Conferencias sobre normativa

Transcripción

1 Conferencias sobre normaiva de esrucuras de madera

2 La siguiene presenación forma pare de las Conferencias sobre normaiva de esrucuras de madera realizadas el lunes de seiembre de 04, en el Audiorio Pocios de la Universidad ORT Uruguay. Esas conferencias, a cargo de experos de Uruguay, Argenina, Brasil, Chile y España, preenden difundir el esado del are a nivel nacional e inernacional de la normaiva esrucural en madera. El eveno se enmarcó denro del proyeco Documenos écnicos base para la normalización de esrucuras y consrucciones de madera, que es coordinado por el LATU y viene ejecuándose en colaboración con el Insiuo de Esrucuras y Transpore de la Faculad de Ingeniería UDELAR, la Faculad de Arquiecura Universidad ORT Uruguay y el Dpo. de Proyecos Foresales del LATU. El equipo invesigador y organizador agradecen al Fondo Indusrial de la Dirección Nacional de Indusrias del MIEM por los fondos para ese proyeco. Monevideo, de seiembre de 04

3 La normalización de esrucuras de madera Normaiva de cálculo de esrucuras de madera en España (Eurocódigo 5 CTE) Unidad docene: Cálculo de esrucuras ETS Ingenieros de Mones Deparameno de Ingeniería y Gesión Foresal y del Medio Naural Universidad Poliécnica de Madrid Francisco Arriaga Mariegui

4 Índice. Orígenes: normaiva de cálculo de esruc. madera en España. Eurocódigo 5 y Código Técnico de la Edificación 3. Conclusiones

5 Siuación de la normaiva hasa 995 Normas de obligado cumplimieno: Normas Básicas de la Edificación (NBE): Adminisración Acciones: NBE AE-88 Acero: NBE EA-95 Muros de fábrica de ladrillo: NBE FL-90 Hormigón: EHE Madera? Normas de uso opcional: Eurocódigos opcionales y de carácer experimenal Organismos de Normalización (CEN: AENOR, AFNOR, DIN, )

6 Enrada de la normaiva de madera NBE-EM/93: Norma Básica de la Edificación de Esrucuras de Madera 993: Redacción del borrador por encargo de la adminisración redacción por pare de la adminisración (MOPT) 999 LOE: Ley de Ordenación de la Edificación y propone CTE CTE: Código Técnico de la Edificación (00-0) y se publica en a 006 = 3 años

7 Siuación acual (04) CTE de obligado cumplimieno: Bases de cálculo, Acciones Acero (EAE), madera, hormigón (EHE-08), fábrica, cimenaciones Siuación de incendio Ahorro energía, Ruido-acúsica, Uilización, Salubridad Eurocódigos: opcional Bases de cálculo, Acciones Acero, madera, hormigón, fábrica, aluminio, cimenaciones

8 Eurocódigos 0.- Bases de proyeco.- Acciones en esrucuras.- Proyeco de esrucuras de hormigón 3.- Proyeco de esrucuras de acero 4.- Proyeco de esrucuras mixas de acero y hormigón 5.- Proyeco de esrucuras de madera 6.- Proyeco de esrucuras de fábrica 7.- Proyeco geoécnico 8.- Proyeco de esrucuras resisenes al sismo 9.- Proyeco de esrucuras de aluminio Implanación: UNE ENV (experimenal) UNE EN (obligaoria) 00 fuura acualización

9 Eurocódigo 5 UNE-EN (006). Eurocódigo 5. Proyeco de esrucuras de madera. Pare -: Reglas generales y reglas para edificación.

10 Eurocódigo 5 UNE-EN (0). Eurocódigo 5. Proyeco de esrucuras de madera. Pare -: Reglas generales. Proyeco de esrucuras someida al fuego.

11 Eurocódigo 5 UNE-EN 995- (00). Eurocódigo 5. Proyeco de esrucuras de madera. Pare : Puenes.

12 Código Técnico de la Edificación Pare I Requisios esenciales Pare II Méodos para cumplir los requisios Documenos Básicos (DB): DB SE DB SE-AE DB SE-A DB SE-M DB SE-F DB SE-C DB SE-I DB SE-SU DB SE-HS DB SE-HR DB SE-HE Seguridad Esrucural Acciones Acero Madera Fábrica Cimienos Seguridad conra Incendio Seguridad de Uilización Salubridad Proección conra el Ruido Ahorro de Energía Fechas: Fuuro

13 Diferencias enre CTE DB SE-M y EC5 CTE DB SE-M Generalidades Bases de cálculo Durabilidad Maeriales Análisis esrucural Esados límie úlimos Esados límie de servicio Uniones Faiga Sisemas esrucurales Ejecución Tolerancias Conrol Anejos EC 5 Generalidades Bases de proyeco Propiedades del maerial Durabilidad Análisis esrucural Esados límie úlimos Esados límie de servicio Uniones Componenes y sisemas De. consrucivos y conrol Anexos

14 Durabilidad CTE DB SE-M Inroducción Proección de la madera Agenes bióicos Clases de uso Tipos de proección Elección raamieno Agenes meeorológicos Durabilidad naural e impregnación. Proección corrosión Uniones EC 5 Resisencia organismos biológicos Durabilidad naural EN 350- Clases de uso EN 335-, y 3 Proección EN 35- y EN 460 Corrosión Desarrolla conenidos Referencia a oras normas

15 Esados límie de servicio CTE DB SE-M Deslizamieno uniones Vibraciones EC 5 Deslizamieno uniones Limiación deformaciones vigas Vibraciones CTE DB SE- y Combinación de acciones Limiación de flechas Limiación desplaz. horizonales Unifica las limiaciones Incluye limiaciones en cada maerial

16 Limiación de flechas (CTE-Edificación) Crierio Tipo de flecha Exigencias () Combinación () Inegridad Forjados y cubieras con abiques o pavimenos frágiles Forjados y cubieras con abiques o pavimenos ordinarios w in l/500 l/400 Caracerísica (aciva) Reso de los casos l/300 Confor w con l/350 Apariencia w apa l/300 () En los voladizos la luz l se susiuye por dos veces la luz del voladizo () Véanse ecuaciones aneriores Caracerísica (aciva) casi permanene (oal)

17 Limiación de flechas (EC 5) w CF = conraflecha de fabricación w ins = deformación insanánea (sin fluencia) w dif = deformación diferida w fin = deformación final = w ins w dif W ne,fin = deformación nea final = w ins w dif -w CF Limiaciones w ins w ne,fin w fin l/300 a l/500 l/50 a l/350 l/50 a l/300 Noa: en voladizos la flecha admisible es el doble de los valores aneriores

18 Uniones CTE SE-M. Inroducción. Principios generales 3. Clavijas Clavos Grapas Pernos Pasadores Tirafondos 4. Conecores 5. Carpineras EC 5. Generalidades. Capacidad carga 3. Clavijas Clavos Grapas Pernos Pasadores Tirafondos 4. Placas clavo 5. Conecores

19 Uniones: capacidad de carga laeral a b c d e f d f Ecuaciones de Johansen Efeco soga ( ) ( ) ( ) ( ) 4 5, 4 4,5,05 4 4,5,05 min,,,,,,,,,,,,,,,, 3,,,,,,, axrk k h y Rk axrk k h y Rk k h axrk k h y Rk k h k h k h k h v Rk F d f M F d f M d f F d f M d f d f d f d f F =

20 Uniones: radicionales o carpineras Embarbillado simple y doble

21 Uniones: placas clavo

22 Anejos CTE

23 Anejos Clases resisenes madera aserrada, UNE-EN 338 Especies coníferas y chopo Especies frondosas C4 C6 C8 C0 C C4 C7 C30 C35 C40 C45 C50 D30 D35 D40 D50 D60 D70 Propiedades resisenes en N/mm Flexión fm,k Tracción paralela f,0,k Tracción perpendicular f,90, k 0,4 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 Compresión paralela fc, 0,k Compresión perpendicular fc, 90,k,0,,,3,4,5,6,7,8,9 3, 3, 8,0 8,4 8,8 9,7 0,5 3,5 Corane fv, k,7,8,0,,4,5,8 3,0 3,4 3,8 3,8 3,8 3,0 3,4 3,8 4,6 5,3 6,0 Propiedades de rigidez en kn/mm² Módulo de elasicidad paralelo medio E 0,medio ,5 0, Módulo de elasicidad paralelo 5º percenil E 0,k 4,7 5,4 6,0 6,4 6,7 7,4 7,7 8,0 8,7 9,4 0,0 0,7 8,0 8,7 9,4,8 4,3 6,8 Módulo de elasicidad perpendicular medio E 90,med io 0,3 0,7 0,30 0,3 0,33 0,37 0,38 0,40 0,43 0,47 0,50 0,53 0,64 0,69 0,75 0,93,3,33 Módulo de corane medio G 0,44 0,50 0,56 0,59 0,63 0,69 0,7 0,75 0,8 0,88 0,94,00 0,60 0,65 0,70 0,88,06,5 Densidad en Kg/m 3 Densidad caracerísica ρk Densidad media ρ media

24 Anejos Clases resisenes madera laminada, UNE-EN 94 Homogénea Combinada Clases Resisenes Propiedades GL4h GL8h GL3h GL36h Resisencia (caracerísica), en N/mm² - Flexión fm,g,,k Tracción paralela f,0,g,k 6,5 9,5,5 6 - Tracción perpendicular f,90,g,k 0,4 0,45 0,5 0,6 - Compresión paralela fc,0,g,k 4 6, Compresión perpendicular fc,90,g,k,7 3,0 3,3 3,6 - Corane fv,g,k,7 3, 3,8 4,3 Rigidez, en kn/mm² - Módulo de elasicidad paralelo medio E0,g,medio,6,6 3,7 4,7 Clases Resisenes Propiedades GL4c GL8c GL3c GL36c Resisencia (caracerísica), en N/mm² - Flexión fm,g,,k Tracción paralela f,0,g,k 4 6,5 9,5,5 - Tracción perpendicular. f,90,g,k 0,35 0,4 0,45 0,5 - Compresión paralela fc,0,g,k 4 6,5 9 - Compresión perpendicular fc,90,g,k,4,7 3,0 3,3 - Corane fv,g,k,,7 3, 3,8 Rigidez, en kn/mm² - Módulo de elasicidad paralelo medio E0,g,medio,6,6 3,7 4,7 - Módulo de elasicidad paralelo 5 0 -perceníl - Módulo de elasicidad perpendicular medio E0,g,k 9,4 0,,,9 E90,g,medio 0,39 0,4 0,46 0,49 - Módulo de elasicidad paralelo 5º-perceníl E0,g,k 9,4 0,,,9 - Módulo de elasicidad perpendicular medio E90,g,medio 0,3 0,39 0,4 0,46 - Módulo ransversal medio Gg,,medio 0,7 0,78 0,85 0,9 Densidad, en kg/m 3 Densidad caracerísica ρg,k Módulo ransversal medio Gg,,medio 0,59 0,7 0,78 0,85 Densidad, en kg/m 3 - Densidad caracerísica ρg,k

25 Anejos Propiedades mecánicas de los ableros Tableros de parículas: UNE-EN 3-4, 5, 6 y 7 Tableros de fibras: UNE-EN 6-, 3 y 5 Espesor nominal, nom, en mm Propiedades > 6 a 3 > 3 a 0 > 0 a 5 > 5 a 3 > 3 a 40 > 40 Resisencia caracerísica en N/mm Flexión f m,p,k 4,,5 0,8 9, 7,5 5,8 Tracción f,p,k 8,9 7,9 6,9 6, 5,0 4,4 Compresión f c,p,k,0, 9,6 9,0 7,6 6, Corane, en el grueso f v,p,k 6,6 6, 5,5 4,8 4,4 4, Corane, en el plano f r,p,k,8,6,4,,,0 Rigidez media en N/mm Flexión E m,p Tracción E,p Compresión E c,p Corane, en el grueso G v,p Densidad en kg/m 3 Caracerísica r p,k

26 Bases de cálculo Principios

27 Bases de cálculo Méodo de los esados límie (úlimos y de servicio) Coeficienes parciales (maerial y acciones) Valores caracerísicos de las propiedades del maerial: - normaiva de ensayo (duración 5 min) - sisema de clases resisenes Facores que afecan a las propiedades: - duración de la carga (clases de duración de la carga) - conenido de humedad (clases de servicio) Valor de cálculo: X d X k X = k k Valor caracerísico mod γ M k mod Duración de la carga Clase de servicio γ M Coeficiene parcial del maerial

28 Clases de duración de la carga Permanene Larga Media Cora Insanánea > 0 años 6 meses 0 años semana 6 meses < semana segundos

29 Clases de servicio Inerior Semiexerior 3 Exerior

30 Coeficiene parcial del maerial X d k = mod X γ k M Combinaciones fundamenales: madera maciza,30 madera laminada encolada,5 madera microlaminada,0 ablero conrachapado,0 oros ableros,30 uniones,30 Combinaciones accidenales,00 γ M

31 Consideraciones para el desarrollo de una norma Coordinación con: Oros maeriales esrucurales (noación, enseñanza) Normaiva de acciones y bases de cálculo Normaiva de ensayo y de clasificación Normaiva de incendio (gran influencia en el diseño) Normaiva inernacional Documenos Nacionales de Aplicación Documenos de apoyo al proyecisa Simplificaciones Desarrollos específicos

32 Gracias por su aención

33 Faculad de Arquiecura Universidad ORT Uruguay