Bilbao, 20 de octubre de 2015 Presentación del Prontuario Informático del Hormigón Estructural adaptado a la EHE-08

Transcripción

1 Bilbao, 20 de octubre de 2015 Presentación del Prontuario Informático del Hormigón Estructural adaptado a la EHE-08 Sergio Carrascón Ortiz Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos Director del Área Noreste y Canarias del IECA

2 Qué es el PRONTUARIO INFORMÁTICO DEL HORMIGÓN ESTRUCTURAL? El PRONTUARIO INFORMATICO DEL HORMIGON fue una idea que surgió a principio de los años 80 con dos objetivos fundamentales: Sustituir y ampliar las colecciones de diagramas y otro tipo de prontuarios que utilizaban los ingenieros estructurales, que permitían solo analizar un número definido de situaciones. Servir de ayuda a los alumnos de las Escuelas Técnicas para el aprendizaje del comportamiento y evaluación del hormigón estructural. Se presenta una actualización de la tercera versión del PRONTUARIO INFORMATICO DEL HORMIGON para adaptar el PRONTUARIO a la nueva EHE-08 y para poner al día, desde el punto de vista informático, los programas anteriores.

3 Como se estructura el PRONTUARIO INFORMÁTICO DEL HORMIGÓN ESTRUCTURAL? Los módulos de cálculo se organizan en torno a dos módulos de entrada de datos generales: el módulo de Materiales y el módulo de Secciones. Existen cuatro módulos de cálculo: Análisis (cálculo de esfuerzos y deformaciones de una barra aislada con distintas condiciones de vinculación) Estados Límites Últimos (debidos a tensiones normales, cortante, torsión, punzonamiento, anclaje y solapo, rasante en juntas de hormigón e inestabilidad en soportes esbeltos) Estados Límite de Servicio (de deformaciones y fisuración) Ejecución y control (plazos de desencofrado y descimbrado, plazos de curado y control estadístico del hormigón)

4 Como se estructura el PRONTUARIO INFORMÁTICO DEL HORMIGÓN ESTRUCTURAL? Todos los programas se han realizado de acuerdo con los criterios establecidos en la EHE-08 con algunas particularidades derivadas de una interpretación del texto efectuada con conocimiento de sus fundamentos. Todos los programas se han ampliado para producir más resultados que los que se presentaban en las versiones anteriores. Desde el punto de vista informático la nueva versión se ha desarrollado en entorno Windows 7 y 8 para 32 y 64 bits, por lo que se han seguido los criterios generales de los programas desarrollados en este entorno, y se ha utilizado el lenguaje DELPHI 2009 de Code Gear que es el PASCAL para Windows.

5 Arranque del programa Prontuario Informático del Hormigón EHE-0

6 Módulo de Materiales (I) Este módulo permite la definición de las características de los materiales de los distintos tipos de hormigón y acero, que se vayan a utilizar el resto de los programas. Las características son: mecánicas, reológicas (sólo hormigón), identificación (sólo acero de armar) y ecuación constitutiva. Existen una serie de materiales que están predefinidos y que son los hormigones y los aceros de armar y pretensar tipificados que indica la EHE-08. El usuario, para casos particulares, como puede ser la comprobación de estructuras existentes, por ejemplo, puede definir otros diferentes. Tanto para el hormigón como para los aceros nuevos deben definirse la resistencia característica y el coeficiente de minoración. Adicionalmente para el hormigón debe definirse el coeficiente de cansancio.

7 Módulo de Materiales (II) Para el hormigón se pueden obtener una serie de características mecánicas, f ck, f cd, f cm, f ctm, f ctk, f ct,fl, E 0j y E j, y su evolución para distintas edades y para tres tipos de cemento, de alta resistencia y endurecimiento rápido, resistencia normal y endurecimiento rápido y para cementos de endurecimiento lento. Los valores de las distintas características mecánicas se han obtenido de acuerdo con los Artículos 31º y 39º de la EHE-08. Este módulo también permite la determinación de las características reológicas del hormigón, coeficientes de fluencia y deformaciones de retracción. El programa permite definir una historia de las condiciones medioambientales y una historia, independiente, para la carga. Con esta información, se pueden determinar los coeficientes de fluencia para distintos tiempos de puesta en carga y distintos tiempos finales.

8 Módulo de Materiales (III) Para el acero de armar, el módulo de materiales presenta dos solapas con información técnica de los aceros definidos en la EHE-08, B-500-S, B-500-SD, B- 400-S y B-400-SD, además de otra solapa en la que se representa la ecuación constitutiva bi-lineal considerada en el cálculo. En Identificación se presenta una visualización para identificar el tipo de acero, su procedencia y el fabricante. En Características mecánicas, se indican las características mecánicas mínimas garantizadas, las tensiones de adherencia y los diámetros de los mandriles para el doblado de las barras, definidos en el artículo En Ecuación Constitutiva se representa la ecuación constitutiva bi-lineal considerada en el cálculo.

9 Módulo de Materiales (y IV) Para el acero de pretensar se muestra una pestaña con las propiedades mecánicas garantizadas y series de diámetros normalizados para alambres y cordones. En Ecuación Constitutiva se representa la ecuación constitutiva considerada en el cálculo.

10 Módulo de Secciones (I) Este módulo permite la definición de los distintos tipos de secciones que se utilizan en los programas de los módulos de ELU y ELS. El Prontuario, dependiendo del tipo de cálculo que se realiza, requiere distintos tipos de secciones. Se pueden definir secciones: rectangulares con armadura asimétrica, en el paramento inferior y superior; rectangulares con distribución de armadura constituida por redondos, situados de forma más o menos genérica; en T, con armadura asimétrica en el paramento superior e inferior circulares con redondos uniformemente distribuidos secciones genéricas, en cuanto a geometría y distribución de armadura. En esta edición 3.1 se ha añadido mucha mayor flexibilidad a la hora de definir el armado de las secciones permitiendo distintos diámetros posiciones de armadura no alineadas con lados de la geometría y armaduras de pretensar.

11 Módulo de Secciones (Ia) Tensiones Normales Tipos / Módulos Análisis Flexión simple Flexión compuesta Flexión esviada Inestabilidad pilares Rectangular áreas x x Rectangular redondos x x x x T armadura asimétrica x x Circular armadura simétrica x x x x Sección genérica x x x Sección gen. arm. adic. x x x

12 Módulo de Secciones (Ib) Tensiones Tangenciales Tipos / Módulos Cortante Torsión Punz. Anclaje y solapo Rasante en juntas Rectangular áreas x x x x x Rectangular redondos x x x x x T armadura asimétrica x x x x Circular armadura simétrica x x x Sección genérica x x x Sección gen. arm. adic. x x x

13 Módulo de Secciones (Ic) 10 Sección genérica: caso de viga artesa y Punto x (m) y (m) 1 1,985 1, ,592 21, ,563 1, ,182 0, ,032 0, ,032 0, ,182 0, , , ,592 1, ,985 1, ,300 0, ,300 0,000 1 x

14 Módulo de Secciones (II) En la solapa Gráfico, características mecánicas, el programa permite ver la sección introducida y muestra asimismo las características mecánicas (área, inercias, radios de giro y posiciones de los ejes baricéntricos) correspondientes a la sección bruta, homogeneizada y fisurada. Estas últimas características corresponden a la sección sometida a flexión simple con momento de signo positivo. El momento de fisuración de la sección es el obtenido a partir de la resistencia a flexotracción del hormigón. En la solapa Condiciones de durabilidad el programa permite la definición de las condiciones de exposición y otras características a las que está expuesta la sección considerada y, con estos datos, define el tipo de hormigón que se requiere así como los requisitos generales (contenido mínimo de cemento, relación máxima a/c, recubrimiento nominal de armaduras) y adicionales de durabilidad.

15 Módulo de Secciones (y III) En la solapa M 1/r se puede obtener el diagrama Momento Curvatura de la sección para distintos axiles y en su versión Momento - Curvatura o Momento Rigidez secante. En esta pantalla se indican cinco axiles por defecto, que el usuario puede cambiar, que están planteados de tal forma que el valor máximo corresponde a la mitad del axil que rompe la sección por compresión simple. El resto de los valores corresponden a una fracción (0%, 25%, 50% y 75%) de este valor. El diagrama Momento Curvatura se calcula despreciando la capacidad resistente a tracción del hormigón y el efecto de rigidización entre fisuras. Para el hormigón comprimido adopta un diagrama parábola - rectángulo y para el acero pasivo un diagrama bilineal y para el acero de pretensar la ecuación constitutiva de quinto grado del artículo 38.5 de la EHE-08. Todas estas ecuaciones constitutivas se consideran con valores de cálculo de las resistencias.

16 Módulo de Análisis (I) Este módulo permite el cálculo de esfuerzos y deformaciones de una barra aislada con distintas condiciones de vinculación. El módulo asigna a la barra una de las secciones definidas en el módulo de secciones. Adoptada una sección el programa muestra en los campos siguientes la rigidez a flexión bruta, homogeneizada o fisurada de acuerdo con la elección realizada. Este valor, que se asigna inicialmente de forma automática con los resultados previamente calculados en el módulo Secciones, puede modificarse. La barra se define con la longitud y las condiciones de contorno, que deben elegirse de entre las opciones que permite el programa (biapoyada, biempotrada, empotrada-apoyada o en voladizo).

17 Módulo de Análisis (y II) Se admiten cargas puntuales, momentos, cargas uniformemente repartidas y linealmente variables. Para cada tipo se admiten 50 cargas. Después de introducidos los datos generales, y pinchando el botón de cálculo el programa produce la ley deformaciones, flectores y cortantes, gráficamente o numéricamente dependiendo de la solapa elegida. En la opción gráfica, el programa permite que se puedan ver los valores numéricos de secciones particulares. También se reflejan las cargas introducidas esquemáticamente en un dibujo, que permite un control más adecuado de los datos introducidos. En la opción numérica, correspondiente a la solapa identificada como Tablas, se indican asimismo las reacciones.

18 Módulo de ELU (I) Este módulo permite el estudio de los Estados Limite Últimos debidos a tensiones normales, cortante, torsión, punzonamiento, anclaje y solapo, rasante en juntas de hormigón e inestabilidad en soportes esbeltos, es decir, todos los Estados Límite Últimos definidos por la EHE para elementos de hormigón armado (exceptuando el Estado Límite de Fatiga).

19 Módulo de ELU (II) TN1. Flexión simple Este programa permite, para una sección rectangular o en T seleccionada, el dimensionamiento, la comprobación y el cálculo del diagrama de flexión. El programa TN1, al igual que todos los programas TN relativos al Estado Límite Último debido a Tensiones Normales, adopta las hipótesis generales definidas en el Artículo 42º de la EHE-08. Para la comprobación debe indicarse la armadura de la sección. Como resultado, se determinan las características del plano de deformación de agotamiento, las tensiones del hormigón y el acero, gráfica y numéricamente, y el momento último resistido.

20 Módulo de ELU (III) TN1. Flexión simple Para el dimensionamiento, debe indicarse el momento de cálculo. En resultados, se incluyen dos botones que permiten visualizar distintos resultados: Plano de Agotamiento y Propuesta de Armado. En la opción Plano de agotamiento, se determinan las características del plano de deformación de agotamiento, las tensiones del hormigón y el acero y la armadura estricta de tracción y compresión necesarias. En la opción Propuesta de armado se plantean distintas disposiciones de armado con redondos comerciales para la armadura de tracción y compresión. En la solapa Diagrama de flexión se obtiene el diagrama de flexión. Con esta opción se puede fácilmente dimensionar una sección para diferentes momentos.

21 Módulo de ELU (IV) TN3. Flexión compuesta recta Este programa permite, para una sección rectangular o circular, el dimensionamiento, la comprobación y el cálculo del diagrama de interacción N-M. Para la comprobación, debe indicarse una pareja de axil y momento de cálculo y el diámetro de la armadura dispuesta en la sección. Como resultado se determinan las características del plano de deformación de agotamiento, las tensiones del hormigón y el acero, gráfica y numéricamente, y la relación entre la capacidad resistente de la sección y los esfuerzos de cálculo introducidos, a excentricidad constante.

22 Módulo de ELU (V) TN3. Flexión compuesta recta Para el dimensionamiento, debe indicarse el momento y axil de cálculo. Como resultado se determinan las características del plano de deformación de agotamiento, las tensiones del hormigón y el acero, gráfica y numéricamente, y la armadura estricta requerida, total de acuerdo con la disposición adoptada y el diámetro estricto requerido. Asimismo se indica el diámetro comercial más próximo, y el coeficiente de seguridad, respecto de los esfuerzos introducidos, manteniendo la excentricidad (e=m/n) constante.

23 Módulo de ELU (VI) TN3. Flexión compuesta recta En la solapa Diagrama de interacción se obtiene el diagrama de interacción de la sección para la disposición de armadura adoptada y el diámetro elegido. Esta opción permite comprobar una sección para distintos esfuerzos de cálculo. Para ello, deben indicarse las parejas de axil y momento de cálculo a comprobar. El programa los muestra en el diagrama y determina la relación entre la capacidad resistente de la sección y los esfuerzos de cálculo introducidos, a excentricidad constante.

24 Módulo de ELU (VII) TN5. Flexión compuesta esviada Este programa permite, para una sección genérica, el dimensionamiento, la comprobación y el cálculo del diagrama de interacción Mx-My para un axil dado. Para la comprobación, deben indicarse el axil, los momentos de cálculo y el factor por el que se multiplican los diámetros de las armaduras variables dispuestas en la sección. Como resultado, se determinan las características del plano de deformación de agotamiento, las tensiones del hormigón y el acero, gráfica y numéricamente, y la relación entre la capacidad resistente de la sección y los esfuerzos de cálculo introducidos, manteniendo constante el axil.

25 Módulo de ELU (VIII) TN5. Flexión compuesta esviada Para el dimensionamiento, deben indicarse el axil y los momentos cálculo. Como resultado, se determinan las características del plano de deformación de agotamiento, las tensiones del hormigón y el acero, gráfica y numéricamente, y la armadura estricta requerida, indicando el coeficiente estricto por el que hay que multiplicar el diámetro de las armaduras variables. Asimismo, se indica el coeficiente que da lugar al diámetro comercial más próximo.

26 Módulo de ELU (IX) TN5. Flexión compuesta esviada En la solapa Diagrama de interacción se obtiene para un axil dado el diagrama de interacción Mx-My de la sección para la disposición de armadura adoptada y el diámetro y axil elegidos. Esta opción permite comprobar una sección para distintos pares (Mx,My) concomitantes con un mismo axil. Para ello, deben indicarse las parejas de momento, correspondientes al axil del diagrama y el programa los muestra en el diagrama y determina la relación entre la capacidad resistente de la sección y los esfuerzos de cálculo introducidos, manteniendo constantes el axil y la relación (Mx/My).

27 Módulo de ELU (X) TT1. Cortante. Sección rectangular y T El programa TT1 permite la comprobación y dimensionamiento de secciones rectangulares y en T en Estado Límite Último de Cortante. El procedimiento seguido es el planteado en el Artículo 44º de la EHE. El usuario debe elegir entre las secciones rectangulares o T, definidas en el módulo de Secciones. El programa muestra los datos de estas secciones que son de interés para el cortante y que pueden modificarse. El programa, adicionalmente, pide otros datos necesarios no definidos previamente (Cuantía geométrica de armadura longitudinal, existencia de armadura comprimida, axil de cálculo concomitante con el cortante de cálculo a utilizar, etc.).

28 Módulo de ELU (XI) TT1. Cortante. Sección rectangular y T El programa permite el estudio de secciones con y sin armadura de cortante. Tal como se plantea en la EHE-08, el programa permite la variación de la inclinación de la biela comprimida. Asimismo, se permite la utilización de armadura transversal de inclinación variable. Para secciones con armadura transversal el programa permite la comprobación y el dimensionamiento. El programa permite comprobar la capacidad resistente de una sección con una armadura definida, en la solapa Comprobación. Para ello es necesario definir la armadura transversal de la sección.

29 Módulo de ELU (XII) TT1. Cortante. Sección rectangular y T El programa también permite el dimensionamiento de la sección en la solapa Dimensionamiento. Aquí se pide el cortante de cálculo, se obtiene la cuantía necesaria y se proponen distintas disposiciones de armadura, para que el usuario pueda elegir de entre ellas. Para dimensionamiento, el programa adopta cercos de dos ramas para secciones con anchura inferior o igual a 0.50 m y cercos de cuatro ramas, doble cerco, para secciones de anchura superior. Para secciones sin armadura transversal sólo se puede comprobar la sección con los datos generales de dimensiones y armadura longitudinal disponible. El programa determina el cortante máximo resistido.

30 Módulo de ELU (XIII) TT2. Torsión. Sección rectangular El programa TT2 permite la comprobación y dimensionamiento de secciones rectangulares Estado Límite Último de Torsión. El procedimiento seguido es el planteado en el Artículo 45º de la EHE-08. El usuario debe elegir entre las secciones rectangulares definidas en el módulo de Secciones. El programa permite elegir el espesor ficticio de entre los valores permitidos. A mayor espesor se obtiene una mayor capacidad de las bielas comprimidas y se requiere mayor armadura. El programa permite también definir los valores del coeficiente, que tiene en cuenta el diferente confinamiento que confieren los distintos tipos de cercos, a los efectos de calcular la capacidad resistente las bielas comprimidas.

31 Módulo de ELU (XIV) TT2. Torsión. Sección rectangular Tal como se plantea en la EHE el programa también permite la variación de la inclinación de la biela comprimida. El valor adoptado debe ser idéntico del utilizado para la comprobación a cortante en la misma sección. El programa permite comprobar la capacidad resistente de una sección con una armadura definida, en la solapa Comprobación. Para ello, en esta solapa es necesario definir armadura transversal y longitudinal de la sección. El programa también permite el dimensionamiento de la sección en la solapa Dimensionamiento. Aquí se pide el torsor de cálculo y se obtiene la cuantía necesaria, transversal y longitudinal, y se proponen distintas disposiciones de armadura, para que el usuario pueda elegir de entre ellas.

32 Módulo de ELU (XV) TT3. Punzonamiento El programa TT3 permite la comprobación y dimensionamiento de losas frente al Estado Límite Último de Punzonamiento. El procedimiento seguido es el planteado en el Artículo 46º de la EHE-08. Al utilizar el programa TT3, deben definirse todos los datos de la losa ya que el módulo de Secciones no permite la definición de este tipo de secciones. El usuario debe dar información del pilar y la losa a estudiar. En la solapa Pilar y losa se debe elegir la situación del pilar, interior, borde o esquina, la forma del pilar, circular o rectangular, y las dimensiones del pilar y de la losa.

33 Módulo de ELU (XVI) TT3. Punzonamiento En la solapa Zona exterior a la armadura de punzonamiento dispuesta debe indicarse cuál es la cuantía de armadura longitudinal de tracción existente en la zona exterior al perímetro crítico de punzonamiento. El programa, en función del tipo de disposición de armadura elegido, determina el nuevo perímetro crítico de comprobación (u n,ef ), situado a dos cantos útiles del perímetro crítico anterior. En dimensionamiento, si para u n,ef se requiere también armadura de punzonamiento, se advierte esta circunstancia en la pantalla en color rojo, indicando cuál es valor de u n,ef para el que se cumple que τ sd τ rd. En el caso en que no sea necesaria armadura fuera del perímetro crítico, el programa también lo señala con un mensaje en pantalla.

34 Módulo de ELU (XVII) TT3. Punzonamiento El programa permite comprobar la capacidad resistente, en la solapa Comprobación, para un armado definido. Para ello, en esta solapa, es necesario definir armadura transversal de punzonamiento. El programa permite el dimensionamiento en la solapa Dimensionamiento. Aquí se pide el esfuerzo de punzonamiento de cálculo y se obtiene la armadura transversal necesaria. El programa indica el valor de F sd,ef = β F sd, así como el valor de F sd que se utiliza para comprobar el perímetro exterior a la armadura de punzonamiento. En este caso, se toma β=1 siguiendo las especificaciones del artículo Cuando el hormigón es suficiente para resistir los esfuerzos de cálculo aparece un mensaje que indica esta situación.

35 Módulo de ELU (XVIII) TT4. Anclaje y solapo El programa TT4 permite la determinación de la longitud de anclaje y solapo de acuerdo con los criterios establecidos en el Artículo 66º de la EHE-08. En este caso, el usuario debe definir los datos de los materiales, el tipo de anclaje que se plantea (Prolongación recta, con patilla, con forma de gancho, anclaje U o con barra transversal soldada) y la relación entre la cuantía estricta y la real en la zona del anclaje. Este programa admite solamente los materiales predefinidos en la EHE-08. El programa determina en la solapa de Anclaje una tabla para distintos diámetros con las longitudes de anclaje correspondientes.

36 Módulo de ELU (XIX) TT4. Anclaje y solapo En la solapa Solapo el programa pide otros datos adicionales como la distancia entre barras solapadas y la cantidad de barras solapadas en la misma sección y determina una tabla de longitudes de solapo para distintos diámetros. Como novedad en esta versión del prontuario se incorpora el cálculo de anclaje de barras mediante placa. En numerosas ocasiones en la práctica debido a la congestión de armadura o en estructuras de espesores muy estrictos, no resulta posible anclar las barras mediante longitudes de anclaje, incluso utilizando patillas. Por ello, en esta versión se propone la comprobación y dimensionamiento, utilizando dimensiones de placa que se pueden obtener a partir de chapas laminadas, de este tipo de anclaje. Se permite, por otra parte, especificar un anclaje mixto utilizando además de la placa una cierta contribución al anclaje mediante adherencia entre barra y hormigón.

37 Módulo de ELU (XX) TT5. Rasante en juntas entre hormigones El programa TT5 permite la comprobación y dimensionamiento de juntas entre hormigones en Estado Límite Ultimo de Rasante. El procedimiento seguido es el planteado en el Artículo 47º de la EHE-08. El programa permite comprobar la capacidad resistente, en la solapa Comprobación, para un armado definido. Para ello, en esta solapa es necesario definir la cuantía de armadura que cose la junta. El programa también permite el dimensionamiento en la solapa Dimensionamiento. Aquí se pide el esfuerzo de rasante de cálculo actuante en la junta y se obtiene la armadura transversal necesaria. Cuando el hormigón es suficiente para resistir los esfuerzos de cálculo aparece un mensaje que indica esta situación.

38 Módulo de ELU (XXI) P1. Pandeo Este programa permite, para una sección rectangular o circular, el dimensionamiento, la comprobación y el cálculo del diagrama de interacción de un soporte esbelto sometido a flexión compuesta recta de sección constante, en geometría y armadura. El programa P1 utiliza el método APROXIMADO establecido en el Artículo 43º de la EHE-08. Al igual que todos los programas TN relativos al Estado Límite Último debido a Tensiones Normales, para el análisis de la sección adopta las hipótesis generales definidas en el Artículo 42º de la EHE-08. El usuario debe elegir una sección rectangular o circular, de las previamente definidas en el módulo de Secciones, en la solapa Sección y las características del soporte y la estructura a la que pertenece el soporte, en la solapa Estructura.

39 Módulo de ELU (XXII) P1. Pandeo Para la comprobación, deben indicarse los esfuerzos de cálculo, el axil y los momentos en los extremos, y la armadura de la sección. Como resultado, se determinan las características del plano de deformación de agotamiento, las tensiones del hormigón y el acero, gráfica y numéricamente, y la relación entre la capacidad resistente de la sección y los esfuerzos de cálculo introducidos, a excentricidad constante. Para el dimensionamiento deben indicarse los esfuerzos de dimensionamiento, axil y momentos superior e inferior. Como resultado, se determinan las características del plano de deformación de agotamiento, las tensiones del hormigón y el acero, gráfica y numéricamente, y la armadura estricta requerida, indicándose el diámetro estricto requerido. Asimismo se indica el diámetro comercial más próximo.

40 Módulo de ELU (y XXIII) P1. Pandeo En la solapa Diagrama de interacción se obtiene el diagrama de interacción de la sección para la disposición de armadura adoptada y el diámetro elegido. Además se permite determinar el diagrama para distintas relaciones de excentricidad entre el extremo superior e inferior del pilar. El efecto favorable de excentricidades linealmente variables es solo válido para soportes pertenecientes a estructuras intraslacionales. Esta opción permite comprobar una sección para distintos esfuerzos de cálculo. Para ello, deben indicarse los esfuerzos correspondientes a las distintas situaciones a comprobar y el programa los muestra en el diagrama y determina la relación entre la capacidad resistente de la sección y los esfuerzos de cálculo introducidos, a excentricidad constante. Adicionalmente, el programa presenta, en la solapa Parámetros de cálculo, un resumen de los parámetros necesarios para el procedimiento simplificado utilizado.

41 Módulo de ELS (I) F1. Fisuración Este programa permite, para una sección rectangular con la armadura definida por áreas, la comprobación del Estado Límite de Servicio de Fisuración para flexión simple o tracción simple. El programa Fisuración utiliza los criterios establecidos en el Artículo 49º de la EHE-08. El usuario debe elegir una sección rectangular, de las previamente definidas en el módulo de Secciones. Cuando se elige una sección, el programa muestra las características del ambiente al que está expuesta la sección, lo cual permite establecer las exigencias requeridas de abertura de fisura.

42 Módulo de ELS (II) F1. Fisuración Adicionalmente, se deben dar otros datos no disponibles en el módulo de Secciones: recubrimiento estricto de la armadura, descripción de la armadura traccionada (número de capas, número de redondos por capa y distancia, medida entre centros de gravedad, de cada capa de armadura a la anterior), tipo de esfuerzo (flexión pura o tracción pura) y el valor del esfuerzo de comprobación. El programa determina la abertura de fisura para los esfuerzos solicitantes y muestra algunos parámetros utilizados en el cálculo.

43 Módulo de ELS (III) D1. Flechas Este programa permite la comprobación del Estado Límite de Deformaciones para una viga de sección rectangular con distintas condiciones de apoyo y para una historia de cargas definida. El programa Flechas utiliza el método simplificado establecido en el Artículo 50º de la EHE-08. El usuario debe definir la viga por su longitud y condiciones de contorno. El programa calcula las cuantías geométricas correspondientes a las armaduras de tracción, ρ, y de compresión, ρ, automáticamente en secciones rectangulares y secciones en T. En el caso de sección circulares o genéricas, ρ y ρ valen cero por defecto.

44 Módulo de ELS (IV) D1. Flechas ρ se utiliza para el cálculo del límite de esbeltez, mientras que ρ se utiliza para el cálculo de las flechas diferidas. ρ se refiere a la cuantía estricta de cálculo, puesto que el cálculo del límite de esbeltez lleva implícita la determinación de las cargas a partir de la armadura de tracción. Por lo tanto, a estos efectos, el valor de ρ que calcula el prontuario es conservador. Por ello, se permite retocar los valores de las cuantías. El programa, sin embargo calcula la inercia fisurada a partir de la cuantía real de la sección según se ha definido en el módulo de secciones, por lo que la modificación de cuantías en estas pestañas no modifica las armaduras de la sección.

45 Módulo de ELS (V) D1. Flechas El programa establece una serie de situaciones usuales (biarticulada, biempotrada, articulada empotrada, en voladizo, etc.) que pueden definirse solo pinchando el gráfico correspondiente. En cualquier caso eligiendo la viga biarticulada e introduciendo los momentos de continuidad adecuados se puede representar cualquier situación genérica.

46 Módulo de ELS (VI) D1. Flechas El usuario debe también definir las características de la sección de centro de vano de la viga estudiada o, en el caso de una ménsula, de la sección de empotramiento. Para ello, debe seleccionar alguna de las definidas previamente en el módulo de Secciones. El programa admite todos los tipos de secciones. El método simplificado utilizado, propuesto en la EHE-08, utiliza la sección del centro de vano de la viga o las secciones de centro de vano y de empotramiento para estimar la rigidez equivalente del elemento, en función de las condiciones de apoyo. Por otra parte, debe definirse la historia de carga. Para ello, se utiliza el mismo procedimiento que en el módulo de Análisis. Se admiten cargas puntuales, momentos, cargas uniformemente repartidas y linealmente variables. Para cada tipo se admiten 10 cargas.

47 Módulo de ELS (VII) D1. Flechas El programa define la historia de cargas con tres cargas: q 1, representa la carga de peso propio que actúa en el momento de descimbrar (t 1 ), q 2, representa la carga muerta y la parte de la sobrecarga que se considera actuando permanentemente (t 2 ), y q 3, representa el resto de la sobrecarga. Para estimar las flechas diferidas es necesario indicar cuando actúan las cargas q 1 y q 2. La carga q 3, que constituye la parte de sobrecarga que actúa como tal, se considera actuando en el momento más desfavorable. En este sentido, se considera que se aplica, en primer lugar, en el tiempo t 1 el peso propio, a continuación, en el tiempo t 2, el resto de la carga cuasi-permanente e, inmediatamente después, una sobrecarga de construcción equivalente a la sobrecarga total menos su parte cuasi-permanente, de forma que en t 2 +δt, se alcanza el grado de fisuración máximo. Posteriormente, se considera la actuación q 3 a tiempo infinito. La actuación de esta carga no supone una nueva degradación de la rigidez.

48 Módulo de ELS (VIII) D1. Flechas En la solapa Canto mínimo se indica cuál es el canto mínimo exigido por la EHE-08 para eludir la comprobación del Estado Límite de deformaciones. En esta pantalla es necesario dar, como dato, la cuantía estricta de armadura de tracción de la sección de vano (o empotramiento en el caso de un voladizo) para que el programa pueda distinguir entre vigas débil o fuertemente armadas. Para calcular la esbeltez límite, el programa aplica los criterios de la Tabla a, tomando siempre para la cuantía de tracción la correspondiente a centro de vano.

49 Módulo de ELS (y IX) D1. Flechas En la solapa Tablas se muestran los valores de las distintas flechas calculadas para distintas secciones. En la tabla se recogen 4 valores correspondientes a flechas instantáneas y 2 correspondientes a flechas diferidas. En la solapa Gráfico se muestran los gráficos de las distintas deformaciones del elemento estudiado. En lo referente al módulo que debe usarse para el cálculo de flechas (secante o tangente), el uso de la fórmula de Branson supone un ajuste experimental. Este ajuste experimental se basa en la utilización del módulo secante.

50 Módulo de Ejecución y Control (I) EC1. Plazo de desencofrado y descimbrado Este programa permite determinar la edad de descimbrado de acuerdo con la estimación que recoge el Artículo 74º de la EHE-08. El usuario debe indicar la temperatura media en el período en que se realiza la operación y la relación entre la carga de la estructura en el momento de descimbrar G y el resto de la carga que actuará posteriormente Q. El programa determina el número de días que deben transcurrir antes del descimbrado, según los datos introducidos. Adicionalmente, se muestra una tabla para distintos valores de temperatura y relación G/Q. Asimismo, se reproduce una tabla incluida en los comentarios del Artículo 74º de la EHE-08.

51 Módulo de Ejecución y Control (II) EC2. Curado Este programa permite estimar el tiempo de curado para un elemento de hormigón de acuerdo con el criterio establecido en los comentarios del Artículo 71.6º de la EHE-08. El usuario debe introducir una serie de datos y obtiene como resultado el tiempo estimado de curado para el caso estudiado. Curado

52 Módulo de Ejecución y Control (y III) EC3. Control estadístico del hormigón Este programa permite determinar la aceptabilidad de un lote de acuerdo con la Modalidad 1 (Control estadístico del hormigón) establecida en el artículo 86.5 de la EHE-08 a partir de las resistencias obtenidas, mediante ensayos, de las distintas amasadas consideradas. El usuario debe definir las características de producción del hormigón e introducir los valores de las resistencias obtenidas para cada amasada controlada. El programa determina la resistencia media, y, en su caso el recorrido del lote. También muestra gráficamente los valores analizados y los resultados obtenidos.