Categoría:GuíaEHE-Cálculo

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Nota: Este artículo ha sido creado gracias al Instituto de Tecnología de la Construcción de Cataluña (ITeC) en el marco del Programa de Afiliados de la Construpedia. El contenido pertenece a la publicación [Guía para el uso de la instrucción EHE. Cálculo. Ver todos los artículos de la Guía EHE-Cálculo en la Construpedia.

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Presentación

Cuando se inicia la lectura de la Instrucción EHE da la sensación de que se trata de un documento muy distinto al precedente de la EH-91. Es una primera impresión que debe superarse ya que no es así. A medida que se avanza en su conocimiento se observa que más que cambios sustanciales, lo que se ha realizado es una gran reordenación del capitulado que implica una mejor secuencia de los conceptos. Ahora la Instrucción se muestra mucho más sistemática y se ajusta mejor al protocolo que, aún siendo implícitamente, se cumple en el cálculo de las estructuras. En primer lugar, se abordan los métodos de análisis estructural y de las acciones, después los estados límite (de rotura y de servicio), los coeficientes de seguridad y las prescripciones a considerar en el dimensionado de las secciones y de las piezas.

Por tanto no debe extrañar que, por ejemplo, el tema de losas sobre pilares, que en la EH-91 se trataba como un sistema cerrado, al final de la Instrucción (donde se indicaba desde cómo determinar el momento flector -mediante el método de los pórticos virtuales-, a cómo armar las losas y cómo enfocar la seguridad al punzonamiento, todo de una sola vez) ahora, en la nueva Instrucción, el tema se presenta segregado. La manera de determinar los esfuerzos está al inicio de la Instrucción, en el mismo capítulo que se abordan los métodos de análisis de estructuras; más adelante, cuando se trata el tema de cómo resolver los diversos elementos estructurales, se habla de su armado. El punzonamiento se trata, en otro lugar, como un estado límite asociado a los estados límite por esfuerzos rasantes, ya que el problema del punzonamiento es mucho más general y no se limita únicamente a las losas, puesto que afecta a otros elementos estructurales, como jácenas planas, elementos de cimentación, etc.

Puesto que la reubicación de los conceptos es una característica de la nueva Instrucción, se ha adoptado un objetivo inicial: realizar un cuadro de correspondencias entre las tres Instrucciones: la EHE, la EH-91 y la EP-93 de manera que sea más fácil el acceso y establecer relaciones entre los diversos contenidos.

Pero, es obvio, que la Instrucción no es únicamente una reordenación de conceptos, hay bastantes innovaciones que deben (ahora de una forma resumida) resaltar. La más evidente es la síntesis que se produce entre el hormigón armado y el pretensado. La EP-93 era en muchos aspectos una repetición, párrafo a párrafo, de la EH-91. Aun cuando solo fuera por economía había que realizar esta síntesis (que por otro lado ya habían realizado muchos otros países europeos).

Se hace una apuesta muy radical en el sentido de mejorar la durabilidad de las estructuras. Tanto en el sentido de aumentar la resistencia a los agentes químicos como en el de retardar la corrosión de las armaduras.

Se introduce el concepto de «característica» en la geometría, al igual como antes se había hecho con las acciones y con las prestaciones de los materiales. Es lógico, puesto que el dimensionado, también debe tener en cuenta el nivel de confianza que existe en las medidas finales de los elementos. Actualmente, sin embargo, desconocemos la repercusión que puede tener este nuevo concepto en la determinación de la medida de «cálculo» de un elemento (diferente de la medida «nominal») y en la cantidad de armadura necesaria para armar una sección.

En el caso de que el nivel de control de la ejecución sea intenso, el coeficiente de mayoración de las acciones permanentes puede rebajarse a 1,35. Es una disposición interesante en un momento en el que, por diversas causas (la durabilidad entre ellas), las medidas de las secciones (es decir, el peso propio) una vez más, tienden a aumentar.

Se proponen métodos de análisis global de las estructuras que abarcan una gran cantidad de comportamientos, desde el análisis lineal habitual al análisis plástico. Pero no se propone su ámbito de aplicación idóneo (en fase de proyecto o en fase de comprobación, por ejemplo).

En el dimensionado y en la resolución de elementos que no pueden cumplir con la Ley de Bernoulli-Naviere (en la Instrucción regiones D) se plantea la aplicación generalizada del método de las bielas y tirantes. Es una simplificación que ya se utilizaba, pero de una forma mucho menos estructurada, en diversos elementos de la EH-91 (ménsulas cortas, elementos rígidos de cimentación, etc.).

Aparecen nuevos estados límite (de fatiga, de agotamiento a esfuerzo rasante sobre juntas de hormigonado, de punzonamiento) y desaparecen otros (como el de adherencia).

Y cantidad de temas de detalle que superan la intención de esta exposición inicial.

Un aspecto, que a nivel práctico puede tener importancia, es la mayor complejidad que adoptan muchas de las fórmulas expuestas. Unas veces por causa de la incorporación del esfuerzo de pretensado, otras por que se consideran más variables que antes o debido a las nuevas unidades de medida. Todavía no se ha podido realizar una aplicación extensiva y por tanto no se sabe cuál será su repercusión en dificultad de cálculo y en coste de acero.

En conclusión, se trata de una Instrucción que deberá analizarse con detenimiento (aquí únicamente nos proponemos hacer una guía que permita localizar los diversos conceptos) ya que su propósito de abarcar un gran campo, desde la ingeniería civil a la construcción de viviendas y desde el hormigón armado al pretensado, a veces dificulta su comprensión. Pensamos que debería realizarse un trabajo de destilación de aquellos conceptos que corresponden a cada ámbito para hacerla más aplicable, considerando únicamente las variables más habituales.

En ningún caso, esta guía tiene el propósito de substituir a la Instrucción, todo lo contrario, su objetivo es el de crear incentivos que favorezcan una inmersión cómoda en sus conceptos.

Nota: El articulado se trata de forma discontinua ya que solo se consideran aquellos artículos que afectan el cálculo estructural o que tienen relación con la formación del expediente. Se han obviado aspectos de ejecución y de control ya que éstos han sido tratados en la publicación anterior Guía para el uso de la Instrucción EHE (materiales, ejecución y control).