Prescripciones Complement Arias a La Ehe

7/31/2019 Prescripciones Complement Arias a La Ehe

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Prescripciones complementarias a la

Instruccin de Hormign Estructural (EHE)

relativas a Puentes de carretera

Octubre 2001


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Prescripciones complementarias a la EHE PUENTES

Direccin General de CarreterasMINISTERIO DE FOMENTO

Presentacin


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Direccin General de Carreteras 5MINISTERIO DE FOMENTO

Presentacin

Introduccin

En diciembre de 1998, se aprob mediante Real Decreto laInstruccin de Hormign Estructural (EHE). Esta Instruccin,

compendio y revisin de las Instrucciones EH-91 y EP-93, esaplicable a todo tipo de estructuras de hormign y es el documentonormativo empleado en nuestro pas para el proyecto y ejecucin depuentes de hormign. Sin embargo, hay algunos aspectosespecficos de las estructuras de puentes que no son tratados en laEHE, y su carencia normalmente se suple mediante criteriosderivados de la experiencia de los proyectistas o mediante lasnormas de buena prctica en obra.

En el ao 2000, la Direccin General de Carreteras encarg a laUTE formada por FHECOR Ingenieros Consultores y PROES, conDa Pilar Crespo Rodrguez como directora de los trabajos, lapreparacin de un documento que pudiera constituir unaherramienta til para la comunidad tcnica relacionada con elproyecto y construccin de puentes de hormign, como forma decontribuir a incrementar la calidad de los mismos.

Desde el primer momento, el equipo redactor tuvo clara la estrecharelacin de ese documento con la Instruccin y la necesidad de quesu contenido estuviera subordinado a los principios generales de laEHE. Tal es el grado de vinculacin, que el texto finalmente

elaborado no es comprensible sin leer simultneamente la EHE,como se explica en las pginas siguientes.

El presente texto tiene como vocacin servir de punto de partidapara incorporar a la Instruccin, de forma ms explcita, losaspectos especficos de puentes, una vez que la ComisinPermanente del Hormign decida iniciar su proceso de revisin.


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Lneas generales de este documento

Se cubre todo el mbito abarcado por la EHE, es decir, se tratancuestiones relativas al Proyecto, Materiales, Ejecucin y Controlde los puentes de hormign.

Se ha redactado para el caso particular de las obras de puentes.Esta consideracin, que es bsica a la hora de interpretar sucontenido, implica que la incorporacin a la EHE de lainformacin aqu recogida requerir una labor de adaptacin(integracin de un grupo particular de estructuras, como son lospuentes, en un documento global, como es la EHE).

Se ha redactado como un complemento de la EHE. En lneasgenerales:

Se utiliza el mismo estilo de redaccin que en la EHE.

No se repite nada que ya est dicho en la EHE (salvo quesea imprescindible para la correcta interpretacin delcontenido de este documento).

Se respetan los principios establecidos en la Instruccin

(las prescripciones propuestas en este texto de puentesson en algunos casos ms exigentes o restrictivas que lascontenidas en la EHE, pero nunca menos).

Se ha adoptado la misma numeracin y los mismos ttulos delos artculos que en la Instruccin (salvo en aquellos artculosque al estar dedicados ntegramente a cuestiones especficasde edificacin en la EHE, han sido sustituidos por otros relativosa puentes). Es decir, este documento, como la EHE, consta de99 artculos y 13 anejos.

As, por ejemplo, en los artculos cuyo contenido en la EHE esclaramente de aplicacin general (vlido tanto para estructurasde edificacin como para estructuras de puentes), estedocumento contiene slo las prescripciones especficas depuentes, es decir, completan a la Instruccin.

Sin embargo, cuando se trata artculos cuyo contenido en laEHE est ms enfocado a la edificacin, aqu se re-escribe elartculo ntegramente aunque con prescripciones coherentes,por supuesto, con las del artculo homlogo en la EHE.


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Estas y otras razones dan lugar a una casustica variada, por loque ha sido necesario sistematizar la redaccin de estedocumento. Para ello, al inicio de cada artculo o sub-artculo, seha incluido una de las cinco etiquetas siguientes, que indicancul es la vinculacin de ese artculo con su homlogo en laEHE. Estas etiquetas hay que entenderlas desde la ptica delque busca informacin relativa a puentes (debe quedar claroque no se trata de una propuesta de incluir directamente elcontenido de este documento en la EHE):

Sin variacin. Esta etiqueta figura en aquellos artculos que,al tener carcter general, no requieren ninguna adaptacinpara ser aplicados a las estructuras de puentes. En esecaso, en este documento, se reproduce nicamente el ttulo

y no se reproduce el texto del artculo de la EHE. Estosucede en 40 artculos, 6 anejos y algunos sub-artculos.

Completa. Se utiliza esta etiqueta cuando se aade algonuevo, bien en el propio artculo o bien en los comentarios almismo. Tampoco en este caso se reproduce el contenido delartculo de la EHE. Esto sucede en 12 artculos y 23 sub-artculos.

En la mayora de los casos, lo que se aade son referenciasa la Instruccin de acciones en puentes de carretera (IAP),

especificaciones relativas al hormign de alta resistencia(HAR) y al pretensado exterior, comentarios que explican odesarrollan la aplicacin del artculo a las estructuras depuentes, requisitos o verificaciones especficos de lospuentes, etc. Tambin se completan algunos artculos paraaclarar dudas surgidas desde la publicacin de la EHE.

Modifica. Se utiliza esta etiqueta cuando se modifica algunacuestin de detalle (un prrafo o una frmula). Hay pocosejemplos de este tipo y suelen ser para que las frmulas

sean vlidas para los HAR, para adaptar una tabla al casode los puentes, etc.

Sustituye. El artculo o sub-artculo de la EHE se re-escribentegramente. Se han sustituido 14 artculos, 13 sub-artculos y 4 anejos. Entre las razones estn las siguientes:

- Hacer referencia a la IAP en las cuestiones relativas aacciones y combinacin de acciones, en lugar deconsiderar lo que a este respecto dice la EHE.

- Cambiar un artculo especfico de edificacin por otroexclusivo de puentes (p.e. Art.53, Forjados por Tableros, y


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otros muchos artculos del Captulo de ElementosEstructurales).

- Adaptar al caso de los puentes un artculo cuyo contenido,a pesar de tratarse de un artculo general, en la EHE estprcticamente enfocado slo a las estructuras deedificacin y se creara una situacin confusa si seutilizara la etiqueta Completa y nicamente se aadieranlas prescripciones relativas a puentes (p.e. Art. 21,Estructuras reticulares planas; Art. 71, Juntas dehormigonado; Anjeo 12, Estructuras sometidas a accionesssmicas).

- Introducir los hormigones de alta resistencia cuando los

cambios necesarios afectan a muchas frmulas en unmismo artculo (p.e. Art.39).

- Subsanar errores puntuales de la EHE que, al habersedetectado despus de su aprobacin slo se han podidocorregir en la Instruccin por la va de los comentarios(p.e. Cuanta mnima mecnica en Art. 42.3).

- Mejorar la redaccin de un artculo cuando han surgidodudas sobre su aplicacin al utilizar la EHE (p.e. Art.95.2).

No aplicable. Esta etiqueta se utiliza en muy pocos casos,cuando el artculo o anejo no tiene aplicacin en el caso depuentes (p.e. Art. 88.2, Control del hormign a nivel reducido;Anejo 7, Proteccin contra el fuego).

Este documento se ha redactado en forma de principiosgenerales vlidos para las distintas tipologas de puentes. Se hapretendido obtener un documento que unifique y clarifique loscriterios adoptados en el proyecto y construccin de puentes,pero que, al mismo tiempo, permita la evolucin de la tcnica

aplicable a estas estructuras.No obstante, en el captulo de Elementos estructurales depuentes, se han aplicado los principios generales establecidosen el resto del texto a un conjunto de elementos caractersticosde las tipologas ms frecuentes (tableros de vigas, tableroslosa, tableros cajn, pilas, cimentaciones y estribos).

No se tratan temas de puentes que no sean exclusivos delhormign estructural. Este es el caso, por ejemplo, de apoyos otirantes.


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Puntos destacables

Entre las cuestiones tcnicas de mayor inters recogidas en estedocumento, se pueden citar las siguientes:

Los hormigones de alta resistencia (HAR), que en la EHE setratan slo en el Anejo 11, se han incorporado al articulado,modificando las diversas formulaciones afectadas y aadiendolas prescripciones necesarias.

Se trata tambin el pretensado exterior, completando porejemplo el Art. 20, Anlisis estructural del pretensado, o el Art.35, Vainas y accesorios.

Se dan criterios para el dimensionamiento de pilas esbeltas.

Se ha incluido un criterio de limitacin de flechas en los tablerosde puente. Esta es una verificacin poco habitual por tener pocatrascendencia en los puentes de hormign. Previsiblemente esen los tableros prefabricados donde su aplicacin tendr mayorinters.

Se ha incluido tambin un procedimiento para verificar el estadolmite de servicio de vibraciones -de aplicacin a puentesurbanos y pasarelas-, similar al que figura en lasRecomendaciones de puentes metlicos y mixtos (RPM y RPX).

El Captulo XII, Elementos estructurales, se ha re-escrito casintegramente para cubrir los elementos caractersticos depuentes, aplicando los principios generales contenidos en elresto del texto.

Se detallan los lotes para el control de ejecucin, para los

elementos tpicos de puentes.

Se recogen los requisitos para puentes de hormign en zonasssmicas.


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ndice

PARTE PRIMERAARTICULADO

CAPITULO I. INTRODUCCION

Artculo 1. Campo de aplicacin de este documento yconsideraciones previas ____________________ 29

Artculo 2. Definiciones ______________________________ 30

Artculo 3. Unidades, convencin de signos y notacin ___ 30

Artculo 4. Documentos del Proyecto___________________ 30

TTULO 1 BASES DE PROYECTO

CAPTULO II PRINCIPIOS GENERALES Y MTODO DE LOSESTADOS LMITE

Artculo 5. Requisitos esenciales ______________________ 33

Artculo 6. Criterios de seguridad______________________ 33

Artculo 7. Situaciones de proyecto ____________________ 34

Artculo 8. Bases de clculo __________________________ 348.1 El mtodo de los Estados Lmite___________________ 35

8.1.1 Estados Lmite _____________________________ 358.1.2 Estados Lmite ltimos ______________________ 358.1.3 Estados Lmite de Servicio____________________ 35

8.2 Bases de clculo orientadas a la durabilidad _________ 358.2.1 Definicin del tipo de ambiente ________________ 358.2.2 Clases generales de exposicin ambientales en

relacin con la corrosin de armaduras _________ 358.2.3 Clases especificas de exposicin ambiental en

relacin con otros procesos de degradacindistintos de la corrosin______________________ 36


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CAPTULO III ACCIONES

Artculo 9. Clasificacin de acciones ___________________ 41

Artculo 10. Valores caractersticos de las acciones _____ 41

Artculo 11. Valores representativos de las acciones_____ 42

Artculo 12. Valores de clculo de las acciones _________ 42

12.1 Estados Lmite ltimos __________________________ 42

12.2 Estados Lmite de servicio _______________________ 42

Artculo 13. Combinacin de acciones_________________ 43

13.1 Principios Generales____________________________ 43

13.2 Estados Lmite ltimos __________________________ 43

13.3 Estados Lmite de Servicio _______________________ 43

CAPTULO IV MATERIALES Y GEOMETRA

Artculo 14. Principios ______________________________ 47

Artculo 15. Materiales ______________________________ 47

Artculo 16. Geometra ______________________________ 47

TTULO 2 ANLISIS ESTRUCTURAL

CAPTULO V ANLISIS ESTRUCTURAL

Artculo 17. Generalidades___________________________ 51

Artculo 18. Idealizacin de la estructura _______________ 52

18.1 Modelos estructurales ___________________________ 52

18.2 Datos geomtricos _____________________________ 5518.2.1 Ancho eficaz del ala en piezas lineales __________ 5518.2.2 Luces de clculo ___________________________ 5818.2.3 Secciones transversales _____________________ 58

Artculo 19. Mtodos de clculo ______________________ 58

19.1 Principios bsicos ______________________________ 58

19.2 Tipos de anlisis _______________________________ 5819.2.1 Anlisis lineal ______________________________ 5919.2.2 Anlisis no lineal ___________________________ 5919.2.3 Anlisis lineal con redistribucin limitada_________ 6019.2.4 Anlisis plstico ____________________________ 60

Artculo 20. Anlisis estructural del pretensado _________ 60

20.1 Consideraciones generales_______________________ 6020.1.1 Definicin del pretensado_____________________ 60


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20.1.2 Tipos de pretensado ________________________ 61

20.2 Fuerza de pretensado ___________________________ 6120.2.1 Limitacin de la fuerza _______________________ 61

20.2.2 Prdidas en piezas con armaduras postesas _____ 6120.2.2.1 Valoracin de las prdidas instantneasde fuerza______________________________ 61

20.2.2.2 Prdidas diferidas de pretensado ___________ 6120.2.3 Prdidas en piezas con armaduras pretesas______ 61

20.3 Efectos estructurales del pretensado _______________ 6120.3.1 Modelizacin de los efectos del pretensado

mediante fuerzas equivalentes ________________ 6220.3.2 Modelizacin de los efectos del pretensado

mediante deformaciones impuestas ____________ 64

20.3.3 Esfuerzos isostticos e hiperestticos delpretensado________________________________ 64

Artculo 21. Modelos de barras _______________________ 64

21.1 Generalidades_________________________________ 64

21.2 Tipos de anlisis estructural ______________________ 6621.2.1 Anlisis lineal ______________________________ 6621.2.2 Anlisis no lineal ___________________________ 66

Artculo 22. Placas _________________________________ 68

22.1 Generalidades_________________________________ 68

22.2 Tipos de anlisis estructural ______________________ 69

22.2.1 Anlisis lineal________________________________ 70

22.2.2 Anlisis no lineal _____________________________ 72

Artculo 23. Lajas y lminas planas____________________ 73

23.1 Generalidades_________________________________ 73

23.2 Tipos de anlisis estructural ______________________ 7423.2.1 Anlisis lineal ______________________________ 7423.2.2 Anlisis no lineal ___________________________ 78

Artculo 24. Regiones D _____________________________ 78

24.1 Generalidades_________________________________ 78

24.2 Tipos de anlisis estructural ______________________ 7824.2.1 Anlisis lineal ______________________________ 7824.2.2 Mtodo de Bielas y Tirantes___________________ 7924.2.3 Anlisis no lineal ___________________________ 83

Artculo 25. Anlisis en el tiempo _____________________ 83

25.1 Consideraciones generales_______________________ 83

25.2 Mtodo general ________________________________ 84


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25.3 Mtodo del coeficiente de envejecimiento ___________ 84

25.4 Simplificaciones________________________________ 87

TTULO 3 PROPIEDADES TECNOLGICAS DE LOSMATERIALES

CAPTULO VI. MATERIALES

Artculo 26. Cementos ______________________________ 91

26.1 Cementos utilizables____________________________ 91

26.2 Suministro ____________________________________ 91

26.3 Almacenamiento _______________________________ 92

Artculo 27. Agua___________________________________ 92Artculo 28. ridos _________________________________ 92

28.1 Generalidades_________________________________ 92

28.2 Designacin y tamaos de rido___________________ 92

28.3 Prescripciones y ensayos ________________________ 9228.3.1 Condiciones fsico-qumicas __________________ 9228.3.2 Condiciones fsico-mecnicas _________________ 9228.3.3 Granulometra y forma del rido _______________ 93

28.4 Suministro ____________________________________ 9328.5 Almacenamiento _______________________________ 93

Artculo 29. Otros componentes del hormign __________ 93

29.1 Aditivos ______________________________________ 93

29.2 Adiciones_____________________________________ 9429.2.1 Prescripciones y ensayos para las cenizas

volantes __________________________________ 9429.2.2 Prescripciones y ensayos del humo de slice _____ 9429.2.3 Suministro y almacenamiento _________________ 94

Artculo 30. Hormigones_____________________________ 9530.1 Composicin __________________________________ 96

30.2 Condiciones de calidad __________________________ 96

30.3 Caractersticas mecnicas _______________________ 96

30.4 Coeficientes de conversin _______________________ 96

30.5 Valor mnimo de la resistencia ____________________ 97

30.6 Docilidad del hormign __________________________ 97

Artculo 31. Armaduras pasivas ______________________ 97Artculo 32. Armaduras activas _______________________ 97


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Artculo 33. Sistemas de pretensado __________________ 97

Artculo 34. Dispositivos de anclaje y empalme de lasarmaduras postesas _____________________ 97

Artculo 35. Vainas y accesorios______________________ 98

Artculo 36. Productos de inyeccin___________________ 98

CAPTULO VII DURABILIDAD

Artculo 37. Durabilidad del hormign y de las armaduras 101

37.1 Generalidades________________________________ 101

37.2 Estrategia para la durabilidad ____________________ 10137.2.1 Prescripciones generales____________________ 10137.2.2 Seleccin de la forma estructural______________ 10137.2.3 Prescripciones respecto a la calidad del hormign 10137.2.4 Recubrimientos ___________________________ 10137.2.5 Separadores______________________________ 10237.2.6 Valores mximos de la abertura de fisura _______ 10237.2.7 Medidas especiales de proteccin_____________ 102

37.3 Durabilidad del hormign _______________________ 102

37.4 Corrosin de armaduras ________________________ 102

TTULO 4 CLCULO DE SECCIONES Y ELEMENTOSESTRUCTURALES

CAPTULO VIII. DATOS DE LOS MATERIALES PARA ELPROYECTO

Artculo 38. Caractersticas de los aceros _____________ 107

Artculo 39. Caractersticas del hormign _____________ 107

39.1 Definiciones__________________________________ 107

39.2 Tipificacin de hormigones ______________________ 107

39.3 Diagrama tensin-deformacin caractersticodel hormign _________________________________ 108

39.4 Resistencia de clculo del hormign_______________ 108

39.5 Diagrama tensin-deformacin de clculodel hormign _________________________________ 108

39.6 Mdulo de deformacin longitudinal del hormign ____ 109

39.7 Retraccin del hormign ________________________ 109

39.8 Fluencia del hormign__________________________ 112

39.9 Coeficiente de Poisson _________________________ 115


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39.10 Coeficiente de dilatacin trmica________________ 115

CAPTULO IX.CAPACIDAD RESISTENTE DE BIELAS, TIRANTES Y

NUDOSArtculo 40. Capacidad resistente de bielas, tirantes y

nudos __________________________________ 119

40.1 Generalidades________________________________ 119

40.2 Capacidad resistente de los tirantes constituidos porarmaduras___________________________________ 120

40.3 Capacidad resistente de las bielas ________________ 12040.3.1 Bielas de hormign en zonas con estados de

compresin uniaxial________________________ 120

40.3.2 Bielas de hormign con fisuracin oblicuao paralela a la biela ________________________ 121

40.3.3 Bielas de hormign con armaduras comprimidas _ 12140.3.4 Bielas de hormign confinado ________________ 12140.3.5 Bielas con interferencias de vainas con armaduras

activas __________________________________ 121

40.4 Capacidad resistente de los nudos ________________ 12140.4.1 Generalidades ____________________________ 12140.4.2 Nudos multicomprimidos ____________________ 12240.4.3 Nudos con tirantes anclados _________________ 124

CAPTULO X.CLCULOS RELATIVOS A LOS ESTADOS LMITELTIMOS

Artculo 41. Estado Lmite de Equilibrio_______________ 131

Artculo 42. Estado Lmite de Agotamiento frente asolicitaciones normales _________________ 131

42.1 Principios generales de clculo___________________ 13142.1.1 Definicin de la seccin _____________________ 13142.1.2 Hiptesis bsicas __________________________ 131

42.1.3 Dominios de deformacin ___________________ 13142.1.4 Dimensionamiento o comprobacin de secciones_ 134

42.2 Casos particulares_____________________________ 13442.2.1 Excentricidad mnima_______________________ 13442.2.2 Efecto de confinamiento del hormign__________ 13442.2.3 Armaduras activas no adherentes _____________ 134

42.3 Disposiciones relativas a las armaduras____________ 13542.3.1 Generalidades ____________________________ 13542.3.2 Flexin simple o compuesta__________________ 13642.3.3 Compresin simple o compuesta______________ 138

42.3.4 Traccin simple o compuesta ________________ 13842.3.5 Cuantas geomtricas mnimas _______________ 138


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Artculo 43. Estado Lmite de Inestabilidad ____________ 139

43.1 Generalidades________________________________ 139

43.2 Mtodo general _______________________________ 139

43.3 Comprobacin de estructuras intraslacionales _______ 139

43.4 Comprobacin de estructuras traslacionales ________ 139

43.5 Comprobacin de soportes aislados_______________ 13943.5.1 Mtodo general ___________________________ 13943.5.2 Mtodo aproximado. Flexin compuesta recta ___ 13943.5.3 Mtodo aproximado. Flexin compuesta esviada _ 140

Artculo 44. Estado lmite de agotamiento frente a cortante141

44.1 Consideraciones generales______________________ 14144.2 Resistencia a esfuerzo cortante de elementos lineales,

placas y losas ________________________________ 14244.2.1 Definicin de la seccin de clculo ____________ 14244.2.2 Esfuerzo cortante efectivo ___________________ 14244.2.3 Comprobaciones que hay que realizar _________ 142

44.2.3.1 Obtencin de Vu1 ______________________ 14244.2.3.2 Obtencin de Vu2 ______________________ 14444.2.3.3 Casos especiales de carga_______________ 14644.2.3.4 Disposiciones relativas a las armaduras_____ 146

44.2.3.5 Rasante entre alas y alma de una viga _____ 146Artculo 45. Estado lmite de agotamiento por torsin en

elementos lineales ______________________ 146

45.1 Consideraciones generales______________________ 146

45.2 Torsin pura _________________________________ 14645.2.1 Definicin de la seccin de clculo ____________ 14645.2.2 Comprobaciones que hay que realizar _________ 148

45.2.2.1 Obtencin de Tu1 ______________________ 14845.2.2.2 Obtencin de Tu2 ______________________ 14845.2.2.3 Obtencin de Tu3_______________________ 14845.2.2.4 Alabeo producido por la torsin ___________ 149

45.2.3 Disposiciones relativas a las armaduras ________ 149

45.3 Interaccin entre torsin y otros esfuerzos __________ 149

Artculo 46. Estado lmite de punzonamiento __________ 149


46.2 Losas sin armadura de punzonamiento ____________ 151

46.3 Losas con armadura de punzonamiento____________ 15446.3.1 Zona con armadura de punzonamiento_________ 154

46.3.2 Zona con armadura de punzonamiento_________ 15446.4 Resistencia mxima ___________________________ 154


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46.5 Disposiciones relativas a las armaduras____________ 154

Artculo 47. Estado Lmite de Agotamiento por esfuerzorasante en juntas entre hormigones _______ 154

Artculo 48. Estado Lmite de fatiga __________________ 154

CAPTULO XI. CLCULOS RELATIVOS A LOS ESTADOS LMITEDE SERVICIO

Artculo 49. Estado Lmite de Fisuracin ______________ 157

Artculo 50. Estado Lmite de Deformacin ____________ 158


50.2 Elementos solicitados a flexin simple o compuesta __ 16050.2.1 Mtodo General ___________________________ 16050.2.2 Mtodo simplificado ________________________ 160

50.2.2.1 Cantos mnimos _______________________ 16050.2.2.2 Clculo de la flecha instantnea___________ 16050.2.2.3 Clculo de la flecha diferida ______________ 161

50.3 Elementos solicitados a torsin___________________ 161

50.4 Elementos solicitados a traccin pura______________ 161

Artculo 51. Estado Lmite de Vibraciones _____________ 162


51.2 Comportamiento dinmico ______________________ 162

CAPTULO XII ELEMENTOS ESTRUCTURALES

Artculo 52. Elementos estructurales de hormignen masa ______________________________ 167

Artculo 53. Tableros_______________________________ 167


53.2 Tableros constituidos por vigas prefabricadas _______ 169

53.3 Tableros losa_________________________________ 17153.4 Tableros nervados_____________________________ 172

53.5 Tableros de seccin cajn_______________________ 173

Artculo 54. Vigas _________________________________ 174

Artculo 55. Pilas __________________________________ 174

Artculo 56. Placas o losas__________________________ 178

Artculo 57. Muros_________________________________ 178

Artculo 58. Estribos _______________________________ 178


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Artculo 59. Elementos de cimentacin _______________ 180

59.1 Generalidades________________________________ 180

59.2 Clasificacin de las cimentaciones dehormign estructural ___________________________ 180

59.3 Criterios generales de proyecto __________________ 180

59.4 Comprobacin de elementos y dimensionamientode la armadura _______________________________ 180

59.4.1 Cimentaciones rgidas ______________________ 18059.4.1.1 Zapatas rgidas ________________________ 18059.4.1.2 Encepados Rgidos_____________________ 187

59.4.2 Cimentaciones flexibles. ____________________ 196

59.5 Vigas de centrado y atado_______________________ 196

59.6 Pilotes ______________________________________ 196

59.7 Zapatas de hormign en masa ___________________ 196

59.8 Dimensiones y armaduras mnimas de zapatas, ________encepados y losas de cimentacin________________ 196

59.8.1 Cantos y dimensiones mnimas _______________ 19659.8.2 Disposicin de armadura ____________________ 19659.8.3 Armadura mnima vertical ___________________ 197

Artculo 60. Cargas concentradas sobre macizos_______ 197

Artculo 61. Zonas de anclaje________________________ 19761.1 Zonas locales de anclaje________________________ 199

61.1.1 Definicin geomtrica de las zonas localesde anclaje de elementos postesados __________ 199

61.1.2 Capacidad resistente de las zonas localesde anclaje de elementos postesados __________ 200

61.1.3 Capacidad resistente de las zonas localesde anclaje de elementos pretensadas__________ 200

61.2 Zonas generales de anclaje _____________________ 201

61.3 Introduccin del pretensado en elementos con armadura

pretesa _____________________________________ 20161.4 Introduccin del pretensado en zonas extremas de

elementos con armaduras postesas_______________ 202

61.5 Introduccin del pretensado en zonas interiores deelementos con armaduras postesas_______________ 204

61.6 Efecto de las fuerzas de desviacin del pretensado entrazados curvos ______________________________ 206

Artculo 62. Vigas de gran canto y diafragmas _________ 206

62.5 Diafragmas en tableros _________________________ 206


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62.5.1 Diafragmas con apoyo directo dealmas del tablero en seccin cajnen los aparatos de apoyo. ___________________ 208

62.5.2 Diafragmas para apoyo no directo de almasdel tablero en los aparatos de apoyo. __________ 210

62.5.3 Diafragmas en uniones monolticas tablero-pila __ 21362.5.4 Diafragmas en tableros con secciones TT

con apoyos bajo las almas __________________ 21462.5.5 Dimensiones y armaduras mnimas____________ 215

Artculo 63. Mnsulas cortas y apoyos a media madera__ 216

63.4 Apoyos a media madera ________________________ 216

Artculo 64. Elementos con empuje al vaco ___________ 217

TTULO 5 EJECUCIN

CAPTULO XIII. EJECUCIN

Artculo 65. Cimbras, encofrados y moldes ____________ 221

Artculo 66. Elaboracin de ferralla y colocacin de lasarmaduras pasivas______________________ 222

Artculo 67. Colocacin y tesado de lasarmaduras activas ______________________ 222

67.1 Generalidades________________________________ 22267.2 Colocacin de las armaduras activas ______________ 222

67.3 Distancias entre armaduras activas _______________ 223

67.4 Adherencia de las armaduras activas al hormign ____ 223

67.5 Empalmes de las armaduras activas ______________ 223

67.6 Colocacin de los dispositivos de anclaje___________ 223

67.7 Colocacin de desviadores ______________________ 224

67.8 Tesado de las armaduras activas _________________ 224

Artculo 68. Dosificacin del hormign _______________ 224

Artculo 69. Fabricacin y transporte a obradel hormign___________________________ 224

Artculo 70. Puesta en obra del hormign _____________ 224

70.1 Colocacin___________________________________ 224

70.2 Compactacin ________________________________ 224

70.3 Tcnicas especiales ___________________________ 224

Artculo 71. Juntas de hormigonado__________________ 225

71.1 Juntas de construccin _________________________ 225


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71.2 Juntas de contraccin __________________________ 226

Artculo 72. Hormigonado en tiempo fro ______________ 226

Artculo 73. Hormigonado en tiempo caluroso _________ 226

Artculo 74. Curado del hormign____________________ 226

Artculo 75. Descimbrado, desencofrado y desmoldeo __ 227

Artculo 76. Acabados superficiales __________________ 227

Artculo 77. Uniones de continuidad entre elementosprefabricados __________________________ 227

Artculo 78. Inyeccin______________________________ 227

Artculo 79. Observaciones generales respecto a laejecucin______________________________ 227

TTULO 6 CONTROL

CAPTULO XIV.BASES GENERALES DEL CONTROL DE LACALIDAD

Artculo 80. Control de calidad ______________________ 231

CAPTULO XV. CONTROL DE MATERIALES

Artculo 81. Control de los componentes del hormign__ 23581.1 Cemento ____________________________________ 235

81.1.1 Especificaciones __________________________ 23581.1.2 Ensayos _________________________________ 23581.1.3 Criterios de aceptacin o rechazo _____________ 235

81.2 Agua de amasado _____________________________ 23681.2.1 Especificaciones __________________________ 23681.2.2 Ensayos _________________________________ 23681.2.3 Criterios de aceptacin o rechazo _____________ 236

81.3 ridos ______________________________________ 23681.3.1 Especificaciones __________________________ 23681.3.2 Ensayos _________________________________ 23681.3.3 Criterios de aceptacin o rechazo _____________ 236

81.4 Otros componentes del hormign_________________ 23681.4.1 Especificaciones __________________________ 23781.4.2 Ensayos _________________________________ 23781.4.3 Criterios de aceptacin o rechazo _____________ 237

Artculo 82. Control de la calidad del hormign ________ 237

Artculo 83. Control de la consistencia del hormign____ 237

83.1 Especificaciones ______________________________ 237


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83.2 Ensayos_____________________________________ 237

83.3 Criterios de aceptacin o rechazo_________________ 237

Artculo 84. Control de la resistencia del hormign _____ 238

Artculo 85. Control de las especificaciones relativasa la durabilidad del hormign_____________ 238

Artculo 86. Ensayos previos del hormign ____________ 238

Artculo 87. Ensayos caractersticos del hormign______ 238

Artculo 88. Ensayos de control del hormign__________ 238

88.1 Generalidades________________________________ 238

88.2 Control a nivel reducido_________________________ 239

88.3 Control al 100 por 100__________________________ 23988.4 Control estadstico del hormign__________________ 239

88.5 Decisiones derivadas del control de resistencia ______ 240

Artculo 89. Ensayos de informacin complementariadel hormign __________________________ 240

Artculo 90. Control de la calidad del acero ____________ 240

90.1 Generalidades________________________________ 240


90.3 Control a nivel normal __________________________ 24190.4 Comprobacin de la soldabilidad _________________ 242

90.5 Condiciones de aceptacin o rechazo de los aceros __ 242

Artculo 91. Control de dispositivos de anclaje yempalme de las armaduras postesas ______ 242

Artculo 92. Control de las vainas y accesorios paraarmaduras de pretensado ________________ 242

Artculo 93. Control de los equipos de tesado__________ 242

Artculo 94. Control de los productos de inyeccin _____ 242

CAPTULO XVI. CONTROL DE LA EJECUCIN

Artculo 95. Control de la ejecucin __________________ 245

95.1 Generalidades________________________________ 245

95.2 Control a nivel intenso__________________________ 250

95.3 Control a nivel normal __________________________ 251


95.5 Aplicacin de los niveles de control _______________ 251


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Artculo 96. Tolerancias de ejecucin_________________ 251

Artculo 97. Control del tesado de lasarmaduras activas ______________________ 252

Artculo 98. Control de ejecucin de la inyeccin_______ 253

Artculo 99. Ensayos de informacin complementariade la estructura ________________________ 254

PARTE SEGUNDAANEJOS

Anejo 1 Notacin ___________________________________ 261Anejo 2 Relacin de Normas UNE______________________ 265

Anejo 3 Recomendaciones generales para la utilizacinde los Cementos especificados en la Instructuracinpara la Recepcin de Cementos RC-97___________ 269

Anejo 4 Prescripciones para lautilizacin del cemento dealuminato de acalcio__________________________ 273

Anejo 5 Mtodos de ensayo para determinar laagresividad de aguas y suelos al hormign ________ 277

Anejo 6 Mtodo de ensayo para determinar laestabilidad de la inyeccin _____________________ 281

Anejo 7 Recomendaciones para la proteccin adicionalcontra el fuego de elementos estructurales ________ 285

Anejo 8 Clculo simplificado de secciones en Estado Lmitede Agotamiento frente a solicitaciones normales____ 289

Anejo 9 Anlisis de secciones fisuradas en serviciosometidas a flecin compuesta _________________ 303

Anejo 10 Tolerancias ________________________________ 309Anejo 11 Recomendaciones para hormigonesde

alta resistencia ______________________________ 327Anejo 12 Puentes en zonas ssmicas ___________________ 331Anejo 13 Documento Nacional de Aplicacin de la

Norma UNE ENV 1992-1-1 Experimental__________ 365


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PARTE PRIMERAARTICULADO Y COMENTARIOS


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CAPTULO I

INTRODUCCIN


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CAPTULO I

INTRODUCCIN

Artculo 1. Campo de aplicacin de estedocumento y consideracionesprevias

El presente documento trata de los materiales, el proyecto, laejecucin y el control de puentes de hormign para carreteras,

complementando aquellos aspectos que la vigente Instruccin deHormign Estructural EHE no define con precisin suficientedebido a su planteamiento y carcter ms general para loselementos estructurales constitutivos de los puentes de hormignestructural.

La ordenacin de los aspectos tratados por este documento esbsicamente idntica a la de la Instruccin EHE, con la excepcinde aquellos artculos relativos a elementos estructurales queresultan especficos de los puentes.

En el presente texto se contempla la utilizacin de hormigones dehasta 100 N/mm2 de resistencia caracterstica.

Este documento no incluye aquellos aspectos que no son exclusivosdel hormign estructural como, por ejemplo, apoyos, tirantes, etc.


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Artculo 2. Definiciones

Los trminos y vocablos utilizados en este documento tienen el

significado asignado normalmente tanto en el mbito general delHormign Estructural recogido por la Instruccin EHEcomo enel particular de los puentes. En cualquier caso, dichos trminos yvocablos se definen cuando aparecen por primera vez.

Artculo 3. Unidades, convencin de signos ynotacin

No se proponen cambios.

Artculo 4. Documentos del ProyectoNo se proponen cambios.

Sustituye


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CAPTULO II

PRINCIPIOS GENERALES Y MTODO DE LOSESTADOS LMITE


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TITULO 1.

BASES DE PROYECTO

CAPTULO II

PRINCIPIOS GENERALES YMTODO DE LOS ESTADOSLMITE

Artculo 5. Requisitos esencialesLas acciones a considerar en el proyecto de puentes estn definidas en laIAP. La intencin de la EHE en este Ttulo, Principios Generales y Mtodo delos Estados Lmite, ha sido definir generalidades, aspectos especficos delhormign y cuestiones relacionadas con las cargas que no estuvieranrecogidas en las normas de acciones correspondientes, especialmentepensando en la edificacin. Dada la existencia de la IAP, los artculos de esteTtulo deben adaptarse al contenido de la IAP.

El contenido de este artculo es vlido para Puentes de Hormign,agregndose en los comentarios la definicin cuantitativa de la vida til de losPuentes de Carretera, definida en la IAP.

Comentarios

Para puentes de hormign de Carreteras, de acuerdo con laInstruccin sobre las acciones a considerar en el proyecto de

puentes de carretera. IAP, se establece una vida til de cien (100)aos.

Artculo 6. Criterios de seguridadNo se proponen cambios.

Completa


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Artculo 7. Situaciones de proyecto

Las situaciones de proyecto para puentes de carretera son las indicadas en laIAP.

Las situaciones de proyecto a considerar para puentes de hormignson las que se definen en la Instruccin sobre las acciones aconsiderar en el proyecto de puentes de carretera. IAP.

Comentarios

Con frecuencia, el esquema estructural del puente es diferente

durante la fase de construccin al que habr de poseer durante lafase definitiva o de servicio

Por otra parte, las acciones que actan durante la construccin y,por lo tanto sobre los diferentes esquemas estructurales, son opueden ser diferentes de las que actuarn sobre la estructura final.

Asimismo, a lo largo de la vida til o durante su procesoconstructivo, la estructura podr estar solicitada por accionesaccidentales, como pueden ser impactos, sismos, etc.

Para el proyecto de la estructura de un puente debe definirse elprocedimiento constructivo y se deben identificar las situaciones deproyecto determinantes. En muchos casos la transitoriedad de unasituacin no reduce en nada su trascendencia.

As por ejemplo, el dimensionamiento de un tirante o de un puntalprovisional durante la construccin de puentes por voladizos opuentes en arco, puede ser esencial para la seguridad de laestructura. El riesgo de choque de los vehculos de obra con estoselementos, puede ser tambin una situacin determinante.

Artculo 8. Bases de clculoEn esta materia existe una coincidencia prcticamente total entre la IAP y laEHE, aunque sta desarrolla ms la cuestin que aqulla. La nica diferenciaimportante est en que la IAP describe los estados lmite que daban lasInstrucciones antiguas e incluye el Estado Lmite de Anclaje, que ahora norecoge la EHE.

Sustituye


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8.1 El mtodo de los Estados Lmite

8.1.1 Estados Lmite


8.1.2 Estados Lmite ltimosSe aclara la discrepancia EHE vs IAP en relacin con el Estado Lmite deAnclaje.

Comentarios

El Estado Lmite de Anclaje, indicado en la Instruccin sobre las

acciones a considerar en el proyecto de puentes de carretera IAPnoesta explcitamente definido en la EHE pero se cumpleautomticamente si se comprueban las longitudes de anclajedefinidas en el Artculo 66.

8.1.3 Estados Lmite de ServicioNo se proponen cambios.

8.2 Bases de clculo orientadas a la durabilidadEl apartado 8.2 y sus sub-apartados de la EHE son vlidos. Se completan lastablas de la EHE con ejemplos de puentes.

8.2.1 Definicin del tipo de ambienteNo se proponen cambios.

8.2.2 Clases generales de exposicin ambientales en relacincon la corrosin de armaduras

Se agrega una tabla idntica a la 8.2.2 con ejemplos slo de puentes

Comentarios

En la tabla 8.2.2.a se indican ejemplos de las clases generales deexposicin, relativas a la corrosin de las armaduras, aplicables adiversos elementos de puentes de hormign.

Completa

Completa


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Tabla 8.2.2.a Clases generales de exposicin relativas a la corrosin dearmaduras

CLASE GENERAL DE EXPOSICIN

Clase Subclase Designa-cin Tipo deprocesoEJEMPLOS

no agresiva I ninguno - No aplicable en el caso de puentes

humedad alta IIa

Cimentaciones en zonas no marinas y sinsales de deshielo

Estribos y pilas en zonas no marinas, sinsales de deshielo y con precipitacin mediaanual superior a 600 mm

Tableros en zonas no marinas, sin sales dedeshielo y con precipitacin media anualsuperior a 600 mm

Tableros impermeabilizados en zonas nomarinas, con sales de deshielo y conprecipitacin media anual superior a 600 mm

normal

humedadmedia

IIb

corrosinde tipo

diferentede los

cloruros

Estribos y pilas en zonas no marinas, sin

sales de deshielo y con precipitacin mediaanual inferior a 600 mm

Tableros en zonas no marinas, sin sales dedeshielo y con precipitacin media anualinferior a 600 mm

Tableros impermeabilizados en zonas nomarinas, con sales de deshielo y conprecipitacin media anual inferior a 600 mm

area IIIa

Elementos estructurales de puentesconstruidos en zonas costeras.

Partes de pilas por encima del recorrido delas mareas

sumergida IIIb Elementos estructurales de puentes

sumergidos en al mar.marina

en zona demareas

IIIc Elementos estructurales de puentes situados

en la zona de recorrido de las mareas

cloruros no marinos IV

corrosinpor

cloruros

Cimentaciones, pilas y estribos en zonas denieve con sales de deshielo

8.2.3 Clases especificas de exposicin ambiental en relacincon otros procesos de degradacin distintos de lacorrosin

Se agrega una tabla idntica a la 8.2.3.a con ejemplos slo de puentes

Comentarios

En la tabla 8.2.3.c se indican ejemplos de las clases especficas deexposicin, relativas a otros procesos de deterioro distintos de lacorrosin, aplicables a diversos elementos de puentes de hormign.

Completa


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Tabla 8.2.3.c Clases especficas de exposicin relativas a otros procesos dedeterioro distintos de la corrosin de armaduras

Clase

Subclase Designa-cin

Tipo deproceso

EJEMPLOS

dbil Qa Elementos estructurales de puentes en

zonas industriales con agresividad dbil

media Qb Elementos estructurales de puentes en

zonas industriales con agresividad mediaqumicaagresiva

fuerte Qc

ataquequmico

Elementos estructurales de puentes enzonas industriales con agresividad fuerte

sin salesfundentes

Hataquehielo-

deshielo

Tableros impermeabilizados en zonas conhielos, en las que no se utilizan salesfundentes.

conheladas

con sales

fundentesF

ataque porsales

fundentes

Tableros impermeabilizados en zonas conhielo, en las que se utilizan sales fundentes.

erosin Eabrasin

cavitacin Elementos estructurales de puentes en

cauces muy torrenciales


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CAPITULO IIIACCIONES


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CAPITULO III

ACCIONES

Artculo 9. Clasificacin de accionesLa clasificacin de acciones para puentes de carretera es la indicada en laIAP.

Las acciones en puentes de hormign se clasifican tal y comoestablece la Instruccin sobre las acciones a considerar en elproyecto de puentes de carretera. IAP.

Artculo 10. Valores caractersticos de lasacciones

10.1. GeneralidadesLos valores caractersticos de las acciones son los definidos en la IAP.

Como valores caractersticos de las acciones en puentes dehormign se adoptarn los definidos en la Instruccin sobre lasacciones a considerar en el proyecto de puentes de carretera IAP.

10.2. Valores caractersticos de las accionespermanentes

Los valores de estas acciones estn definidos en la IAP con valoresligeramente diferentes.

Sustituye

Modifica

No a licable


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10.3. Valores caractersticos de las accionespermanentes de valor no constante


10.4. Valores caractersticos de la accin delpretensado


Artculo 11. Valores representativos de lasacciones

Los valores representativos de las acciones son los definidos en la IAP.

Como valores representativos de las acciones en puentes dehormign se adoptarn los definidos en la Instruccin sobre lasacciones a considerar en el proyecto de puentes de carretera IAP.

Artculo 12. Valores de clculo de las accionesTodo lo indicado en el Artculo 12 de la Instruccin EHE y en sus sub-apartados es vlido y coincidente con la IAP; sin embargo en sta estn ms

discriminados los criterios. Al final del Artculo se aade el siguiente prrafo:

Como valores de clculo de las acciones en puentes de hormignse adoptarn los que se definen en la Instruccin sobre las accionesa considerar en el proyecto de puentes de carretera IAP.

12.1 Estados Lmite ltimosSe explica que para puentes de hormign los coeficientes de mayoracin sonlos indicados en la IAP, que son los de la EHE para control de ejecucin

intenso.

Los coeficientes parciales de seguridad para las acciones enpuentes de hormign son los que se definen en la Instruccin sobrelas acciones a considerar en el proyecto de puentes de carreteraIAPy son los que corresponden a un control de ejecucin a nivelintenso, que es el nico aplicable a este tipo de estructuras.

12.2 Estados Lmite de servicio


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Completa

Completa


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CAPTULO IVMATERIALES Y GEOMETRA


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CAPTULO IV

MATERIALES Y GEOMETRA

Artculo 14. PrincipiosNo se propone n cambios

Artculo 15. MaterialesNo se proponen cambios

Artculo 16. GeometraNo se proponen cambios


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CAPTULO VANLISIS ESTRUCTURAL


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TTULO 2.

ANLISIS ESTRUCTURAL

CAPTULO V

ANLISIS ESTRUCTURAL

Artculo 17. GeneralidadesEste artculo se sustituye para dar una explicacin ampliada de lo que exponela EHE

El objetivo ltimo del anlisis estructural es obtener el valor declculo del efecto de las acciones para cada Estado Lmite ltimo ode Servicio, con el fin de realizar las comprobacionescorrespondientes, segn se indica en los artculos 8.1.2 y 8.1.3.

Comentarios

Generalmente se utiliza el anlisis lineal, por lo que es vlido,asimismo, el principio de superposicin de acciones. En este casoes posible determinar el efecto de las distintas accionesseparadamente y combinarlas, utilizando los coeficientes demayoracin y concomitancia correspondientes, a posteriori.

Para el estudio de problemas especiales, puede utilizarse el anlisis

no lineal, en cuyo caso no es vlido el principio de superposicin. Eneste tipo de clculos, es necesario estudiar el efecto de las accionespara la combinacin especfica de acciones de la que se quieraconocer la respuesta de la estructura o parte de ella.

Los efectos de las acciones pueden ser de diversos tipos, segn elestado lmite que se vaya a comprobar. As, algunos efectoscorresponden a magnitudes globales de la estructuramovimientos, reacciones y otros a magnitudes internas a lamisma tensiones, deformaciones. En el caso de que se utilicenpara el anlisis modelos con elementos que integran laspropiedades de un conjunto de puntos en una seccin transversal,

Sustituye


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Este tipo de modelos se plantea normalmente mediantemtodos matriciales y se formulan por mtodos directos,aplicando las condiciones constitutivas de los materiales, deequilibrio y compatibilidad.

Elementos estructurales bidimensionales, que incluyenfundamentalmente:

Laja: elemento bidimensional plano sometido a un estadode tensin plana.

Placa: elemento bidimensional plano sometido a unestado de flexin bidimensional.

Lmina plana: elemento bidimensional plano quecombina el trabajo de laja y el de placa.

Estos modelos estructurales se pueden desarrollar mediante elmtodo de elementos finitos, aproximando los movimientosmediante funciones polinmicas y aplicando teoremasenergticos.

Tambin existen otros mtodos analticos o semianalticospara realizar este tipo de anlisis, como son el mtodo de lalmina plegada o el mtodo de las bandas finitas, que utilizasimultneamente procedimientos numricos y armnicos.

Elementos de elasticidad, que aplican la teora de laElasticidad a problemas unidimensionales, bidimensionales otridimensionales y se resuelven mediante el Mtodo de losElementos Finitos.

Resultan particularmente tiles para el estudio de efectoslocales los elementos de tensin o deformacin plana y loselementos tridimensionales.

No se tendrn en cuenta como parte de la estructura, a efectosresistentes, todos los elementos discontinuos que forman parte de laplataforma, tales como bordillos, barandillas, barreras, etc. Respectoa los elementos continuos (por ejemplo, barreras), en general,tampoco sern incluidos en el anlisis, salvo que se asegure sucolaboracin estructural, justificando expresamente la conexin conel resto de la estructura, y se tenga la total seguridad de que dichoselementos no van a ser eliminados, intencionada o accidentalmente,durante la vida til de la estructura.


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distribuyen uniformemente en un cierto ancho reducido de las alas,llamado ancho eficaz.

El ancho eficaz depende del tipo de viga, continua o simplementeapoyada, de la relacin entre el espesor de las alas y el canto de laviga, de la existencia o no de cartabones, de la longitud de la vigaentre puntos de momento nulo, de la anchura del nervio y, en fin, dela distancia entre nervios, si se trata de secciones con almasmltiples.

El ancho eficaz realmente puede variar a lo largo de la directriz de laviga. Igualmente el ancho eficaz puede variar en funcin del estadode fisuracin o plastificacin de los materiales y, por lo tanto, puedeser distinto en situaciones de servicio y en agotamiento.

Comentarios

Figura 18.2.1.a

De forma aproximada puede suponerse que, en la cabeza decompresin correspondiente a cada alma, podr adoptarse elsiguiente valor para el ancho eficaz be del ala (figura 18.2.1.a):

+= *0 ie bbb

+=i

ii b

LLbb 00

* 2,01,02,0

donde:

be ancho eficaz;b0 ancho del alma;bi semiancho eficaz del ala, para cada alma; yL0 longitud de la viga entre puntos de momento nulo.

El ancho eficaz del ala correspondiente a un alma, en la cabeza detraccin, puede considerarse, simplificadamente, igual al ancho del

ala ms ocho veces el espesor del ala o cuatro veces en vigasalmas de borde, sin sobrepasar el ancho real.


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En el caso de piezas en que la unin del ala y el alma se realice atravs de cartelas, y nicamente a efectos del clculo de la anchuraeficaz, se sustituir la anchura real b

0del alma por otro ficticio b

0,fdefinido de acuerdo con los criterios expuestos en la figura 18.2.1.b.En el caso de cartelas no triangulares se considerar, a estosefectos, la cartela triangular inscrita de acuerdo con la figura18.2.1.c.

b0,f= Mn {b0+hc1+hc2 ; b0+bc1+bc2 }

a) piezas con ala doble

b0,f= Mn { b0+hc ; b0+bc}b) piezas con ala nica

Figura 18.2.1.b

Figura 18.2.1.c

Por lo que respecta a las distancias L0 entre puntos de momento

nulo, pueden considerarse, simplificadamente, fijas para todas las


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19.2.1 Anlisis linealResulta vlido lo que se incluye en este artculo de la Instruccin EHE y sepropone aadir el siguiente comentario al final de los comentarios.

Comentarios

Esta metodologa de clculo es la ms habitual y la experiencia hademostrado que resulta vlida para la determinacin de lassolicitaciones y efectos de las acciones necesarios para lacomprobacin de todos los estados lmite ltimos y de servicio encualquiera de los elementos de la estructura de un puente dehormign.

En general, para elementos esbeltos sometidos a compresin, comoalgunos casos de pilas muy esbeltas, el anlisis lineal puede noresultar adecuado siendo necesario la utilizacin de un anlisis nolineal.

19.2.2 Anlisis no linealResulta vlido lo que se incluye en este artculo de la Instruccin EHE y sepropone aadir este comentario al final de los comentarios.

Comentarios

La no linealidad mecnica, debida al comportamiento no lineal delmaterial, se tiene en cuenta a travs de los diagramas tensin-deformacin de los materiales. En el caso de utilizar elementos deelasticidad, la no linealidad mecnica se tiene en cuenta adoptandounas relaciones tensin-deformacin que representenadecuadamente el comportamiento de los materiales. En losmtodos de anlisis en los que se utilizan esfuerzos ydeformaciones seccionales, por ejemplo en el caso de barras,deber realizarse la correspondiente integracin de forma que seobtengan las relaciones entre dichos valores. Por ejemplo, para unelemento trabajando a flexin debera utilizarse el diagramamomento-curvatura.

Por lo que respecta a los mtodos de anlisis que contemplan la nolinealidad geomtrica se pueden distinguir entre los mtodos desegundo orden y los mtodos que consideran grandesdeformaciones. Los mtodos de segundo orden son una primeraaproximacin que tiene en cuenta el equilibrio de cada elemento de

la estructura en su posicin deformada pero incluyen lasimplificacin de suponer que los movimientos son pequeos frente

Completa

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a las dimensiones del elemento. Entre ellos puede citarse el mtodode la matriz geomtrica. Los mtodos que tienen en cuenta grandesdeformaciones consideran, en su generalidad, el problema de losgrandes movimientos y plantean el equilibrio global en la estructuradeformada.

Aunque los mtodos generales de anlisis no lineal resultan vlidospara la comprobacin de cualquiera de los estados lmite ltimos ode servicio de los elementos de hormign, su aplicacin en puenteses ms frecuente, dentro de la fase de proyecto, en el anlisis depilas esbeltas.

Tambin algunos estudios de detalles especiales pueden requerir lautilizacin de este tipo de mtodos.

19.2.3 Anlisis lineal con redistribucin limitadaResulta vlido lo que se incluye en este artculo de la Instruccin EHE. Al finalde 19.2.3 se aade el siguiente prrafo:

Este tipo de anlisis no resulta vlido, en general y salvojustificacin especial, en ninguno de los elementos de un puente dehormign.

19.2.4 Anlisis plsticoResulta vlido lo que se incluye en este artculo de la Instruccin EHE. Al finalde 19.2.4 se aaden los siguientes prrafos:

Comentarios

El anlisis plstico se utiliza, en puentes de hormign, para eldimensionamiento y comprobacin de regiones D frente a estadoslmite ltimos.

Artculo 20. Anlisis estructural delpretensado

20.1 Consideraciones generales

20.1.1 Definicin del pretensadoNo se proponen cambios.

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20.1.2 Tipos de pretensadoSe completa la definicin del pretensado exterior.

Comentarios

La variacin de la tensin en los cables de pretensado depende devarios factores, pero especialmente de la contribucin delpretensado a la rigidez global de la estructura. En el caso depretensado exterior, si el cable se encuentra situado dentro delcanto de la seccin de hormign, la contribucin del pretensado a larigidez global de la estructura es muy pequea, por lo que lavariacin tensional en el mismo, debido a las cargas variables es

similar la que se produce en el pretensado interior.

20.2 Fuerza de pretensado

20.2.1 Limitacin de la fuerzaNo se proponen cambios.

20.2.2 Prdidas en piezas con armaduras postesas

20.2.2.1 Valoracin de las prdidas instantneas de fuerza


20.2.2.2 Prdidas diferidas de pretensado

Se completan las prdidas diferidas en el caso de pretensado no adherente.

En el caso de pretensado exterior, las prdidas diferidas puedenestimarse de acuerdo con las expresiones anteriores, considerandocomo deformacin de fluencia el valor medio correspondiente a la

fibra en la que se sita el pretensado entre dos anclajes fijos.

20.2.3 Prdidas en piezas con armaduras pretesasNo se proponen cambios.

20.3 Efectos estructurales del pretensadoNo se proponen cambios.

Completa

Completa


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20.3.1 Modelizacin de los efectos del pretensado mediantefuerzas equivalentes

Se propone aadir como comentarios un mayor detalle.

Comentarios

A efectos prcticos, resulta conveniente proyectar estas fuerzasnormales y tangenciales segn un sistema ortogonal de ejes yreferir el punto de actuacin de las fuerzas horizontales al centro degravedad de la seccin. De esta forma, se obtiene un sistema defuerzas distribuidas formadas por una fuerza distribuida de desvovertical q(x), un axil distribuido aplicado en el centro de gravedad dela estructura h(x) y un momento distribuido m(x) resultante de

multiplicarh(x) por la excentricidad del cable en cada seccin.

Para el anlisis resulta conveniente discretizar el pretensado entramos, a lo largo de los cuales se supone que las componentesvertical q, horizontal h y el momento m son constantes. El valor deestas fuerzas se determina, entonces, aplicando a cada tramo lascondiciones de equilibrio de fuerzas horizontales, verticales ymomentos (figura 20.3.1.b).

Figura 20.3.1.b

Las expresiones de q, h y m vienen dadas, a partir de la fuerza depretensado en las secciones extremas del tramo considerado, Pk1 yPk2, por las siguientes ecuaciones:

Completa


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2

coscos

coscos

221

2211

senPsenP+x

eP-eP=m

x

senP-senP=q

xP-P=h

kk111k122k2

kk

1k12k2

+

Simplificadamente, para tramos con trazado parablico, las fuerzasequivalentes de pretensado quedan reducidas a las fuerzas en losanclajes y a una fuerza de desvo vertical q que se obtiene de lasiguiente expresin:

kPa2=q

siendo a el parmetro de la parbola.

Esta condicin se deduce de las expresiones generales admitiendoque las prdidas de pretensado se estiman mediante un coeficienteglobal, y que el ngulo que forma el trazado de pretensado respectode la horizontal es pequeo. Con estas hiptesis, h y m resultaniguales a cero.

En el caso de puentes con pretensado exterior, las fuerzasdistribuidas a lo largo del cable se transforman en fuerzasconcentradas aplicadas en los desviadores. Las expresiones deestas fuerzas constituyen un caso particular de las anteriores ypueden deducirse del equilibrio de fuerzas representado en la figura20.3.1.c.

Figura 20.3.1.c

Con estas condiciones, se obtienen las siguientes fuerzas dedesvo:


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( ) ecosPcosPM

senPsenPP

cosPcosPP

11k22kdesviador,k

11k22kdesviador,V,k

11k22kdesviador,H,k

=

=

=

En este caso, Pk1 y Pk2 son las fuerzas de pretensado a la entrada ya la salida del desviador y 1 y 2 son los ngulos que forman elcable de pretensado con la horizontal a la entrada y a la salida deldesviador, respectivamente.

20.3.2 Modelizacin de los efectos del pretensado mediantedeformaciones impuestas


20.3.3 Esfuerzos isostticos e hiperestticos del pretensadoSe completan los comentarios para aclarar la cuestin de la redistribucin enELU de los efectos hiperestticos.

Comentarios

En el caso de admitir una redistribucin de los efectos delpretensado en Estado Lmite ltimo por una reduccin de la rigidez,

esta suposicin deber adoptarse tambin para el resto de lascargas, debiendo obtenerse las leyes de esfuerzos redistribuidascorrespondientes a esas cargas con las mismas condiciones derigidez.

Artculo 21. Modelos de barrasEl presente artculo se sustituye para adaptarlo al caso de puentes. En primerlugar, se modifica el ttulo del artculo porque, aunque en los puentes resultafrecuente la utilizacin de modelos de estructuras reticulares planas, tambin

se emplean otros modelos de estructuras de barras como los emparrillados ylas estructuras reticulares espaciales. En segundo lugar, se cambia elcontenido ya que gran parte del contenido del Artculo 21 de la EHE estpensado para los prticos mltiples de edificacin y no para puentes.

21.1 Generalidades

Las modelos de barras permiten el anlisis de un gran nmero deelementos estructurales de puentes mediante su asimilacin a unconjunto de piezas prismticas (barras) enlazadas entre s. Este tipode modelos es el ms habitual en el clculo de puentes.

Completa

Sustituye


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Los modelos de emparrillado permiten el anlisis de elementosestructurales tipo placa (ver Artculo 22) mediante la utilizacin deun modelo sencillo con elementos unidimensionales (barras) quepueden reproducir de forma adecuada el comportamiento de flexinbidimensional del elemento estructural. Este tipo de modelos resultamuy frecuente en el anlisis de tableros de puente de seccin enlosa maciza o aligerada, as como en los de seccin nervada.Tambin es frecuente el empleo de este tipo de modelos en elanlisis de tableros de vigas.

21.2 Tipos de anlisis estructural

Para el clculo de las solicitaciones y efectos de las acciones en

estructuras de barras podrn utilizarse, con las limitaciones allindicadas, los tipos de anlisis estructural descritos en el Artculo19.

21.2.1 Anlisis lineal

El anlisis lineal es especialmente adecuado para Estados Lmite deServicio y tambin es vlido para Estados Lmite ltimos enestructuras en las que los efectos de segundo orden seandespreciables de acuerdo con lo establecido en el Artculo 43.

La utilizacin del anlisis lineal para la obtencin de esfuerzos enEstados Lmite ltimos implica aceptar que las secciones crticasdeben tener la ductilidad necesaria para permitir la distribucin deesfuerzos prevista sin que se produzca la rotura local. Dichacomprobacin deber realizarse a posterioriy tomar las medidas dearmado necesarias para garantizar la ductilidad requerida.

21.2.2 Anlisis no lineal

Los mtodos de anlisis no lineal se pueden utilizar tanto paracomprobaciones de Estados Lmite ltimos, como paracomprobaciones de Estados Lmite de Servicio.

Comentarios

Para tener en cuenta la no linealidad mecnica en estructuras debarras es suficiente, en general, con recurrir a la utilizacin demodelos integrados a nivel seccional mediante diagramas momento-

curvatura. En piezas sometidas a esfuerzos axiles variables, porejemplo en pilas, resultar necesaria la utilizacin de series de


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22.2.1 Anlisis lineal

El anlisis lineal es vlido tanto para los Estados Lmite de Serviciocomo para los Estados Lmite ltimos.

Comentarios

Los momentos con gradientes pronunciados en zonas localizadas(por ejemplo bajo cargas concentradas o apoyos) puedendistribuirse en un rea de ancho conveniente, siempre que secumplan las condiciones de equilibrio. En este caso deber cuidarseespecialmente el armado para asegurar un comportamientosuficientemente dctil de la zona.

Para la comprobacin de los Estados Lmite ltimos, los esfuerzosobtenidos de un anlisis de este tipo deben transformarseadecuadamente. El procedimiento que se describe permite eltratamiento de los esfuerzos obtenidos del anlisis de una placasometida a un campo general de momentos flectores (figura 22.3.1),mxd, myd, y momentos torsores, mxyd, por unidad de longitud. Elsistema de referencia debe cumplir la condicin de que mxdmyd. Elcriterio de signos positivos corresponde a los momentos quecoinciden con los sentidos representados en la figura.

Se supone que se disponen armaduras en ambas caras, en las

direccionesXe Y, para resistir unos momentos flectores ltimos porunidad de longitud mxu, myu, mxu y myu. Los momentos mxu, myuproducen tracciones en la cara inferior y los momentos mxu, myu lasproducen en la cara superior.

Los esfuerzos de dimensionamiento de las armaduras de la carainferior (mxu y myu) se obtienen de acuerdo con las siguientesexpresiones:

Si xydyd mm

X

Y

Zmxyd

mxyd

mxdmyd qxd

qyd

X

Y

Z

X

Y

Zmxyd

mxyd

mxdmyd qxd

qyd Figura 22.3.1


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Podrn considerarse, en el comportamiento del hormign, losestados biaxiales de tensin, la fisuracin en varias direcciones, laorientacin de las armaduras y la contribucin del hormigntraccionado entre fisuras, cuyo efecto puede ser especialmenteimportante en Estados Lmite de Servicio.

Artculo 23. Lajas y lminas planasEl presente artculo se sustituye para adaptarlo al caso de puentes. En primerlugar, se modifica el ttulo del artculo de la Instruccin EHE (Membranas ylminas) porque en los puentes resulta frecuente la aparicin de elementosplanos sometidos a estados de tensin plana, lajas, o a estados laminares,placa-lajapero no la de elementos alabeados, o al menos tan alabeadosque no puedan ser sustituidos, con la suficiente precisin, por elementos

laminares planos (placa-laja).

23.1 Generalidades

Se denominan lajas aquellos elementos estructurales cuyasuperficie media es un plano y que, desde un punto de vistaesttico, se caracterizan por el comportamiento resistentebidimensional contenido del plano medio. Se incluyen dentro de estaclasificacin los elementos sometidos a estados elsticos de tensin

o deformacin plana o asimilables a los mismos.

Se denominan lminas planas aquellos elementos estructuralescuya superficie media es un plano y cuyo espesor es reducido encomparacin con sus otras dimensiones. En este tipo de elementosel trabajo es tridimensional aunque de todos los esfuerzos posiblessuelen resultar despreciables los momentos de eje perpendicular alplano medio.

Las modelos de lajas o lminas permiten el anlisis de algunoselementos estructurales de puentes mediante su asimilacin a un

conjunto de elementos enlazados entre s.

Comentarios

En general, los modelos que utilizan elementos tipo laja permitenobtener esfuerzos axiles y tangenciales por unidad de longitud (nxnynxy), obtenidos por integracin, en el espesor del elemento, de lastensiones normales y tangenciales (xyxy).

Ejemplos de elementos de un puente cuyo trabajo puede analizarsemediante modelos tipo laja son en general las regiones D, como los

Sustituye


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Se supone que se disponen armaduras, en las direcciones Xe Y,para resistir unos esfuerzos de traccin por unidad de longitud nxu y

nyu respectivamente. Si se denominan Asx y Asy a las reas porunidad de longitud de las armaduras dispuestas en las direccionesXe Yrespectivamente, se cumplir:

ydsxxu fAn =

ydsyyu fAn =

donde fyd es la resistencia de clculo del acero, para la cual nodeber adoptarse un valor superior a 400 N/mm2. De esta forma,

cuando las tensiones sean de traccin, queda garantizado unadecuado control de la fisuracin y, en los casos de compresin, lacompatibilidad acero-hormign.

Adems deber comprobarse que los mximos esfuerzos decompresin en el hormign nmxson admisibles, es decir:

cdmx nn , siendo hfn cdcd = 1

donde f1cd es la tensin mxima de compresin del hormign.

Cuando no exista fisuracin en el hormign, se adoptar una valorcdcd ff = 85,01 y cuando exista pueden utilizarse los valores

definidos en el artculo 40.3.2.

Los esfuerzos de dimensionamiento de las armaduras (nxu y nyu) y ladeterminacin de las compresiones mximas en el hormign seobtienen de acuerdo con las siguientes expresiones:

Si xydyd nn

X

Y

Znxd

nyd

nxydnxyd

h

X

Y

Znxd

nyd

nxydnxyd

X

Y

Z

X

Y

Znxd

nyd

nxydnxyd

hh

Figura 23.3.1


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En elementos de cimentacin cuya rigidez sea muy alta encomparacin con el terreno de cimentacin (figura 24.2.2.j), lasreacciones en el terreno o las cargas en los pilotes se podrnobtener suponiendo que el elemento de cimentacin se comportacomo un slido rgido.

Figura 24.2.2.j. Elementos de cimentacin

En estructuras hiperestticas no se emplear nunca el modelo debielas y tirantes, utilizado para representar el flujo de fuerzas dentrode la regin D, para calcular con l las reacciones de la estructura olos esfuerzos de contorno. Las bielas son slo las resultantes de los

campos de compresiones y, por lo tanto, no representanadecuadamente la rigidez del conjunto de las zonas comprimidasdel elemento. Asimismo, en los tirantes una estimacin de la rigideza traccin basada tan slo en el rea de la armadura no resultaadecuada, al no tenerse en cuenta el efecto de rigidez entre fisurasdel hormign circundante.

Los mecanismos resistentes que representan el flujo de fuerzasdentro de la regin D (modelo de bielas y tirantes), deben de serisostticos.

Cuando la regin D no pueda analizarse con un nico sistemaisosttico, se utilizar, en lugar de un sistema hiperesttico, dos oms sistemas isostticos, en los que se estimar a priori ladistribucin de cargas y reacciones.

En la figura 24.2.2.k se muestra un estribo cerrado sobre pilotes, enel que el flujo de fuerzas se ha resuelto mediante tres sistemasisostticos de bielas y tirantes. Para la evaluacin de las fuerzas enlas bielas y los tirantes, debe estimarse que parte de la reaccincentral debe atribuirse a cada uno de los sistemas isostticos.


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Los ejes de las bielas y tirantes se trazarn entre los centros de losnudos, una vez definidas las dimensiones de los mismos (figura24.2.2.n).

Figura 24.2.2.m. Nudo en un cabecero de pila. Condiciones que definen lageometra del nudo.

Figura 24.2.2.n. Cabecero de pila. Geometra de la celosa.

Con los sistemas resistentes as definidos, se calcularn losesfuerzos en bielas, tirantes y nudos para realizar lascomprobaciones de acuerdo con el Artculo 40 . En el caso en quelas tensiones mximas en el hormign o en los tirantes superen lo

indicado en el citado Artculo 40, o bien si la armadura calculada sedispone con su centro de gravedad en una posicin muy diferente ala supuesta en el clculo de la celosa, deber modificarse lageometra de la misma para volver a proceder al clculo deesfuerzos y volver a comprobar bielas, tirantes y nudos, siguindoseas un procedimiento de tipo iterativo.

Cuando se trata de definir la dispersin de cargas aplicadas sobrezonas masivas en las que no existen limitaciones geomtricas parael desarrollo de las bielas de compresin, se adoptar un valor delngulo de desviacin en el rango comprendido entre 30 y 45

(figura 24.2.2.o).


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Figura 24.2.2.o. Criterio de dispersin de la carga.

Tradicionalmente, los valores adoptados para los ngulos dedesviacin varan entre 300, para niveles de carga moderada, y 450

cuando, por los niveles de carga, se prev la fisuracin del hormign.

Asimismo, el ngulo mnimo formado por una biela y un tirante debeencontrarse en el rango de 30 a 60 (figura 24.2.2.p).

Figura 24.2.2.p. ngulo entre biela y tirante

24.2.3 Anlisis no linealNo se proponen cambios.

Artculo 25. Anlisis en el tiempo25.1 Consideraciones generales



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- Relajacin

)t(I)t,(+1

E

Ay0.80=

r

1

)t(A)t,(+1

E

A0.80=

th,t

c

pppri

rel

th,t

c

pprirel

En las expresiones anteriores, las variables tienen el siguientesignificado:

Ac rea de la seccin neta de hormign.Ah,(tapl),Ih,(tapl) Caractersticas mecnicas de la seccinhomogeneizada a tiempo infinito con uncoeficiente de homogeneizacin dado por:

( )E

)t,(+1E=n

c

apls

Bc,: Momento esttico de la seccin de hormignrespecto del centro de gravedad de la seccinhomogeneizada a tiempo infinito.

Ic, Inercia de la seccin de hormign respecto delcentro de gravedad de la seccin

homogeneizada a tiempo infinito.(t,t0) Coeficiente de fluencia. Coeficiente de envejecimiento que puede

tomarse igual a 0,8.cs Deformacin de retraccin.ts Duracin del curado del elemento.t0 Edad de aplicacin de la carga que produce la

deformacin de fluencia correspondiente.tt Edad del hormign en el instante del tesado.Ap rea de la armadura pretensada.

yp Distancia de centro de gravedad de la armaduraactiva al centro de gravedad de la seccinhomogeneizada a tiempo infinito.

0, Deformacin instantnea producida por laaplicacin de una carga permanente en la fibracorrespondiente al centro de gravedad de laseccin homogeneizada a tiempo infinito.

1/r Curvatura instantnea producida por laaplicacin de una carga instantnea.

pri Relajacin de las armaduras activas a longitudconstante (relajacin intrnseca).


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En estructuras hiperestticas, estos incrementos de deformacin ycurvaturas producen una redistribucin de esfuerzos entre lasdistintas secciones. Para evaluar este efecto, debe llevarse a caboun clculo estructural. Para ello deben tomarse, comocaractersticas de las secciones, las homogeneizadas a tiempoinfinito con el coeficiente de fluencia correspondiente al inicio deactuacin de la accin de que se trate. Como mdulo dedeformacin debe utilizarse el mdulo que se haya tomado comoreferencia para homogeneizar las secciones. Sobre esta estructurase aplicarn las deformaciones impuestas correspondientes,calculadas mediante las frmulas anteriores.

El clculo de la variacin de tensiones en los distintos materiales deuna seccin, para estructuras isostticas, se obtendr mediante la

aplicacin de las ecuaciones constitutivas:

- Para el hormign

+

+

=

)t(yr

1+

)t,(+1E

)t,(-)ty(r

1+

)t,(+1E

-)ty(r

1+

)t,(+1E

trel

relt

c

c00f

f0

c

csscs

css

cc

- Para el acero pasivo:

)t(y

r

1++)ty(

r

1++)ty(

r

1+E= t

relrel0

ffs

cscsss

- Para el acero activo:

pritrel

rel0f

fscs

cspp -)t(yr

1++)ty(

r

1++)ty(

r

1+E=

8.0

Para estructuras hiperestticas a las variaciones de tensionesobtenidas con las expresiones anteriores se le sumar las tensionesproducidas por la redistribucin a nivel de estructura, teniendo encuenta unas caractersticas de las secciones homogeneizadasutilizadas en el anlisis estructural.


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25.4 Simplificaciones



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CAPTULO VIMATERIALES


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TTULO 3.

PROPIEDADESTECNOLGICASDE LOS MATERIALES

CAPTULO VI

MATERIALES

Artculo 26. Cementos26.1 Cementos utilizables

Este artculo se completa para tener en cuenta la produccin de hormigonesde altas resistencias (HAR).

Para la fabricacin de los hormigones de alta resistencia seutilizarn cementos del tipo I que cumplan con la vigente Instruccin

para la Recepcin de Cementos y correspondan a las clasesresistentes 42,5 o superior.

Comentarios

Los cementos normalmente utilizados en la fabricacin de loshormigones de alta resistencia son de los tipos CEM I 52,5R y CEMI 42,5R. En los casos en que el hormign tenga que elaborarse enpoca calurosa, o en grandes masas, puede ser convenienteemplear cementos de bajo calor de hidratacin con el fin de

controlar adecuadamente la tempera

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