Title: FORJADOS UNIDIRECCIONALES DE HORMIG
1 FORJADOS UNIDIRECCIONALES DE HORMIGÓN
ESTRUCTURAL REALIZADOS CON ELEMENTOS
PREFABRICADOS
- HUGO A. VENTURA RODRIGUEZ. ARQUITECTO. PROFESOR
DE LA U.L.P.G.C.
2BREVE NOTACIÓN HISTÓRICA
- Hasta el siglo XIX, los pisos se construían con
forjados de vigas de madera y con bóvedas de
ladrillo o piedra. - En el siglo XIX, las viguetas de madera se fueron
sustituyendo por viguetas metálicas y las bóvedas
fueron desapareciendo. - A finales del siglo XIX se empieza a emplear el
hormigón para construir forjados y en el siglo
XX, su uso se generaliza. - En España a partir de 1.939, fin de la Guerra
Civil Española y el comienzo de la Segunda Guerra
Mundial, ante la falta de madera y de vigas
metálicas, se desarrollan sistemas de forjados de
hormigón y cerámica armada. - Diez años mas tarde comienza el uso de viguetas
pretensadas autoportantes con alambres de acero
de alta resistencia.
3EVOLUCIÓN DE LA NORMATIVA ESPAÑOLA REFERENTE A
FORJADOS UNIDIRECCIONALES
- LA PRIMERA NORMA ESPECIFICA DE FORJADOS
UNIDIRECCIONALES ES LA EF 88, ANTES SU USO ESTABA
RECOGIDO EN ARTICULOS DENTRO DE LA NORMAS DE
HORMIGON EH-39, EH-45, EH-68, EH-73, EH 80/82 - LA SIGUIENTE NORMA ES LA EF-96, QUE INTRODUJO
LAS PLACAS ALVEOLARES PRETENSADAS - EN EL AÑO 2002 SE PUBLICA LA NORMA EFHE PARA
ADAPTAR LAS NORMAS DE FORJADOS A LA INSTRUCCIÓN
EHE - CON LA EHE 2008 SE SUPRIMEN LAS NORMAS
ESPECIFICAS DE FORJADOS Y SE INCLUYEN EN LA NORMA
GENERAL
4DONDE ESTAN LOS FORJADOS UNIDIRECCIONALES EN LA
EHE 08?
- PIEZAS DE ENTREVIGASO ARTº 36
- FORJADOS UNIDIRECCIONALES CON VIGUETAS O LOSAS
ALVEOLARES....ARTº 59.2 - MONTAJE DE ELEMENTOS PREFABRICADOS ARTICULO 76.3
- CONTROL DE LOS ELEMENTOS PREFABRICADOS ARTº 91
- ASPECTOS CONSTRUCTIVOS Y DE CALCULO...
- ANEJO 12
5FUNCIONES ESTRUCTURALES DE LOS FORJADOS DE
EDIFICACION
- RECIBIR LAS ACCIONES VERTICALES Y TRASMITIRLAS AL
RESTO DE LA ESTRUCTURA - FORJADOS gtVIGAS gt PILARES gt CIMIENTOS gt TERRENO
- DAR RIGIDEZ TRANSVERSAL A LAS VIGAS
- INCREMENTAR LA CAPACIDAD RESISTENTE A FLEXIÓN Y
TORSIÓN DE LAS VIGAS - ACCIÓN DIAFRAGMA LOS FORJADOS ACTUAN COMO
GRANDES VIGAS QUE TRANSMITEN LAS ACCIONES
HORIZONTALES (VIENTO Y SISMO) A LOS PILARES Y
PANTALLAS -
6OTRAS FUNCIONES DE LOS FORJADOS
- Cuando se diseña un forjado no hay que olvidar
que otras consideraciones pueden modificar sus
dimensiones con valores superiores a los
requerimientos resistentes. - AISLAMIENTO ACÚSTICO ...CTE DB HR
- AISLAMIENTO TERMICO ...CTE DB HE1
- SECTORIZACION FRENTE AL FUEGO... CTE DB SI
7ELEMENTOS DE UN FORJADO DE VIGUETAS
- VIGUETA PREFABRICADA ARMADA O PRETENSADA
- PIEZA DE ENTREVIGADO ALIGERANTE O RESISTENTE
- ARMADURAS DE OBRA LONGITUDINALES, TRANSVERSALES O
DE REPARTO - HORMIGON VERTIDO IN SITU PARA RELLENO DE NERVIOS
Y DE LA LOSA SUPERIOR
8PIEZAS DE ENTREVIGADO art.º 36 EHE
- ALIGERANTES CERÁMICAS, HORMIGÓN O POLIESTIRENO
- COLABORANTES CERÁMICAS O HORMIGÓN su
resistencia a compresión no será nunca menor que
la Fck del hormigón vertido en obra.
9 TIPOS DE VIGUETAS
10LAS ARMADURAS LONGITUDINALES
- ARMADO INFERIOR AL MENOS DOS BARRAS
- LA ARMADURA BASICA SE LLEVARÁ HASTA LOS EXTREMOS(
NO MENOS DE 1/3 As1 - CUANTÍA MECÁNICA MÍNIMA
- Asgt 4 b0 .d.(fcd /fyd)
- CUANTÍA GEOMÉTRICA MÍNIMA
- Asgt ß.bw .h
- siendo ß 0.004 para B400S
- ß 0.003 para B500S
- POR EJEMPLO, UN FORJADO DE CANTO 3O Y NERVIO 12
REQUERIRÁ POR CUANTÍA MECÁNICA 1.16 cm² Y POR
CUANTÍA GEOMÉTRICA 1.08 cm² - 2.32 Ø 8 mm 1.47 Ø 10 mm 1.02 Ø 12 mm
11LAS ARMADURAS LONGITUDINALES SUPERIORES ARTº 18
- ARMADO SUPERIOR AL MENOS UNA BARRA
- SI HAY QUE COLOCAR MÁS DE 2 POR NERVIO SE
RECOMIENDA DISTRIBUIRLA SOBRE LA LINEA DE APOYO
PARA FACILITAR EL HORMIGONADO - CUANTÍA MECÁNICA MÍNIMA
- Asgt 4 bO .d.(fcd /fyd)
- CUANTÍA GEOMÉTRICA MÍNIMA
- Asgt ß.bw .h
- siendo ß 0.004 para B400S
- ß 0.003 para B500S
- POR EJEMPLO, UN FORJADO DE CANTO 3O Y NERVIO 12
REQUERIRÁ POR CUANTÍA MECÁNICA 2.32 cm² Y POR
CUANTÍA GEOMÉTRICA 1.08 cm² - 2.05 Ø 12 mm 1.15 Ø 16 mm
12CUANTIAS GEOMÉTRICAS MALLAZO REPARTO EN FORJADOS
(VALIDOS PARA UNIDIRECCIONAL Y BIDIRECIONAL)
EHE 98 EHE 2008 EHE 2008
EHE 98 B400 B500
ARMADURA DE REPARTO PERPENDICULAR A LOS NERVIOS 5 h0/fyd 0.575 cm2/m 1.4 1.1 0.500 cm2/m
ARMADURA DE REPARTO PARALELA A LOS NERVIOS 2.5 h0/fyd 0.2875 cm2/m 0.7 0.6 0.30 cm2/m
13ARMADO SUPERIOR EN APOYO EXTREMOARMADO
CONSTRUCTIVO PARA RESISTIR 1/4 M EN VANO gtgtgtgt
VER ANCLAJES
14CONDICIONES GEOMETRICAS DE LOS FORJADOS
- EL ESPESOR MÍNIMO DE LA LOSA H0
- 40 MM SOBRE LAS VIGUETAS
- 40 MM SOBRE LAS PIEZAS DE ENTREVIGADOS CERAMICAS
O DE HORMGON Y LOSAS ALVEOLARES PRETENSADAS - 50 MM SOBRE PIEZAS DE ENTREVIGADO DE OTRO TIPO
- 50 MM SOBRE PIEZAS DE ENTREVIGADO EN EL CASO DE
ZONAS CON ACELERACIÓN SÍSMICA DE CÁLCULO MAYOR
QUE 0.16 g - EL PERFIL DE LA PIEZA DE ENTREVIGADO SERÁ TAL
QUE, A CUALQUIER DISTANCIA C DE SU EJE VERTICAL,
EL ESPESOR DE HORMIGON DE LOSA SUPERIOR
HORMIGONADA EN OBRA NO SERÁ MENOR QUE - C/8 PARA BOVEDILLAS COLABORANTES
- C/6 PARA BOVEDILLAS ALIGERANTES
15RECUBRIMIENTOS EN FORJADOS SEGÚN EHE 08
- rnom rmin ? r
-
- ? r 0 .-Elementos prefabricados
con control intenso. -
- ? r 5 mm .-Hormigón in situ con
control intenso -
- ? r 10 mm .-Resto de los casos
- NOTA EN LAS VIGUETAS Y LOSAS ALVEOLARES SE
PODRÁ CONTAR CON EL ESPESOR DE LOS REVESTIMIENTOS
DE LOS FORJADOS, SI ESTOS SON AL MENOS TAN
COMPACTOS E IMPERMEABLES COMO EL HORMIGÓN . EN
TODO CASO EL RECUBRIMIENTO MÍNIMO NO SERÁ
INFERIOR A...15 mm.
16EJEMPLO DE RECUBRIMIENTO PARA UN FABRICANTE CON
CONTROL INTENSO
- AMBIENTE I...
- Recubrimiento mínimo inferior
- 15 mm.
- Recubrimiento nóminal
- 0 mm.
- Recubrimiento mínimo sup.
- 1Ø o 0.8 T.M.A.
- SI AsØ16 resulta que
- canto zapatilla 15 mm 0 mm 16 mm(Ø) 16 mm
47 mm. - SI AsØ12 resulta que
- canto zapatilla 15 mm 0 mm 12 mm(Ø) 12 mm
39 mm.
17ANALISIS ESTRUCTURAL
- LUZ A CONSIDERAR?
- LA LUZ DE CÁLCULO SE MEDIRÁ ENTRE EJES DE APOYO.
- EN EL CASO DE VIGA PLANA, SE CONSIDERARÁ EL EJE
DE LOS PILARES Y NO EL EJE DE LA VIGA. - EN APOYO SOBRE MURO SI EL CANTO DEL FORJADO ES
MENOR QUE EL ANCHO DE APOYO, SE PODRÁ CONSIDERAR
COMO LUZ LA LIBRE MÁS UN CANTO. - SE UTILIZARÁ EL CÁLCULO LINEAL PARA LOS ESTADOS
LIMITES ÚLTIMOS Y DE SERVICIO - PARA LOS ESTADOS LÍMITES ÚLTIMOS SE PODRÁN
UTILIZAR - REDISTRIBUCIÓN PLASTICA AL 15 DE MOMENTOS
NEGATIVOS S/ ARTº 21.4 DE LA EHE - REDISTRIBUCIÓN PLÁSTICA AL 25 ESPECIFICA PARA
FORJADOS
18METODO REDISTRIBUCIÓN DE MOMENTOS PARA FORJADOS
19CALCULO A FLEXIÓN SECCION RESISTENTE? M0 Y
? Fh0
- LA SECCION A MOMENTOS POSITIVOS ES UN RECTANGULO
DE ANCHO EL INTEREJE DEL FORJADO (70 CM) Y CANTO
H - LA SECCION A MOMENTOS NEGATIVOS ES UN RECTANGULO
DE ANCHO EL DEL ALMA(12 CM) Y CANTO H
20DIRECTIVA 89/106 CEE
- ELIMINA LAS AUTORIZACIONES DE USO DE LOS FORJADOS
SUSTITUYENDOLAS POR EL MARCADO CE - MARCADO CE ACREDITA QUE EL PRODUCTO QUE LO
EXHIBE ES IDONEO PARA EL USO AL QUE SE DESTINA Y,
POR LO TANTO, PERMITE SU LIBRE CIRCULACION Y
COMERCIALIZACION EN EL AMBITO EUROPEO SIN NINGUNA
EXIGENCIA ADICIONAL
21(No Transcript)
22(No Transcript)
23(No Transcript)
24(No Transcript)
25METODO SIMPLIFICADO DE CORTE DE BARRAS DE
NEGATIVOA) Aplicable para sobrecargas no
mayores de 3kn/m²B) Estas longitudes se
respetarán al menos para el 50 de la armadura,
para el resto se podrá reducir su longitud en un
40.C) Si la distancia entre extremos de las
armaduras sobre un vano es menor de 0,2 l, se
extenderán en todo el vano
26Agotamiento por tracción en el alma (piezas sin
armadura transversal)Vu2Vcu
27Agotamiento por tracción en el alma (piezas con
armadura transversal)Vu2VcuVsu
28LIMITACIÓN DE FLECHAS EN FORJADOS
- FLECHA TOTAL A TIEMPO INFINITO (INSTANTANEA MÁS
DIFERIDA) - L/250 Y L/500 1 CM
- FLECHA ACTIVA PARA LOS FORJADOS QUE SUSTENTEN
TABIQUES O MUROS DE CERRAMIENTO - L/500 Y L/1000 0.5 CM
- (EN CASO DE VOLADIZOS TOMESE L1.6 X VUELO)
- EJEMPLO VANO 6 MT.gtgtgtgt Ft2.2 cm y Fa1.1 cm
- EJEMPLO VANO 5 MT.gtgtgtgt Ft2.0 cm y Fa1.0 cm
29CANTO MINIMO DE FORJADOS DE VIGUETAS
30EJEMPLOS DE CANTO MÍNIMO PARA NO CALCULAR FLECHA
- CANTO MÍNIMO ?1. ?2. L / C
- CONSIDERAMOS UNA CARGA TIPO PARA VIVIENDAS DE 850
KG/M2... ?1v(q / 7)1.1 - LUZ DE 6 METROS.. ?2(L / 6)1/4
- FORJADO DE VIGUETA ARMADA CON LUCES DE 6 M Y QUE
SUSTENTA TABIQUES O MUROS - vano extremo...31 cm.
- vano interior...27.5 cm
- vano aislado...38 cm
31ESTIMACION DE FLECHAS INSTANTANEAS
- PARA CALCULAR LA FLECHA SE TENDRÁ EN CUENTA LA
PERDIDA DE INERCIA DEBIDO A LA FISURACION A
TRAVÉS DEL VALOR DE LA INERCIA EQUIVALENTE - Ec Ie (Mf /M)3 Ec Ib (1-(Mf/M)3) Ec If ? Ec Ib
- y la formula para estimar la flecha INSTANTANEA
es - f5/48. K . M.100. L²/ ( Ec Ie )
32Flecha Diferida (fluencia y retracción) cargas
permanentes
Cuantía geométrica de las armaduras de compresión
Duración de la carga
1mes
3 meses
6 meses
1 año
gt 2 años
2 semanas
0,5
0,7
1,0
1,2
1,4
2,0
33ENTREGA DE LA VIGUETA EN EL APOYO
- SE PUEDEN DAR DOS CASOS
- APOYOS DIRECTOS SOBRE MUROS DE CARGA O VIGAS DE
CANTO MAYOR AL DEL FORJADO - gtgtgt anclaje a borde hormigón
- APOYOS INDIRECTOS CASO DE VIGAS PLANAS
- gtgtgtanclaje desde estribo
- LA LONGITUD DE ANCLAJE DE LA ARMADURA SERÁ
DISTINTA SEGÚN SE TRATE DE APOYO EXTREMO O APOYO
INTERIOR - apoyo extremo L1 Vd / As1 . Fyd. X Lbneta nunca
menor que 10 cm - apoyo interior L1 (Vd - (Md /0.9 d))/ As1 . Fyd.
X Lbneta nunca menor que 5 cm
34ENTREGA DE VIGUETA A VIGA PLANA POR ANCLAJE
35ENTREGA DE SEMIVIGUETA A VIGA PLANA POR ENTREGA
ENTERA
36ENTREGA DE SEMIGUETAS A VIGA PLANA POR SOLAPE DE
ARMADURA
l1 y l2 son las longitudes de solapo necesarias
37ENTREGA DE SEMIVIGUETA A VIGA DE CANTO CON
ENTRADA DEL PREFABRICADO
38VIGAS DE CANTO ENTREGA POR ANCLAJE
39VIGAS DE CANTO ENTREGA POR SOLAPO
40ENCUENTRO DE FORJADOS A 90º
41EN CASO DE VUELO
42ANEJO 12 EHE ASPECTOS CONSTRUCTIVOS....ENFRENTA
MIENTO DE VIGUETAS
43CAMBIO ANGULOS EN LAS VIGUETAS