Sesión 2: Seguridad Estructural-SE

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1 Sesión 2: Seguridad Estructural-SE 1. DB-SE: Coeficientes parciales. 2. DB-SE: Hipótesis de carga. 3. DB-SE: Verificaciones. ELU. ELS. 4. DB-SE: Métodos experimentales. 5. DB-SE: Fiabilidad y Seguridad. 6. DB-SE: Edificios existentes. 7. Coloquio: Ruegos y Preguntas.

2 1. DB-SE: Coeficientes parciales. Establecimiento de los coeficientes de PONDERACIÓN en DB-SE? A. Permanentes (G k ) A. Variables (Q k ) A. Accidentales (A k ) Análisis Estructural-Solicitaciones Características S k f= (M k ; V k ; T k ; N k ) γ ; = 1 G γ Q Análisis Estructural-Solicitaciones de Diseño S d f= (M d ; V d ; T d ; N d ) γ A

3 1. DB-SE: Coeficientes parciales. Establecimiento de los coeficientes de ponderación en DB-SE? A. Permanentes (G k ) A. Variables (Q k ) A. Accidentales (A k)

4 Comparación entre EHE-EA 95- DB-SE? 1. DB-SE: Coeficientes parciales. A. Permanentes (G k ) A. Variables (Q k ) A. Accidentales (A k)

5 1. DB-SE: Coeficientes parciales. Vaya despropósito con los coeficientes de ponderación DB-SE? Muro de Carga (1,35 ; 1,50) Forjados de HA (1,50 ; 1,60) Soportes Acero (1,35 ; 1,50) Cimentación (1,00 ; 1,00) No se puede establecer de manera ÚNICA Las acciones de CÁLCULO.

6 ALTERNATIVAS PROPUESTAS? 1. DB-SE: Coeficientes parciales. Análisis Estructural-Solicitaciones Características S k f= (M k ; V k ; T k ; N k ) Muro de Carga (1,35 ; 1,50) γ ; γ G Q Forjados de HA (1,50 ; 1,60) Soportes Acero (1,35 ; 1,50) Cimentación (1,00 ; 1,00) Hacer el Dimensionado con Solicitaciones Diseño S d f= (M d ; V d ; T d ; N d )

7 VENTAJAS DE LA PROPUESTA? 1. DB-SE: Coeficientes parciales. Análisis Estructural-Solicitaciones Características S k f= (M k ; V k ; T k ; N k ) γ ; γ G Q Se ajusta al Análisis NO Lineal. Se obtienen valores del ELS. Facilita el análisis de las Combinaciones. Realizar el Dimensionado con Solicitaciones Diseño S d f= (M d ; V d ; T d ; N d )

8 1. DB-SE: Coeficientes parciales. Establecimiento de los coeficientes de MINORACIÓN en DB-SE? Hormigón-EHE Acero-DB-SE-A Fábrica-DB-SE-F Madera-DB-SE-M γ M

9 2. DB-SE: Hipótesis de carga. Establecimiento de los valores representativos en DB-SE? A. Permanentes (G k ) A. Variables (Q k ) A. Accidentales (A k ) ψ =1 Concepto ψ = 1 Manera de estimar la probabilidad de La ocurrencia simultánea En las Acciones Variables

10 2. DB-SE: Hipótesis de carga. Establecimiento de los valores representativos en DB-SE? A. Permanentes (G k ) A. Variables (Q k ) A. Accidentales (A k ) ψ =1 ψ = 1 ψ 0 Q k Valor PRINCIPAL DE COMBINACIÓN ψ 1 Q k Valor FRECUENTE-Superado en un 1% de la Vida Útil ψ 2 Q k Valor CASI PERMANENTE-Superado en un 50% de la Vida Útil

11 Por qué NO COINCIDEN LA EHE y el DB-SE? 2. DB-SE: Hipótesis de carga.

12 2. DB-SE: Hipótesis de carga. Cómo se establecen las HIPÓTESIS DE CARGA en DB-SE? A. Permanentes (G k ) A. Variables (Q k ) PERSISTENTES TRANSITORIAS ELU

13 2. DB-SE: Hipótesis de carga. Cómo se establecen las HIPÓTESIS DE CARGA en DB-SE? A. Permanentes (G k ) A. Variables (Q k ) A. Accidentales (A k ) ELU EXTRAORDINARIAS

14 2. DB-SE: Hipótesis de carga. Cómo se establecen las HIPÓTESIS DE CARGA en DB-SE? A. Permanentes (G k ) A. Variables (Q k ) CORTA DURACIÓN IRREVERSIBLES ELS

15 2. DB-SE: Hipótesis de carga. Cómo se establecen las HIPÓTESIS DE CARGA en DB-SE? A. Permanentes (G k ) A. Variables (Q k ) CORTA DURACIÓN REVERSIBLES ELS

16 2. DB-SE: Hipótesis de carga. Cómo se establecen las HIPÓTESIS DE CARGA en DB-SE? A. Permanentes (G k ) A. Variables (Q k ) LARGA DURACIÓN ELS

17 Verificación del ELU según el DB-SE 3. DB-SE: Verificaciones. ELU. ELS ESTADOS LIMITE ULTIMOS (Capacidad portante) : (Situaciones de colapso ó rotura total ó parcial de la estructura) Equilibrio. Agotamiento por tensiones normales. Cortante, torsión, punzonamiento, rasante. Inestabilidad. ESTADOS LIMITE DE SERVICIO (Aptitud al uso): Deformaciones. Abertura de fisuras. Vibraciones. FALLOS POR EFECTOS DEPENDIENTES DEL TIEMPO : (Novedad del nuevo CTE) Durabilidad : Acciones químicas, físicas y biológicas que pueden afectar a la estructura a largo plazo. Efectos dinámicos, Fatiga, Efectos reológicos. Se deben verificar por métodos implícitos (estrategía para la durabilidad en fase de proyecto) ó explícitos (modelos de cálculo).

18 Verificación del ELU según el DB-SE 3. DB-SE: Verificaciones. ELU. ELS. γ ; γ G Q ψ 0Qk ψ 1Qk ψ 2Qk f k γ M Solicitaciones Diseño S d f= (M d ; V d ; T d ; N d ) Ru 1 Sd R u

19 Verificación del ELS según el DB-SE 3. DB-SE: Verificaciones. ELU. ELS. ψ 0Q k ψ 1Qk ψ 2Qk f k Em Desplazamientos Característicos δk Desplazamientos Límite δlim

20 Verificación del ELS según el DB-SE Desplazamientos Límite 3. DB-SE: Verificaciones. ELU. ELS. δlim F. Activa F. Total F. Sobrecargas

21 Verificación del ELS según el DB-SE Desplazamientos Límite 3. DB-SE: Verificaciones. ELU. ELS. δlim

22 Verificación del ELS según el DB-SE Desplazamientos Límite 3. DB-SE: Verificaciones. ELU. ELS. δlim

23 Verificación del ELS según el DB-SE Desplazamientos Límite 3. DB-SE: Verificaciones. ELU. ELS. δlim

24 3. DB-SE: Verificaciones. ELU. ELS. Preguntas sin respuesta en la verificación del ELS según el DB-SE Desplome: Qué rigidez utilizar? EIb? EIf? Desplome: No influye el tipo de cerramiento? Desplome: Y los Edificios de Gran Altura?

25 3. DB-SE: Verificaciones. ELU. ELS. Límites de Frecuencia Propia del ELS según el DB-SE

26 4. DB-SE: Métodos experimentales. Verificaciones mediante métodos experimentales en DB-SE? Se admite por parte del CTE la posibilidad de VERIFICAR LA SEGURIDAD ESTRUCTURAL mediante ENSAYOS Fundamentalmente está pensado para PRE-EXISTENTES

27 4. DB-SE: Métodos experimentales. Poca utilidad PRÁCTICA y MUCHA RESPONSABILIDAD?

28 Qué valor BUSCAMOS mediante ENSAYOS? 4. DB-SE: Métodos experimentales.

29 Qué valor BUSCAMOS mediante ENSAYOS? 4. DB-SE: Métodos experimentales.

30 A quién va dirigido este ANEJO? 5. DB-SE: Fiabilidad y Seguridad.

31 Esquema de cómo se ABORDA EL TEMA? 5. DB-SE: Fiabilidad y Seguridad. METODOS PROBABILISTAS METODOS DETERMINISTAS Métodos históricos Métodos empíricos Nivel 2 (FORM) β > β 0 Método probabilista aproximado Elaboración de las Normas Evaluación de estructuras existentes Nivel 3 P f > P 0 Método totalmente probabilista Calibración Calibración Calibración Método de los valores de cálculo Estados límite R d > S d b c a Nivel 1 Método semiprobabilista o de los coeficientes parciales Proyecto de estructuras nuevas

32 1ª FASE. Evaluación preliminar (N1) Recopilación de información Normas de Construcción Inspección y verificación preliminar Procesos de deterioro Documento de riesgos aceptados 6. DB-SE: Edificios existentes. Evaluación estructural de edificios EXISTENTES-Anejo D? Verificaciones Correctas? NO 2ª FASE. Evaluación detallada (N1-2) Actualización de datos. Planos Calibración de coeficientes parciales SI MEDIDAS TÉCNICO ADMINISTRATIVAS Medidas de atenuación de los riesgos aceptados Inspección, control estructural y mantenimiento Limitación de cargas Verificaciones Correctas? SI NO SI 3ª FASE. Evaluación con métodos de fiabilidad estructural (Nivel 2) Actualización de datos Análisis probabilista aproximado Verificaciones Correctas? NO Limitación de la vida útil Aseguramiento de la estructura Refuerzo/ Rehabilitación/ Sustitución

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