNICO

EFECTO DEL TAMAO DE LA PIEZA EN LA RESISTENCIAEFECTO DEL TAMAO DE LA PIEZA EN LA RESISTENCIA

Existeunarelacinentreeltamaodelapiezaylaresistenciadelmaterial.Latensinderoturadisminuyecuantomayoreselvolumendelapieza.Afectafundamentalmentealassolicitacionesdeflexin,traccinparalelayperpendicularalafibra.En menor medida tambin afecta a la resistencia a cortante si bien sueleEnmenormedida,tambinafectaalaresistenciaacortante,sibiensueledespreciarsesuefecto.

FORMULACINBASADAENESTUDIOSEXPERIMENTALESSe ensayan piezas de igual calidad mismo canto y luces L y L obtenindose las tensiones deSeensayanpiezasdeigualcalidad,mismocantoylucesL1 yL2,obtenindoselastensionesderotura1 y2Seensayanpiezasdeigualcalidad,mismaluzycantosh1 yh2,obtenindoselastensionesderotura1 y2Dadoquelaspiezasusualessuelentenerunaesbeltez(luz/canto)delmismoorden,podemosllegaracombinarlasrelacionesanteriores:

0,2

2 2 h h


1 1 h




EFECTO DEL TAMAO DE LA PIEZA EN LA RESISTENCIAEFECTO DEL TAMAO DE LA PIEZA EN LA RESISTENCIA

TRACCIN.TENSIN CONSTANTE. INCIDENCIA DE NUDOS Y DESVIACIN DE LAFIBRA.FIBRA.

FLEXIN.DISTRIBUCIN TRIANGULAR DE TENSIONES. INFLUENCIA DE LA

DISPOSICIN DE LAS CARGAS.

COMPRESIN. DUCTILIDAD EN EL FALLO. MAYOR INFLUENCIA DEL TAMAO EN PIEZAS DE MADERA LAMINADA. INCIDENCIA TAMBIN EN LA RESISTENCIA A CORTANTE.




/


PARTICULARIDADESPARTICULARIDADES DE CRECIMIENTO DE CRECIMIENTO DEFECTOS DE LA MADERADEFECTOS DE LA MADERA

Seproducenporcrecimientoanmaloy/odefectosdesecado. Desviacindelafibra,fendas,acebolladuras,gemas,nudos,bolsasderesina. Laincidenciadelosdefectos (CALIDADDELAMADERA)setieneencuentaconlaCLASIFICACINRESISTENTE.

VARIACINDELARESISTENCIAAFLEXINCONELNGULODELASFIBRAS0 5 10 15 20 25 30 45 60 90


R/R0 1,0 0,96 0,87 0,69 0,51 0,37 0,29 0,14 0,07 0,06




CALIDAD DE LA MADERA CALIDAD DE LA MADERA -- CLASESCLASES RESISTENTESRESISTENTES

UNEUNEEN338.MADERAESTRUCTURAL.CLASESRESISTENTESEN338.MADERAESTRUCTURAL.CLASESRESISTENTES















MTODOS DE CLASIFICACIN MTODOS DE CLASIFICACIN DE LA MADERADE LA MADERA

CLASES RESISTENTES

CLASIFICACIN DE LA MADERA PARA USO ESTRUCTURALCLASIFICACIN DE LA MADERA PARA USO ESTRUCTURAL

CLASESRESISTENTES

Lasclasesresistentesseobtienenmedianteensayos normalizados:ensayosnormalizados:

Duracindelacarga: 5 2minutos.Temperatura: 5 2C.Humedad relativa: 65 5%.

UNEEN408Estructuras de madera. Madera aserrada y maderalaminada encolada para uso estructural Determinacin delaminada encolada para uso estructural. Determinacin dealgunas propiedades fsicas y mecnicasUNE EN 1193Estructuras de madera. Madera aserrada y maderalaminada encolada para uso estructural. Determinacin dela resistencia al esfuerzo cortante y de las propiedadesmecnicas en direccin perpendicular a la fibra

Se determinan los valores caractersticosUNE EN 384Madera con uso estructural. Determinacin de los valores


caractersticos de las propiedades mecnicas y densidad.


MTODOSDEMTODOSDECLASIFICACIN DE LA MADERACLASIFICACIN DE LA MADERA

MTODOSDEMTODOSDECLASIFICACIN DE LA MADERACLASIFICACIN DE LA MADERA


CLASIFICACINDELAMADERACLASIFICACINDELAMADERACLASIFICACINDELAMADERACLASIFICACINDELAMADERA



CLASIFICACINVISUALCLASIFICACINVISUAL


Serelacionalaresistenciadelamaderaconlapresenciadedefectostalescomonudos,desviacindelafibra,etc.Laclasificacinexigeelanlisisvisualdelascuatrocarasdelapieza.g pSetratadeunmtodosencilloyeficazsiseaplicacorrectamenteporoperariosadiestrados.Laclasificacinvisualsesuelerealizarenelaserraderoparaunaphumedaddereferenciadel20%(UNEEN518).EnEspaalanormativadeclasificacinvisualeslanormaUNE 56544:2003: Clasificacin visual de la madera aserrada para uso estructural. Madera de conferas

CLASIFICACINMECNICACLASIFICACINMECNICASe determina mediante ensayo no destructivo el mdulo

UNE56544:2003: Clasificacinvisualdelamaderaaserradaparausoestructural.Maderadeconferas

Sedetermina,medianteensayonodestructivo,elmdulodeelasticidadenflexin,delaquesededucenlasrestantespropiedadesmecnicas.Su principal inconveniente es el elevado costeSuprincipalinconvenienteeselelevadocoste.

LanormativadeclasificacinmecnicaeslanormaUNEEN519:Maderaconusoestructural.Clasificacin.Requisitos para la clasificacin mecnica de la madera y de las mquinas de clasificacin


Requisitosparalaclasificacinmecnicadelamaderaydelasmquinasdeclasificacin



CLASIFICACIN DE LA MADERA PARA USO ESTRUCTURALCLASIFICACIN DE LA MADERA PARA USO ESTRUCTURALASIGNACINDECLASESRESISTENTES:ASIGNACINDECLASESRESISTENTES:ESPECIEESPECIEPROCENCIAPROCENCIACALIDADCALIDAD

UNE 56.544. CLASIFICACIN VISUAL DE LA MADERA ASERRADAUNE 56.544. CLASIFICACIN VISUAL DE LA MADERA ASERRADA PARA USO ESTRUCTURALPARA USO ESTRUCTURAL

UNE 56546:2007C LASIFICACIN VISUAL DE LA MADERA ASERRADA PARA USO ESTRUCTURAL. MADERA DE FRONDOSA

EUCALIPTO (E l t l b l L bill ) i i 60 200EUCALIPTO (Eucalyptus globulus Labill.) con seccin no superior a 60x200 mm

Clasificacin MEF (asignada a clase D40).



MTODOS DE CLASIFICACIN DE LA MADERA MTODOS DE CLASIFICACIN DE LA MADERA -- CLASES RESISTENTESCLASES RESISTENTES

NORMAS DE CLASIFICACINNORMAS DE CLASIFICACIN UNE 56544 2007UNE 56544 2007

UNE 56.544. CLASIFICACIN VISUAL DE LA MADERA ASERRADAUNE 56.544. CLASIFICACIN VISUAL DE LA MADERA ASERRADA PARA USO ESTRUCTURALPARA USO ESTRUCTURALCRITERIOSDECALIDADpiezasdeseccinrectangularconanchura70mm anchura>70mm

ME1 ME2 MEGd1/5 de h d1/2 de h d2/3 de h

NORMAS DE CLASIFICACIN NORMAS DE CLASIFICACIN UNE 56544:2007UNE 56544:2007

DIMETRODELOSNUDOSSOBRELACARA(h) d1/5de hd0,2hd1/2de h

d0,5hd2/3de h

d0,66hDIMETRODELOSNUDOSSOBREELCANTO(b) d1/2debyd30mm d2/3deb

ANCHURAMXIMADEL ANILLO DE

PinosilvestrePino laricio

4mm5mm sinlimitacinsin limitacinDELANILLODE

CRECIMIENTO

PinolaricioPinogallegoypinopinasterPinoinsigne(radiata)

8mm10mm

sinlimitacinsinlimitacinsinlimitacin

MADERADECOMPRESIN admisibleen1/5delaseccinodelasuperficieexternadelapiezaadmisibleen2/5delaseccinodela

superficieexternadelapiezaDESVIACINDELAFIBRA 1:10(10%) 1:6(16,7%)MDULA Admitida.Noadmitidasiseclasificaenhmedo. Admitida

GEMAS longituddimensinrelativa1/4deL

g1/41/3deL

g1/3

DEFORMACIONESMXIMAS

CurvaturadecaraCurvaturadecantoAlabeo

Abarquillado

10mm(paraunalongitudde2m)8mm(paraunalongitudde2m)1mm(porcada25mmdeh)(paraunalongitudde2m)1/25 de h

20mm(paraunalongitudde2m)12mm(paraunalongitudde2m)2mm(porcada25mmdeh)(paraunalongitudde2m)1/25 de hAbarquillado 1/25de h 1/25de h

FENDASLasfendasdesecadosloseconsiderarnsisulongitudesmayorquelamenordelasdimensionessiguientes:delalongituddela

DESECADO f2/5 f3/5RayoHeladuraAbatimiento

nopermitidaspiezay1m. Abatimiento

ACEBOLLADURAS nopermitidasBOLSASDERESINAYENTRECASCO seadmitensisulongitudesmenoroigualque1,5h

ALTERACIONESMurdagoA l d

noseadmited it


ALTERACIONESBIOLGICAS

AzuladoPudricinGalerasinsectosxilfagos

seadmitenoseadmitenoseadmiten




Nudodecara Nudodecanto Nudopasantecara

Nudo de margen

Alabeo

NudodemargenDesviacindelafibra


CurvaturadecaraAtejado FendadecoraznGemadoble




UNE 56544UNE 56544 CRITERIOS DE MEDIDA DE SINGULARIDADESCRITERIOS DE MEDIDA DE SINGULARIDADESUNE56544UNE56544 CRITERIOSDEMEDIDADESINGULARIDADESCRITERIOSDEMEDIDADESINGULARIDADES





UNE 56544UNE 56544 CRITERIOS DE MEDIDA DE SINGULARIDADESCRITERIOS DE MEDIDA DE SINGULARIDADESUNE56544UNE56544 CRITERIOSDEMEDIDADESINGULARIDADESCRITERIOSDEMEDIDADESINGULARIDADES





UNE 56544UNE 56544 DATOS ADICIONALES SOBRE LA ESPECIEDATOS ADICIONALES SOBRE LA ESPECIEUNE56544UNE56544 DATOSADICIONALESSOBRELAESPECIEDATOSADICIONALESSOBRELAESPECIE

C16C16 370(310)kg/m3C18C18 380(320)kg/m3

( ) /C24C24 420(350)kg/m3C27C27 450(370)kg/m3C30C30 460 (380) kg/m3


Entrecasco FibrareviradaC30C30 460(380)kg/m



CLASIFICACIN VISUALCLASIFICACIN VISUAL

CAPACIDAD RESISTENTE DE MADERA ANTIGUA PUESTA EN OBRACAPACIDAD RESISTENTE DE MADERA ANTIGUA PUESTA EN OBRA

CLASIFICACINVISUALCLASIFICACINVISUALPOSIBILIDADDEOBSERVACINGRANESCUADRAFENDASCALIDADESNORMALIZADASHETEROGENEIDAD

OTROSMTODOSNODESTRUCTIVOSOTROSMTODOSNODESTRUCTIVOSMDULODEELASTICIDADMECNICOULTRASONIDOS









ESPECIESDEMADERAMSUTILIZADASENLAANTIGEDAD

F dConferas

PINO PINASTER (gallego) PINO SILVESTRE

FrondosasCASTAO (Galicia)

ROBLE (norte)PINO SILVESTRE

PINO LARICIOOLMO HAYA

ASIGNACINDELAESPECIEAnlisismicroscpico2x2x4cm

CALIDAD PRESENCIA DE SINGULARIDADESCALIDAD PRESENCIADESINGULARIDADESHETEROGENEIDADDEESPECIESYCALIDADES

CLASIFICACININCOMPLETA

IMPORTANCIADELAEDADEvaluacindelaresistenciaalargoplazo

Debemosasignarcualidadesdiferentesalamadera


gantigua?





Propuesta de clasificacin visual. De Gua da madeira de Galicia 2008.




DENSIDAD DE LAS PROBETAS


4

8

0

5

1

0

5

2

0

5

3

0

5

4

0

5

5

0

5

6

0

5

7

0

5

8

0

5

9

0

6

0

0

6

1

0

6

2

0

6

3

0

6

4

0

6

5

0

6

6

0

6

9

0

7

2

0

7

3

0

7

4

0

8

1

0




SINGULARIDADESDELASGRANDESESCUADRASSINGULARIDADESDELASGRANDESESCUADRASGemas aprovechamientodeltronco.Fendasdesecado gradienteshigroscpicosinevitablesenlaseccin.Seccionesenterizas presenciademdulaymaderajuvenil.p y jDefectosinternosocultos nosemanifiestanenlascarasexternas.Relacinentreresistenciaytamaodelapieza.Ausenciadeclasificacinenlaantigedad Variabilidadenlascalidades(einclusolasespecies) utilizadas en una misma obra Variabilidad de forma y dimensin de la seccinespecies)utilizadasenunamismaobra.Variabilidaddeformaydimensindelaseccin.




MADERA GRAN ESCUADRA MADERA GRAN ESCUADRA EFECTO DE LAS GEMASEFECTO DE LAS GEMAS

POSICINDELASGEMAS

Gemas defectodeaserrado.MEDIDADELASGEMASSEGNNORMAUNE

EFECTOENLARESISTENCIA.Prdidadeseccin.Nohaycortedefibras.Influenciadelfactordeforma:secc.circular1,18secc.rectangular

LARESISTENCIAMECNICADEPIEZASCONGEMASNOESINFERIORALADEPIEZASLIBRESDEGEMAS.LARESISTENCIAMECNICADEPIEZASCONGEMASNOESINFERIORALADEPIEZASLIBRESDEGEMAS.


SULIMITACINOBECEDENICAMENTEACRITERIOSCONSTRUCTIVOSSULIMITACINOBECEDENICAMENTEACRITERIOSCONSTRUCTIVOS(NOAFECTAENESTRUCTURASCONSTRUIDAS).



MADERA DE GRAN ESCUADRAMADERA DE GRAN ESCUADRA FENDAS DE SECADOFENDAS DE SECADO

MedicindelasfendassegnUNE56544:2007 MiguelEstebanetal.2010.

Slosetienenencuentalasquesonmayoresde1metrodelongitudodelongituddelapieza,ascomolasquetienenunespesorsuperiora1mm.

Criteriodecalidad ME1 ME2 MEGFendasdesecado fb fbFendasdeacebolladura,rayo heladura o No permitidas


rayo,heladuraoabatimiento.

Nopermitidas




DESVIACIN DE LA FIBRADESVIACIN DE LA FIBRA

c,0,dc, ,d

2 2c,0,d

ff

fsen cos

f

ESFUERZOSOBLICUOSALAFIBRAESFUERZOSOBLICUOSALAFIBRA

DESVIACINDELAFIBRADESVIACINDELAFIBRA

c,90,df

fc,90 c 0

c,0,dfc,0

c,

MaderaaserradaC182

c,0,kf 18,0N/mm, ,2

c,90,k2

t,0,k2

k

f 2,2N/mmf 11,0N/mmf 0 4 N/mm

0 30 0 90

c,90,df


t,90,kf 0,4N/mm 0 15 30 45 60 75 90




PROPUESTA DE CLASIFICACIN PARA LAS ESPECIES MS COMUNESPROPUESTADECLASIFICACINPARALASESPECIESMSCOMUNESJ.MIzquierdoyBernaldo deQuirs,2005




LA MADERA EN LA ANTIGEDADLA MADERA EN LA ANTIGEDAD

TratadodeArquitecturaCivildeBenitoBails (1783) flexin10N/mm2

EnciclopediaRoret (1825) compresin5N/mm2 yL


BASESDECLCULOBASESDECLCULOANLISIS ESTRUCTURALANLISIS ESTRUCTURAL

BASESDECLCULOBASESDECLCULOANLISIS ESTRUCTURALANLISIS ESTRUCTURAL


ANLISISESTRUCTURALANLISISESTRUCTURALANLISISESTRUCTURALANLISISESTRUCTURAL


BASES DE CLCULOBASES DE CLCULO

CTE DOCUMENTO BSICO DE SEGURIDAD ESTRUCTURALCTE DOCUMENTO BSICO DE SEGURIDAD ESTRUCTURAL

DB SE Anejo D. EVALUACIN DB SE Anejo D. EVALUACIN ESTRUCTURAL DE EDIFICIOS EXISTENTESESTRUCTURAL DE EDIFICIOS EXISTENTES

AMBITOAMBITO DEDE APLICACINAPLICACIN::

OBRAS CONCEBIDAS, DIMENSIONADAS Y CONSTRUIDAS DEACUERDO CON LAS REGLAS EN VIGOR EN EL MOMENTO DESU REALIZACIN

AMBITOAMBITO DEDE APLICACINAPLICACIN::

OBRAS DE NUEVA CONSTRUCCIN,

SU REALIZACIN.

OBRAS CONSTRUDAS DE ACUERDO CON LA BUENAPRCTICA Y LA EXPERIENCIA HISTRICA.

CONSIDERACIONESCONSIDERACIONES::OBRAS DE AMPLIACIN, MODIFICACIN OREHABILITACIN (ADECUACIN ESTRUCTURAL OFUNCIONAL) EN EDIFICIOS EXISTENTES.

CONSIDERACIONESCONSIDERACIONES TCNICASTCNICAS::

NO ES ADECUADA LA UTILIZACIN DIRECTA DE LASNORMAS Y REGLAS ESTABLECIDAS EN EL CTE PARA LAEVALUACIN ESTRUCTURAL DE EDIFICIOS EXISTENTES,CONSTRUDOS EN BASE A REGLAS ANTERIORES:

PARA JUSTIFICAR LAS EXIGENCIAS BSICAS DEL CTEPUEDEN:

ADOPTARSE LAS SOLUCIONES TCNICAS BASADAS ENLOS DB.

CARACTERSTICAS Y CONDICIONES REALES (ELDIMENSIONADO CONTEMPLA INCERTIDUMBRE).

LAS NORMAS ACTUALES SE BASAN EN EXIGENCIASDIFERENTES GENERALMENTE MS ESTRCITASLOS DB.

ADOPTARSE SOLUCIONES ALTERNATIVASJUSTIFICANDO EL CUMPLIMIENTO DE DICHASEXIGENCIAS. BAJO RESPONSABILIDAD DEL DIRECTORDE OBRA Y PREVIA CONFORMIDAD DEL PROMOTOR

DIFERENTES, GENERALMENTE MS ESTRCITAS.

PERIODO DE SERVICIO REDUCIDO.POSIBILIDAD DE REALIZAR MODELOS DE ANLISIS MSAFINADOS (BASADOS EN MADICIONES REALES).


DE OBRA Y PREVIA CONFORMIDAD DEL PROMOTOR. ( )


BASES DE CLCULOBASES DE CLCULO


DB SE A j D EVALUACIN ESTRUCTURAL DE EDIFICIOS EXISTENTESDB SE A j D EVALUACIN ESTRUCTURAL DE EDIFICIOS EXISTENTESDB SE Anejo D. EVALUACIN ESTRUCTURAL DE EDIFICIOS EXISTENTESDB SE Anejo D. EVALUACIN ESTRUCTURAL DE EDIFICIOS EXISTENTES

VERIFICACINVERIFICACIN::

ACCIONES E INFORMACIN ACTUALIZADA DE LA ESTRUCTURA.

DOCUMENTOS BSICOS DEL MATERIAL

COEFICIENTES DE SEGURIDAD PARTICULARIZADOS , ADECUADOS A LAS SITUACIONES REALES OBSERVADAS Y AL PERIODO DESERVICIO RESTANTE QUE SE ESTIMESERVICIO RESTANTE QUE SE ESTIME.

APTITUD AL SERVICIO: LMITES DE LOS EFECTOS DE LAS ACCIONES EN CONCORDANCIA CON EL OBJETIVO DE LAVERIFICACIN, EN SU DEFECTOS SE DETERMINARN SEGN EL CASO GENERAL.

EVALUACINEVALUACIN CUALITATIVACUALITATIVA DEDE LALA CAPACIDADCAPACIDAD PORTANTEPORTANTE::

PUEDE SUPONERSE QUE UN EDIFICIO CONSTRUIDO Y DIMENSIONADO SEGN REGLAS ANTIGUAS, TENDR UNA CAPACIDADPORTANTE ADECUADA SI:

SE HA UTILIZADO DURANTE UN PERODO DE TIEMPO SUFICIENTEMENTE LARGO SIN LA PRESENCIA DE ANOMALAS.UNA INSPECCIN DETALLADA NO REVELA INDICIO DE DAOS O DETERIORO.

EVALUACINEVALUACIN CUALITATIVACUALITATIVA DEDE LALA APTITUDAPTITUD ALAL SERVICIOSERVICIO::

PUEDE SUPONERSE QUE UN EDIFICIO CONSTRUIDO Y DIMENSIONADO SEGN REGLAS ANTIGUAS, PODR CONSIDERARSEAPTO PARA EL SERVICIO SI:UNA INSPECCIN DETALLADA NO REVELA INDICIO DE DAOS O DETERIORO.

LA REVISIN DEL SISTEMA CONSTRUCTIVO PERMITE ASEGURAR UNA TRANSMISIN ADECUADA DE LOS ESFUERZOS.EL DETERIORO PREVISIBLE Y EL MANTENIMIENTO PROGRAMADO PERMITEN ANTICIPAR UNA DURABILIDAD ADECUADA.DURANTE UN PERODO DE TIEMPO SUFICIENTEMENTE LARGO NO SE HAN PRODUCIDO CAMBIOS QUE INCREMENTEN LASACCIONES O AFECTEN A SU DURABILIDAD

SE HA COMPORTADO SATISFACTORIAMENTE DURANTE UN PERODO DE TIEMPO SUFICIENTEMENTE LARGO SIN LAPRESENCIA DE ANOMALAS O DAOS, SIN QUE SE HAYAN PRODUCIDO DEFORMACIONES O VIBRACIONES.

UNA INSPECCIN DETALLADA NO REVELA INDICIO DE DAOS O DETERIORO, NI DE DESPLAZAMIENTOS, EFORMACIONES OVIBRACIONES EXCESIVAS.

ACCIONES O AFECTEN A SU DURABILIDAD.

DURANTE EL PERODO DE SERVICIO RESTANTE NO SE PREVN CAMBIOS QUE PUEDAN INCREMENTAR LAS ACCIONES OAFECTAR A SU DURABILIDAD.

DURABILIDAD.

DURANTE UN PERODO DE SERVICIO RESTANTE NO SE PREVEAN CAMBIOS QUE PUEDAN ALTERAR SIGNIFICATIVAMENTELAS ACCIONES QUE ACTUAN SOBRE EL EDIFICIO O AFECTEN A SU DURABILIDAD.

TENIENDO EN CUENTA EL DETERIORO PREVISIBLE Y EL PROGRAMA DE MANTENIMIENTO PREVISTO SE PUEDE ANTICIPARUNA ADECUADA DURABILIDAD


UNA ADECUADA DURABILIDAD.


ANLISISANLISIS ESTRUCTURALESTRUCTURAL

ANLISIS ESTRUCTURAL Y DIMENSIONADOANLISIS ESTRUCTURAL Y DIMENSIONADO

MTODOGENERALDELOSESTADOSLMITEMTODOGENERALDELOSESTADOSLMITEE.L.U.E.L.U. SUPERADOSCONSTITUYENUNRIESGOPARALASPERSONAS

PRDIDADELEQUILIBRIODELEDIFICIO,ODEUNAPARTEESTRUCTURALMENTEINDEPENDIENTE. FALLOPORDEFORMACINEXCEVISA,TRANSFORMACINDELAESTRUCTURAOUNAPARTEEN

MECANISMO.ROTURADEELEMENTOSESTRUCUTRALESODESUSUNIONES,INESTABILIDADDEELEMENTOS.

E L SE L S SUPERADOS AFECTAN AL CONFORT Y BIENESTAR DE LOS USUARIOS AL CORRECTOE.L.S.E.L.S. SUPERADOSAFECTANALCONFORTYBIENESTARDELOSUSUARIOS,ALCORRECTOFUNCIONAMIENTODELEDIFICIOOALAAPARIENCIADELACONSTRUCCIN.DEFORMACIONES:FLECHASDESPLAZAMIENTOSODESPLOMES.VIBRACIONES.VIBRACIONES.DAOSODETERIOROS.

Capacidad portanteCapacidad portante Aptitud al servicioAptitud al servicioCapacidadportanteCapacidadportante AptitudalservicioAptitudalservicioVerificacionesVerificaciones VerificacionesVerificaciones

d d t d tE E Estabilidad VibracionesDeformacionesd,dst d,estE Ed dE R

Estabilidad

Resistencial d l l

VibracionesDeslizamientodeuniones

l d i i

Deformaciones


Valoresdeclculo Valoresdeservicio


ESTADOS LMITE LTIMOSESTADOS LMITE LTIMOS

VERIFICACIONES BASADAS EN COEFICIENTES PARCIALESVERIFICACIONES BASADAS EN COEFICIENTES PARCIALES

DB SE VERIFICACIONESDB SE VERIFICACIONES SITUACIONES DE DIMENSIONADOSITUACIONES DE DIMENSIONADO

PERSISTENTEOTRANSITORIAPERSISTENTEOTRANSITORIA

DB SE VERIFICACIONES DB SE VERIFICACIONES SITUACIONES DE DIMENSIONADOSITUACIONES DE DIMENSIONADO

G Q QCoeficientesdecombinacinCargaspermanentes

0 1 2

ESTADOSESTADOSSITUACIN EXTRAORDINARIA (ACC ACCIDENTALES)SITUACIN EXTRAORDINARIA (ACC ACCIDENTALES) G,j kj Q ,1 k1 Q ,i 0i ki

j 1 i 1

G Q Q g pEntodosloscasos 1,0 1,0 1,0SobrecargasA:Viviendas 0,7 0,5 0,3B: Oficinas 0 7 0 5 0 3ESTADOSESTADOS

LMITE LTIMOSLMITE LTIMOSSITUACINEXTRAORDINARIA(ACCACCIDENTALES)SITUACINEXTRAORDINARIA(ACCACCIDENTALES)

kj d Q ,1 1,1 k,1 Q ,2 2,i k ,i

j 1 i 1

G A Q Q

B:Oficinas 0,7 0,5 0,3C:reasdereunin/pblico 0,7 0,7 0,6D:Comercios 0,7 0,7 0,6Cargasdetrficoenedificios

SITUACINEXTRAORDINARIAENCASODESISMOSITUACINEXTRAORDINARIAENCASODESISMO

kj d 2i kiG A Q g

F:Pesodelvehculo30kN 0,7 0,7 0,6G:Cubiertastransitables u u uH:Cubiertasnotransitables 0 0 0Carga de nieve en edificacinkj d 2i ki

j 1 i 1 Cargadenieveenedificacin

H>1000msobreniveldelmar 0,7 0,5 0,2H1000msobreniveldelmar 0,5 0,2 0CargasdevientoenedificacinE t d l 0 6 0 5 0

Coeficientesparcialesdeseguridadparalasacciones.Verificacin de resistencia. Entodosloscasos 0,6 0,5 0

Temperatura(noincendio)enedificacinEntodosloscasos 0,6 0,5 0Accionesvariablesdelterreno

Verificacinderesistencia.Tipodeaccin Favorable DesfavorablePermanente Pesopropio 1,35 0,80

Empuje delterreno 1,35 0,70Presindeagua 1,20 0,90


Entodosloscasos 0,7 0,7 0,7Variable 1,50 0


ESTADOSLMITELTIMOSESTADOSLMITELTIMOSESTADOSLMITELTIMOSESTADOSLMITELTIMOSDolores OteroAbril Mayo 2011



VALORVALOR DE CLCULO DE LA RESISTENCIA DEL MATERIALDE CLCULO DE LA RESISTENCIA DEL MATERIAL

kd modXX k kd modXX k1 3Maderamaciza

kmod Factordemodificacin.Tipodematerial.Clase de servicioM d mod1,3 Clasedeservicio.Duracindelacarga.

XK Valorcaractersticodelapropiedaddelmaterial.M Coeficienteparcialdeseguridadparalapropiedaddelmaterial(tabla2.3).



ESTADOSESTADOS LMITE LTIMOSLMITE LTIMOS


CRITERIOS DE SEGURIDADCRITERIOS DE SEGURIDAD

MATERIAL

RESISTENCIARESISTENCIA

SOLICITACIONESCARGAS

CTECTE EDIFICIOS EXISTENTESEDIFICIOS EXISTENTES POSIBILIDAD DE REALIZAR MODELOS DE ANLISIS MS AFINADOSPOSIBILIDAD DE REALIZAR MODELOS DE ANLISIS MS AFINADOS


CTE CTE EDIFICIOS EXISTENTES EDIFICIOS EXISTENTES POSIBILIDAD DE REALIZAR MODELOS DE ANLISIS MS AFINADOS POSIBILIDAD DE REALIZAR MODELOS DE ANLISIS MS AFINADOS




X X k Factor de modificacin k

d modM

XX k kd modXX k1,3

Maderamaciza

kmod Factordemodificacin.Tipodematerial.Clasedeservicio.Duracindelacarga.

Si una combinacin de acciones incluye acciones pertenecientes a diferentes clases de duracin,el factor kmod debe elegirse como el correspondientes a la accin de ms corta duracin.





qGqQ

L

k kf fk 0 6 fdE dR

E fSiunacombinacindeaccionesincluyeacciones

t i tmod

M M

k 0.6 dfGf f

G,dE f qd pertenecientesadiferentesclasesdeduracin,elfactorkmoddebeelegirsecomoelcorrespondientes a la

G+Qk k

modM M

f fk 0.8 df G,d Q ,dE f q q d

correspondientesalaaccindemscortaduracin.

G,d Q ,d G,d Q ,dG,d G,d G,d G,d Q ,dq q 0.6 q qq q q 0.75 q q0 6 0 8 0 8


, , , Q ,0.6 0.8 0.8PATOLOGA Y REHABILITACIN DE ESTRUCTURAS DE MADERA 71



CIS MADEIRACIS MADEIRA Clculo de cerchaClculo de cerchaCIS MADEIRA CIS MADEIRA Clculo de cerchaClculo de cercha




FACTORESFACTORES CORRECTORES DE LA RESISTENCIACORRECTORES DE LA RESISTENCIA

FACTOR DE ALTURAFACTOR DE ALTURAFACTOR DE ALTURAFACTOR DE ALTURA

MADERA ASERRADAMADERA ASERRADAS C O O O

MADERA LAMINADA ENCOLADAMADERA LAMINADA ENCOLADASI EL CANTO EN FLEXIN O LA MAYOR

DIMENSIN EN TRACCIN PARALELAh



FACTORESFACTORES CORRECTORES DE LA RESISTENCIACORRECTORES DE LA RESISTENCIA

FACTOR DE CARGA COMPARTIDAFACTOR DE CARGA COMPARTIDAFACTORDECARGACOMPARTIDAFACTORDECARGACOMPARTIDA

k =1,1ksys 1,1

Factordemodificacinqueaumentalaspropiedadesresistentesdeloselementosdelconjunto.Trabajosolidariodelconjunto,graciasaladistribucintransversaldelaspiezasdeentrevigado.Redistribucindelacargaenfuncindelaresistencia

i id d l iyrigidezdelaspiezas.Elementosestructuralesaflexinsimilares,dispuestosaintervalosregularesyconectadotransversalmenteatravsdeunsistemacontinuodedistribucindecarga.Siexisteposibilidaddetransmisindecargaaelementosprximos.Sistemasdecerchasconseparacinmximade1,20metrosconsistemasdedistribucincontinuossobrealmenosdosvanosyconjuntascontrapeadas.





FACTORES QUE AFECTAN ALFACTORES QUE AFECTAN ALFACTORESDE

XFACTORESQUEAFECTANALFACTORESQUEAFECTANALCOMPORTAMIENTOMECNICOCOMPORTAMIENTOMECNICO

CALIDADDELA MADERA f

CORRECCINDELARESISTENCIA

kd mod

M

XX kCS1 CS3

(+ESPECIE PROCENDENCIA) fk

DURACINDELACARGA kmod

Slocargaspermanentes

kd

XX 0,5

1,3 kd XX 0,61,3

CONDICIONESAMBIENTALES(CLASE DESERVICIO) kmod

TAMAO DE LA PIEZA kh

d kX 0,38XExistencargasdecortaduracin

X

d kX 0,46XXTAMAO DELAPIEZA

(FACTORDEALTURA)khkvol

CARGA COMPARTIDA k

kd

XX 0,7

1,3

X 0 54Xk

d

XX 0,9

1,3

X 0 69XRedistribucindecaras ksysCS1 Compresin paralela Traccinparalela Flexin Rigidez

d kX 0,54Xd kX 0,69X

Claseresistente

gmediak d k d k d

C18 18,0 8,3 12,5 11,0 5,1 7,6 18,0 8,3 12,5 9.000


C22 20,0 9,2 13,8 13,0 6,0 9,0 22,0 10,1 15,2 10.000



TRACCIN Y COMPRESIN PARALELAS A LA FIBRATRACCIN Y COMPRESIN PARALELAS A LA FIBRA

TRACCINTRACCINAXIALAXIALComportamiento sensiblemente elstico

COMPRESINAXIALCOMPRESINAXIALComportamiento inicial sensiblemente elstico.Comportamientosensiblementeelstico.

Sinmesetaplsticaantesdelarotura.Elevadaresistenciayrigidezgraciasala

i l

Comportamientoinicialsensiblementeelstico.Mesetaplsticaantesdelarotura.Valorderoturaclaramentediferenciadoquesel d i d l fibcontraccintransversal.

Dificultadpara transmisindeesfuerzosenuniones.

alcanzapor pandeoyseparacindelasfibras.Elevadadeformacinenrotura.Menorresistenciaqueatraccinaxial


Mayorincidenciadelasimperfecciones. [enlamaderalibrededefectos]



COMPROBACIN DE SECCIONESCOMPROBACIN DE SECCIONES

TRACCIN UNIFORME PARALELA A LA FIBRATRACCIN UNIFORME PARALELA A LA FIBRATRACCIN UNIFORME PARALELA A LA FIBRATRACCIN UNIFORME PARALELA A LA FIBRA

t 0 d d n N Ai 1 f t,0,di 1 t,0,d d nt,0h t,0,d h t,0,d

i 1k .f k .f

t,0,d t,0,df t,0,dt,0t,0,d

i 1f

it,0 ndicedetraccinparalelaalafibrat,0,d Valordeclculodetensindetraccinparalelaalafibraf Valor de clculo de resistencia a traccin paralela a la fibra

Nd Nd

ft,0,d ValordeclculoderesistenciaatraccinparalelaalafibraNd Valordeclculodelesfuerzoaxildetraccinkh Factordealtura.

An reanetadelaseccinst,0,ds Descontamos de la seccin bruta: taladros, muescas y rebajos. No se descuentan orificios

de clavos con d6mm introducidos sin pretaladro.P l d t i i d l i fi d i i fil d l t d

Nd

Para la determinacin de la seccin eficaz de piezas con varias filas de elementos defijacin, a los agujeros contenidos en la seccin se sumarn aqullos que estn a unadistancia, respecto de dicha seccin, igual o menor que la mitad de la separacin mnima(especificada para las uniones) entre elementos de fijacin, medida en la direccinparalela a la fibra


paralela a la fibra.




COMPRESIN UNIFORME PARALELA A LA FIBRACOMPRESIN UNIFORME PARALELA A LA FIBRACOMPRESIN UNIFORME PARALELA A LA FIBRACOMPRESIN UNIFORME PARALELA A LA FIBRA

c 0 d d n N Ai 1 f c,0,di 1 c,0,d d nt,0c,0,d t,0,d

i 1f f

c,0,d c,0,df c,0,dc,0c,0,d

i 1f

ic,0 ndicedetraccinparalelaalafibrac,0,d Valordeclculodetensindetraccinparalelaalafibrafc 0 d Valor de clculo de resistencia a traccin paralela a la fibra

Nd Nd

fc,0,d ValordeclculoderesistenciaatraccinparalelaalafibraNd ValordeclculodelesfuerzoaxildetraccinAn reanetadelaseccinDescontamos de la seccin bruta: taladros, muescas y rebajos.No se descuentan orificios de clavos con d6mm introducidos sin pretaladro, ni agujerosen la zona comprimida de las piezas, si estn rellenos con un material ms rgido que lamadera.sC,0,ds

Nd

IMPORTANTE:Esta comprobacin solamente es vlida en piezas muy poco esbeltas, puesno tiene en cuenta los fenmenos de inestabilidad


Nd no tiene en cuenta los fenmenos de inestabilidad.




TRACCIN Y COMPRESIN UNIFORMES PARALELAS A LA FIBRATRACCIN Y COMPRESIN UNIFORMES PARALELAS A LA FIBRATRACCIN Y COMPRESIN UNIFORMES PARALELAS A LA FIBRATRACCIN Y COMPRESIN UNIFORMES PARALELAS A LA FIBRA




COMPRESIN PERPENDICULAR A LA FIBRACOMPRESIN PERPENDICULAR A LA FIBRA

Comportamiento plsticoComportamientoplsticoBajaresistencia( 20%delaresistenciaacompresinparalela)paralela)

NoexisteunlmitederoturaclaroGrandesdeformacionesSepresentaenapoyosyenpiezascurvasflectadas yzonasdevrtice

40

p

/

c

m

2

20

N

S

I

O

N

E

S

K

p

0 5 10 15 20

T

E

N


DEFORMACIONES UNITARIAS %




COMPRESIN UNIFORME PERPENDICULAR A LA FIBRACOMPRESIN UNIFORME PERPENDICULAR A LA FIBRACOMPRESIN UNIFORME PERPENDICULAR A LA FIBRACOMPRESIN UNIFORME PERPENDICULAR A LA FIBRA

c,90,di 1 c,90,d d N 1efA k f c,90 c,90 c,90,di 1k f, ,

c,90 c,90,d c,90 t,90,d

1k f k f

i ndice de compresin perpendicular a la fibra

c,90,d c,90 c,90,dk fic,90 ndice de compresin perpendicular a la fibra.

c,90,d Valor de clculo de tensin de compresin perpendicular a lafibra.f Valor de clculo de resistencia a compresin perpendicular a la

x

fc,90,dp p p

fibra.

Aef rea de contacto eficaz en compresin perpendicular a la fibra.Factor que tiene en cuenta la distribucin de la carga, la

Nd Kc,90q g ,

posibilidad de hienda y la deformacin mxima por compresinperpendicular.





COMPRESIN UNIFORME PERPENDICULAR A LA FIBRACOMPRESIN UNIFORME PERPENDICULAR A LA FIBRA

Viga que descansa sobre varios apoyos (versin previa del CTE)

COMPRESIN UNIFORME PERPENDICULAR A LA FIBRACOMPRESIN UNIFORME PERPENDICULAR A LA FIBRA

l Longituddecontacto(mm.)h Cantodelapiezaen(mm.)

Si h




TRACCIN UNIFORME PERPENDICULAR A LA FIBRATRACCIN UNIFORME PERPENDICULAR A LA FIBRATRACCIN UNIFORME PERPENDICULAR A LA FIBRATRACCIN UNIFORME PERPENDICULAR A LA FIBRA

MADERALAMINADAENCOLADAMADERAMACIZA

t,90,d vol t,90,dk f t,90,d t,90,df t,90,dt,90t,90,d

i 1f

t,90,dt,90 0,2

0t,90,d

i 1V

fV

it,0 Indice detraccinperpendicularalafibrat,90,d Valordeclculodetensindetraccinperpendicularalafibra

V

ft,90,d ValordeclculoderesistenciaatraccinperpendicularalafibraV0 Volumendereferencia=0,01m3V Volumendemaderasometidoatraccin

m,cm,cC C

R

R

dMdM

T T

R

r


m,tm,t mr




TRACCIN UNIFORME PERPENDICULAR A LA FIBRATRACCIN UNIFORME PERPENDICULAR A LA FIBRATRACCIN UNIFORME PERPENDICULAR A LA FIBRATRACCIN UNIFORME PERPENDICULAR A LA FIBRA





COMPRESIN INCLINADA RESPECTO A LA FIBRACOMPRESIN INCLINADA RESPECTO A LA FIBRACOMPRESIN INCLINADA RESPECTO A LA FIBRACOMPRESIN INCLINADA RESPECTO A LA FIBRA

c 0 df c,90,dTensin de clculo a compresin condireccin respecto a la fibra.c,0,d

c, ,d2 2c,0,df sen cos

f

direccin respecto a la fibra.

fc,0,dResistencia de clculo a compresinparalela a la fibra.

fResistencia de clculo a compresin

c,90,df fc,90,dResistencia de clculo a compresinperpendicular a la fibra.

c, ,d




AUTNTICA LEY CONSTITUTIVA DEL COMPORTAMIENTODISTRIBUCIN

FLEXIN SIMPLEFLEXIN SIMPLE

AUTNTICALEYCONSTITUTIVADELCOMPORTAMIENTODELAMADERA

DISTRIBUCINIDEALDETENSIONES

F.N.

XMy,d

YX

Z




FLEXIN SIMPLEFLEXIN SIMPLE

El patrn de rotura vara segn se trate de maderaEl patrn de rotura vara segn se trate de maderalibre de defectos o madera clasificadaEl equilibrio de tensiones da lugar a una crecientedesviacin de la fibra neutra

d d l f b d d fLa desviacin de la fibra puede determinarse en faseelstica con:

t

t c

Ee 0,50h E E

La desviacin de la fibra, en los casos usuales, varaentre un 4 y un 10% del canto, dependiendo de losmdulos de deformacin a traccin y compresinl ti l i trelativos a la especie en concreto.





FLEXIN SIMPLEFLEXIN SIMPLEFLEXIN SIMPLEFLEXIN SIMPLE

mydm,y,dm,y,d

1f

F.N.h y

YXy,dM W 1 bCS1 My,d Y

Z

y,dh y,d

1k .f 2bh

6elW =

m,y,d Tensin de clculo a flexin respecto al eje principal y.fm,y,d Resistencia de clculo a flexin respecto al eje principal y.

T i d l l fl i t l j i i l

Z6

m,z,d Tensin de clculo a flexin respecto al eje principal z.fm,z,d Resistencia de clculo a flexin respecto al eje principal z.

khFactor de altura. Tiene en cuenta el tamao de la pieza.Madera aserrada (150/h)0,2 1 3 (Para cantos inferiores a 150 mm)


h Madera aserrada (150/h)0,2 1,3 (Para cantos inferiores a 150 mm).




4,0 m

40 cm

m

2

4

c

m

y

8 cm


8 cm




Tipodecarga Carga qk qd

4,0 m

p g g q q

Pesopropio 0,1kN/m

1,3kN/m1,3x1,35=1,755kN/m

Forjado 1,5kN/m2 1,5x0,4=0,6kN/mAcabados 0,5kN/m2 05x0,4=0,2kN/m

Sl t

Tabiquera 1,0kN/m2 15x0,4=0,4kN/mUso 2,0kN/m2 2,0x0,4=0,8kN/m 0,8kN/m 1,2kN/m

CS1


2 2q L 1,755 43,51kNm maxM =

40 cm

C18fm,k (18N/mm2)

2bh

,8 8max

23

3,51kNm4,57N/mm

768 y,dm,y,d M= =W

2

4

c

m

y

bh6el

W =2

38 24

3768cm,y,d yW

218f 0,6 8,30N/mm1 3

m,km,d modf= k =8 cm

38 24 768cm6

elW =2

2

4,57N/mmi 0,55

8 30 N/mm

m,y,dm,d = =f

1,3, m

hh 150 mm k 1 Dolores OteroAbril Mayo 2011

8,30N/mmm,dfhh 150mm k 1




Tipodecarga Carga qk qdCS1

p g g q q

Pesopropio 0,1kN/m

1,3kN/m1,3x1,35=1,755kN/m


2

4

c

m

yC18f (18 N/ 2) Tabiquera 1,0kN/m2 15x0,4=0,4kN/m

Uso 2,0kN/m2 2,0x0,4=0,8kN/m 0,8kN/m 1,2kN/m

Sl t C t + i bl8 cm

fm,k (18N/mm2)


2 21,75q L 43,51kNm5 y dM =

Cargaspermanentes+variables

22 1,75 4q 5L5,

1,91k2 Nm y dM =,8 8y,d

23

3,51kNm4,57N/mm

768 y,dm,y,d M= =W

,8 8y,d

23

5,91kNm7,69N/mm

768 y,dm,y,d M= =W3768cm,y,d yW

218f 8,30N/mm1

03

,6 m,km,d modf= k =

3768cm,y,d yW

218f 11,07N/mm1 3

0,8 m,km,d modf= k =2

2

4,57N/mmi

8 30 N/m0,55

m

m,y,dm,d = =f

1,3, m2

2

7,69N/mmi 0,69

11 07 N/mm

m,y,dm,d = =f

1 3,, m


8,30N/mmm,df 11,07N/mmm,df


C GONZLEZBRAVOC.GONZLEZ BRAVO

b h A W I100% 100% 100% 100% 100%90% 90% 81% 73% 65%90% 90% 81% 73% 65%80% 80% 64% 51% 41%70% 70% 49% 34% 24%60% 60% 36% 21% 12%50% 50% 25% 13% 6%HIPTESIS DEREDUCCINPERIMETRAL




Elesfuerzocortantegeneratensionestangencialesdelossiguientestipos:

CORTANTECORTANTE

Lamaderapresentabajasresistenciasfrenteaesfuerzocortante,peronormalmentenosoncrticasparaeldiseo.Elfallomshabitualeseldeslizamientodefibras


asociadoalaflexin.




CORTANTECORTANTECORTANTECORTANTE

d YdV3dv

v,d

i 1f Y

efb h v d

2 1f

Seccinrectangular

Zv,d

kcr =0,67paramaderamacizakcr =0,67paramaderalaminadaencoladakcr =1,00paraotrosproductosderivadosdelamadera

ParadeterminarVd puedendespreciarselascargasquese

v,d Tensin de clculo a cortante.Resistencia de clculo a cortante (cuando es corte paralelo a la fibra).

encuentrenaunadistanciahohef albordedelapoyo.

fv,d En caso de corte por rodadura podr considerarse igual al doble de la resistencia atraccin perpendicular de la fibra.

bef Ancho eficaz de la pieza en piezas a flexin.


kcr Factor que tiene en cuenta la existencia de fendas.




Tipodecarga Carga qk qdCS1

p g g q q

Pesopropio 0,1kN/m

1,3kN/m1,3x1,35=1,755kN/m


2

4

c

m

yC18f (3 4 N/ 2) Tabiquera 1,0kN/m2 15x0,4=0,4kN/m

Uso 2,0kN/m2 2,0x0,4=0,8kN/m 0,8kN/m 1,2kN/m

Sl t C t + i bl8 cm

fv,k (3,4N/mm2)


1,75q L 43,51kN5

2 2 y,dV =

Cargaspermanentes+variables

1 4,q L5,91kN

2

755 1,2

2

y,dV =2 2y,d2V V 0,41N/mm

bh bh

d dv,d

3 3= = =2 k 2 0 67

2 2y,d

2V V 0,69N/mmbh bh

d d

v,d3 3= =2 k 2 0 67bh bhcr2 k 2 0,67

23,4f 1,57N/mm1

0,63

v,kv,d modf= k =

bh bhcr2 k 2 0,6723,4f 2,09N/mm

10,8

3

v,kv,d mod

f= k =

2

2

0,41N/mmi 0,26

1 57 N/mm

v,dm,d = =f

1,3, m2

2

0,69N/mmi 0,33

2 09 N/mm

v,dm,d = =f

1,3, m


1,57N/mmv,df 2,09N/mmv,df




FLEXIN ESVIADAFLEXIN ESVIADAFLEXIN ESVIADAFLEXIN ESVIADA

m,y,d m,z,dk 1 mm,y,d m,y,d

k 1f f

F.N.

m,y,d m,z,dm

myd myd

k 1f f

YXm,y,d m,y,d

m,y,d Tensin de clculo a flexin respecto al eje principal y.My,d

Y

Mz,d

fm,y,d Resistencia de clculo a flexin respecto al eje principal y.m,z,d Tensin de clculo a flexin respecto al eje principal z.fm,z,d Resistencia de clculo a flexin respecto al eje principal z.

F t ti t l f t d di t ib i d t i l f lt d

Z

km

Factor que tiene en cuenta el efecto de redistribucin de tensiones y la falta dehomogeneidad del material en la seccin.(0,7 en secciones rectangulares de madera maciza, laminada y microlaminada)(1 en otras secciones y otros productos derivados de la madera)


(1 en otras secciones y otros productos derivados de la madera)




FLEXIN ESVIADAFLEXIN ESVIADAFLEXIN ESVIADAFLEXIN ESVIADA

F.N.

M dYX My,d

Z

Mz,d

Z





2 2

4,0 m

CS1

2 23bh 8 24 768cm

6 6 yW =

2 224

c

m

yCS1 2 2

3b h 8 24 256cm6 6

yW =0,2150 8 cm

2

30

C18 f (18 N/mm2)

h,z

150b 150mm k 1,13

80

2q L

40 cm

C18fm,k (18N/mm2) q L8

dM =

Tipodecarga Carga qd My MzPesopropio 0,1kN/m 0,135kN/m

3,04kNm 1,76kNmForjado 0,5kN/m2 0,5x0,4=0,2 kN/m 0,27kN/m/ 2 / /Acabados 2,5kN/m2 2,5x0,4=1,0kN/m 1,35kN/m

Uso 1,0kN/m2 1,0x0,4xcos=0,35 kN/m 0,525kN/m 0,91kN/m 0,53kN/mNieve 0,4kN/m2 0,4x0,4=0,16 kN/m 0,24kN/m 0,42 kNm 0,24kN/mVi t 0 5 kN/ 2 0 5 0 4 0 2 kN/ 0 30 kN/ 0 6 kN


Viento 0,5kN/m2 0,5x0,4=0,2 kN/m 0,30kN/m 0,6kNm




Tipodecarga Carga qd My Mzp g g q yPesopropio 0,1kN/m 0,135kN/m

3,04kNm 1,76kNmForjado 0,5kN/m2 0,5x0,4=0,2 kN/m 0,27kN/mAcabados 2,5kN/m2 2,5x0,4=1,0kN/m 1,35kN/m4

cm

y

CS1

C18

Uso 1,0kN/m2 1,0x0,4xcos=0,35 kN/m 0,525kN/m 0,91kN/m 0,53kN/mNieve 0,4kN/m2 0,4x0,4=0,16 kN/m 0,24kN/m 0,42 kNm 0,24kN/mViento 0,5kN/m2 0,5x0,4=0,2 kN/m 0,30kN/m 0,6kNm 8

cm

24


218f 8 30 N/0 6m kf

k

3 04 kNm 1 76 kNmy d z dM M

2f 8,30N/mm1,

03

,6 m,k

m,d modm

= k =

23 3

2 2 2h

3,04kNm 1,76kNm3,95N/mm 6,87768cm 256cm 0,7 0,46 0,7 0,73 0,46 0,51 0,97

k 8,30N/mm 8,30N/mm 1,13 8,30N/mm 9,38

y,d z,d

y z

m,d m,d

W W+0,7 =f f

0,7 0,46 0,73 0,32 0,73 1,05k

y,d z,d

y z

M MW W0,7 + =f f


hkm,d m,df f




Tipode Carga qd My Mzpcarga Carga qd My MzPesopropio 0,1kN/m 0,135kN/m

3,04kNm 1,76kNmForjado 0,5kN/m2 0,5x0,4=0,2 kN/m 0,27kN/m/ 2 / /

4 cm

y

CS1

C18

Acabados 2,5kN/m2 2,5x0,4=1,0kN/m 1,35kN/mUso 1,0kN/m2 1,0x0,4xcos=0,35 kN/m 0,525kN/m 0,91kN/m 0,53kN/mNieve 0,4kN/m2 0,4x0,4=0,16 kN/m 0,24kN/m 0,42 kNm 0,24kN/mVi t 0 5 kN/ 2 0 5 0 4 0 2 kN/ 0 30 kN/ 0 6 kN

8 cm

24


Permanente+uso

18f

3 0 0 9 k 6 0 3 kdM M

218f 11,07N/mm1 3

0,8,

m,k

m,d modm

f= k =

2 23 3

2 2 2 2h

3,04 0,91kNm 1,76 0,53kNm5,14N/mm 8,94N/mm768cm 256cm 0,7 0,46 0,7 0,71 0,46 0,49 0,95

k 11,07N/mm 11,07N/mm 1,13 11,07N/mm 12,51N/mm

y,d z,d

y z

m,d m,d

M MW W+0,7 =f f

0,7 0,46 0,71 0,32 0,71 1,03k

y,d z,d

y z

M MW W0,7 + =f f


hkm,d m,df f






4 cm

y

CS1

C18


8 cm

24


Permanente+uso+viento

18f 3 04 0 91 0 6 0 6 kNm 1 76 0 53 kNm y d dM M

218f 12,46N/mm1 3

0,9,

m,k

m,d modm

f= k =

G,j kj Q ,1 k1 Q ,i 0i ki

j 1 i 1

G Q Q

3 3

2 2h

3,04 0,91 0,6 0,6kNm 1,76 0,53kNm768cm 256cm

k 12,46N/mm 12,46N/mm 1,13

y,d z,d

y z

m,d m,d

MW W+0,7 =f f

2 25,61N/mm 8,94N/mm0 7 0 45 0 7 0 63 0 45 0 44 0 89

y,d z,d

y z

M MW W+0 7 =


2 2h

0,7 0,45 0,7 0,63 0,45 0,44 0,89k 12,46N/mm 14,08N/mm

m,d m,d+0,7

f f






4 cm

y

CS1

C18


8 cm

24


Permanente+uso+viento

18f 218f 12,46N/mm1 3

0,9,

m,k

m,d modm

f= k =

y d dM M

h

0,45 0,7 0,63 0,45 0,44 0,89k

y,d z,d

y z

m,d m,d

MW W+0,7 =f f

0,7 0,45 0,63 0,32 0,44 0,76k

y,d z,d

y z

M MW W0,7 + =f f


h

, , , , , ,km,d m,d

,f f




FLEXIN COMPUESTAFLEXIN COMPUESTAFLEXIN COMPUESTAFLEXIN COMPUESTA

F N F.N.

Nd

F.N.

Nd

My,dYX My,d Y

Xy,d

Mz,d

Z

Mz,d

Z Z





FLEXIN Y TRACCIN AXIALFLEXIN Y TRACCIN AXIAL FLEXIN Y COMPRESIN AXIALFLEXIN Y COMPRESIN AXIALFLEXIN Y TRACCIN AXIAL FLEXIN Y TRACCIN AXIAL COMBINADASCOMBINADAS

d0d d FLEXIN Y COMPRESIN AXIAL FLEXIN Y COMPRESIN AXIAL

COMBINADASCOMBINADAS2 m,y,dt,0,d m,z,d

mt,o,d m,y,d m,y,d

k 1f f f

m,y,dc,0,d m,z,dm

c,o,d m,y,d m,y,d

k 1f f f

m,y,dt,0,d m,z,d

mk 1f f f

2

m,y,dc,0,d m,z,dmk 1f f f

t,0,d Tensin de clculo a traccin paralela a la fibra.ft,0,d Resistencia de clculo a traccin paralela a la fibra.

t,o,d m,y,d m,y,df f f c,o,d m,y,d m,y,df f f t,0,dt,0,d Tensin de clculo a compresin paralela a la fibra.ft,0,d Resistencia de clculo a compresin paralela a la fibra.m,y,d Tensin de clculo a flexin respecto al eje y.fm d Resistencia de clculo a flexin respecto al eje y.fm,y,d Resistencia de clculo a flexin respecto al eje y.m,z,d Tensin de clculo a flexin respecto al eje z.fm,z,d Resistencia de clculo a flexin respecto al eje z.

kmFactor que tiene en cuenta el efecto de redistribucin de tensiones y la falta dehomogeneidad del material en la seccin (0 7 en secciones rectangulares de madera maciza)Teora de interaccin elstica Teora de interaccin plstica

Interaccinmomentoaxilpara un eje


m homogeneidad del material en la seccin. (0,7 en secciones rectangulares de madera maciza)Teoradeinteraccinelstica Teoradeinteraccinplsticaparauneje.



PIEZAS CON REBAJESPIEZAS CON REBAJES

MdMd

li

MdMd l i

PARAEVITARLACOMPROBACIN:Solicitacionesaxilesdetraccinocompresinparalelaalafibra.Solicitacindeflexinprovocando compresiones en laprovocandocompresionesenlazonadelrebaje.Solicitacindeflexinprovocandotraccionesenlazonadelrebajesilapendientei/l





FENMENOSFENMENOS DE INESTABILIDADDE INESTABILIDAD




ESTABILIDAD DE PIEZASESTABILIDAD DE PIEZAS

INESTABILIDADPORPANDEO.CARGACRTICADEEULERINESTABILIDADPORPANDEO.CARGACRTICADEEULER





INESTABILIDADPORPANDEO.CARGACRTICADEEULERINESTABILIDADPORPANDEO.CARGACRTICADEEULER

esbeltez reducida kl esbeltez mecnica E esbeltez euleriana


e

esbeltezreducida. esbeltezmecnica.i e y esbeltezeuleriana.f


1,0


0,9

c

2 2

euler 2 22 2 2

.E .E E. .

0,7

0,8

L

P

A

N

D

E

O

K

c

Madera aserrada

Madera laminada eulerc 2

1

k

0,5

0,6

E

D

U

C

C

I

N

A

L

Acero. Curva d

Acero. Curva c

Acero. Curva b

Curva EulerianaAcero y madera

c 2

c =0,2maderaaserrada

0,3

0,4

C

I

E

N

T

E

D

E

R

E

Acero. Curva ac ,

c =0,1maderalaminada

0 1

0,2

C

O

E

F

I

C

0,0

0,1

0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6 2,8 3,0


ESBELTEZ REDUCIDA red




PANDEO DE COLUMNASPANDEO DE COLUMNASPANDEO DE COLUMNASPANDEO DE COLUMNAS

c,0,d 1 c,y 2 21k k

ESBELTEZRELATIVA

0 kf

1 si




PANDEO DE COLUMNASPANDEO DE COLUMNASPANDEO DE COLUMNASPANDEO DE COLUMNAS

c,0,d 1

ESBELTEZMECNICA seccin L= 300cm L =350cm

15 69 28 53 42

1 si




PANDEO DE COLUMNASPANDEO DE COLUMNASPANDEO DE COLUMNASPANDEO DE COLUMNASFLEXOCOMPRESIN CON MOMENTOS ADICIONALES AL ESFUERZO DE COMPRESIN

m,y,dc,0,d m,z,dm

d d d

k 1f f f

m,y,dc,0,d m,z,d

md d d

k 1f f f

c,y c,o,d m,y,d m,y,df f f c,z c,o,d m,y,d m,y,df f fT i d l l i l l l fibc,0,d Tensin de clculo a compresin paralela a la fibra.

fc,0,d Resistencia de clculo a compresin paralela a la fibra.c,y c,z Coeficientes de pandeo. Tensin de clculo a flexin respecto al eje ym,y,d Tensin de clculo a flexin respecto al eje y.fm,y,d Resistencia de clculo a flexin respecto al eje y.m,z,d Tensin de clculo a flexin respecto al eje z.f d Resistencia de clculo a flexin respecto al eje zfm,z,d Resistencia de clculo a flexin respecto al eje z.

kmFactor que tiene en cuenta el efecto de redistribucin de tensiones y la falta dehomogeneidad del material en la seccin.(0,7 en secciones rectangulares de madera maciza)


( g )




VUELCO LATERAL DE VIGASVUELCO LATERAL DE VIGASVUELCO LATERAL DE VIGASVUELCO LATERAL DE VIGAS

dm,dm,d

crit m,d

i 1k f

m,d crit m,dk f






m,dm,di 1k f

md crit mdk f m,k m,krel,m ef f 1,13 CE , crit m,dk f

crit rel,mk 1si





m,dm di 1k f

md crit mdk f ef ve 2 2L h L hC = b b m,d

crit m,dk fm,d crit m,d e 2 2b b






m,dm di 1k f


crit m,dk fm,d crit m,d e 2 2b bLongitud b = 8 cm (h = 3b) b = 12 cm (h = 2b)

zzLongitud b 8cm(h 3b) b 12cm(h 2b)

L=300cm Ce =10,33 Ce=8,44

L=400cm Ce=11,94 Ce=9,74 h yh yL=500cm Ce=13,34 Ce=10,89

L=600 cm Ce=14,62 Ce=11,94 e 20,95 L h

C =b

bb bb






m,dm di 1k f


crit m,dk fm,d crit m,d e 2 2b b

PANDEOENELPLANO

PANDEOFUERADELPLANO

CON APOYOSCONAPOYOSINTERMEDIOS

SINAPOYOSINTERMEDIOS

NO ES NECESARIA LA COMPROBACIN A VUELCO LATERAL EN AQUELLAS VIGAS EN LAS QUE SE IMPIDE EL


DESPLAZAMIENTO LATERAL DE FORMA CONTINUA O CASI CONTINUA.





VUELCO LATERAL EN FLEXOCOMPRESINFLECTOR RESPECTO AL EJE FUERTE (My,d) y AXIL DE COMPRESIN (Nc,d)

2

m,d c,0,d 1

crit m,d c,z c,o,d

1k f f

V l d l i d l l fl im,d Valor de la tensin de clculo a flexin.fm,d Valor de la resistencia de clculo a flexin.Kcrit Coeficiente de vuelco lateral

Tensin de clculo a compresin paralelac,0,d Tensin de clculo a compresin paralelaa la fibra.fc,0,d

Resistencia de clculo a compresinparalela a la fibra.p

c,z Coeficiente de pandeo por flexinrespecto al eje dbil.DEBE COMPROBARSE TAMBIN LA INESTABILIDAD AL PANDEO POR FLEXIN

Comparacinentreexpresionesdeinteraccincuandokcrit =1.


DEBE COMPROBARSE TAMBIN LA INESTABILIDAD AL PANDEO POR FLEXIN


ESTADOSLMITEDESERVICIOESTADOSLMITEDESERVICIOESTADOSLMITEDESERVICIOESTADOSLMITEDESERVICIODolores OteroAbril Mayo 2011


ESTADOS LMITE DE SERVICIOESTADOS LMITE DE SERVICIO

SITUACIONES POR ENCIMA DE LAS CUALES LOS CRITERIOS ESPECIFICADOS DE SERVICIO DEJAN DE CUMPLIRSE

ESTADOSESTADOS LMITE DE SERVICIOLMITE DE SERVICIO

SITUACIONESPORENCIMADELASCUALESLOSCRITERIOSESPECIFICADOSDESERVICIODEJANDECUMPLIRSEAUSENCIADECOLAPSO

LIMITACINFUNCIONALOESTTICABASESDECLCULO:

COEFICIENTES PARCIALES DE SEGURIDAD PARA MATERIALES Y ACCIONES =1. VALORES MEDIOS DE RIGIDEZ DEL MATERIAL.



ESTADOS LMITE DE SERVICIOESTADOS LMITE DE SERVICIO

ART10 10.2. EXIGENCIABSICASE2:APTITUDALSERVICIOCONFORME AL USO PREVISTO

CTECONFORMEALUSOPREVISTO

SINDEFORMACIONESINADMISIBLESSINDEGRADACIONESOANOMALASINADMISIBLES

3.2.2ESTADOSLMITEDESERVICIOCONFORT Y BIENESTAR, CORRECTO FUNCIONAMIENTO, APARIENCIA DE LA CONSTRUCCIN

CTEDBSECONFORTYBIENESTAR

Madera Como Material Estructural.

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