EHE Instrucción de Hormigón Estructural
MADRID (24.12.2008),. Se publica la primera fé de erratas de la EHE-2008.Tricalc 7.0.03 recoge los cambios que afectan al cálculo. Más información.
MADRID (3.10.2008).- El pasado 18 de julio
de 2008, el Consejo de Ministros aprobó la nueva “Instrucción de
Hormigón Estructural, EHE-08”, que fue publicada en el Boletín Oficial
del Estado el 22 de agosto de 2008. Su entrada en vigor es el 1 de
diciembre de 2008, derogando la “Instrucción de Hormigón Estructural,
EHE” de 1998 (en adelante EHE), y la “Instrucción para el Proyecto y la
Ejecución de Forjados Unidireccionales de Hormigón Estructural
realizados con elementos prefabricados, EFHE” de 2002.
En el Manual de Normativas de Tricalc se especifica
detalladamente la implementación que realiza el programa de esta norma,
mientras que en este documento se indican las diferencias más
sustanciales con la normativa anterior, y los cambios que implica en el
manejo del programa. No se mencionan algunos aspectos de la EHE-08 no
relacionados con el programa, como los relativos a sostenibilidad,
mantenimiento o uso de hormigones con fibras, por ejemplo.
Presentación Tricalc 7.0 y EHE-08 en
PowerPoint
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Selección de la normativa a utilizar
• "
EHE-08,
NCSE (NCSE-94 ó NCSE-02) y CTE DB SE". Éste es el único
grupo que ha cambiado en esta revisión, sustituyéndose la
EHE y EFHE por la EHE-08.
No se perderán los cálculos que se hubieran realizados, pero la próxima vez que se calcule el armado (de barras, forjados, cimentaciones, etc.) se realizará conforme a la EHE-08. |
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Materiales de la EHE-08 Hormigones de alta resistencia Con respecto a la anterior EHE, esta EHE-08 supone dar carta de naturaleza a los hormigones de alta resistencia (anteriormente estaban en un Anejo no normativo), de forma que la serie de hormigones a utilizar (identificada por su resistencia característica a compresión, fck, en MPa) pasa a ser 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 70, 80, 90, 100. Muchos de los parámetros relacionados con la resistencia del hormigón pasan en esta Instrucción a tener una diferente formulación para hormigones por debajo de 50 o 60 MPa de fck que para hormigones por encima de dicho límite. En el programa, cuando se selecciona como norma la EHE-08, es posible ahora seleccionar hormigones de hasta 100 MPa de resistencia característica a compresión. Coeficientes de minoración y niveles de control Para Estados Límite Último y control normal, los coeficientes parciales de seguridad del material no han variado respecto a la EHE: en situaciones transitorias o permanentes, gc = 1,5 y g s = 1,15. La EHE-08 sin embargo, permite variar estos coeficientes en función del tipo de control: Se puede utilizar gs = 1,10, si se cumplen al menos dos de las siguientes condiciones (Artículo 15.3.1): · La ejecución de la estructura se realiza con control a nivel intenso (Capitulo XVII Control de Ejecución) y tolerancias de colocación de la armadura conformes con el proyecto y las indicadas en el apartado 6 del Anejo nº 11 (Tolerancias). · Las armaduras pasivas o activas (o el elemento prefabricado que las contenga) están en posesión de un distintivo de calidad oficialmente reconocido, conforme con el apartado 5 del Anejo nº 19 (Niveles de garantía y requisitos para el reconocimiento oficial de los distintivos de calidad). · El acero para las armaduras pasivas está en en posesión de un distintivo de calidad oficialmente reconocido. En el programa, se utilizará este valor (gs = 1,10) al seleccionar control ‘intenso’ en el acero. Se puede utilizar gc = 1,40 en general y g c = 1,35 en elementos prefabricados, si se cumplen las dos siguientes condiciones (Artículo 15.3.2): · La ejecución de la estructura se realiza con control a nivel intenso (Capitulo XVII Control de Ejecución) y con tolerancias en la sección transversal conformes con el proyecto y las indicadas en el apartado 6 del Anejo nº 11 (Tolerancias). · El hormigón (o el elemento prefabricado que lo contenga) está en posesión de un distintivo de calidad oficialmente reconocido, conforme con el apartado 5 del Anejo nº 19 (Niveles de garantía y requisitos para el reconocimiento oficial de los distintivos de calidad). En el programa, se utilizará este valor ( gc = 1,40 ó 1,35) al seleccionar control ‘intenso’ en el hormigón. Cuando se realice un control indirecto de la resistencia del hormigón (Artículo 86.5.6 del Capítulo XVI Control de conformidad de los productos), la EHE-08 exige que: · El hormigón esté en posesión de un distintivo de calidad oficialmente reconocido. · Se utilice exclusivamente en edificios de viviendas de 1 ó 2 plantas con luces de menos de 6 m, ó para elementos a flexión en edificios de viviendas de hasta 4 plantas con luces de menos de 6 m. · El ambiente sea I ó II. · La resistencia de cálculo a compresión del hormigón sea fcd ≤ 10 MPa (de acuerdo también con el Artículo 31.4). En el
programa, cuando se selecciona un control ‘reducido’ en el
hormigón, el coeficiente de minoración del hormigón se
calcula como
gc
= fck / 10 MPa, para que así fcd = 10
MPa.
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Los dominios de deformación (Artículo 42.1.3) de la sección de hormigón armado en Estado Límite Último no cambian respecto a EHE para hormigones de fck ≤ 50 MPa, pero sí lo hacen para hormigones de resistencia mayor, cambiando la deformación unitaria correspondiente al agotamiento del hormigón en flexión (ecu) y la deformación unitaria correspondiente al agotamiento en compresión simple (ec0) de acuerdo con las expresiones (con fck en MPa):
ec0 = 0,002 para fck ≤ 50 MPa
ec0 = 0,002 + 0,000085·(fck – 50)0,5 para fck > 50 MPa
ecu = 0,0035 para fck ≤ 50 MPa
ecu = 0,0026 + 0,0144·[(100 – fck) / 100]4 para fck > 50 MPa
En el diagrama tensión deformación del hormigón es en donde se produce uno de los cambios más importantes respecto a la EHE. Se siguen admitiendo tanto el modelo parábola – rectángulo como el rectangular, pero con las siguientes diferencias respecto a EHE (véase el Manual de Normativas para una descripción completa):
· Desaparece el coeficiente de cansancio del hormigón (el conocido 0,85), sustituyéndose por los coeficientes acc (para compresión) y act (para tracción) que multiplican fck y fctk para obtener fcd y fctd respectivamente, de valor 1 en general (aunque se admite un valor tal que 0,85 ≥ acc ≥ 1,0). En el programa se adopta el valor 1.
· En el caso del modelo parábola – rectángulo, varía la ecuación de la parábola para hormigones de fck ≥ 50 MPa.
· En el caso del modelo rectangular, el rectángulo pasa a tener profundidad l(x)·h e intensidad h(x)·fcd. Para hormigón de fck ≤ 50 MPa y profundidad de la fibra neutra, x, menor que el canto de la sección, l(x) = 0,8 y h(x) = 1.
En el Artículo 12.1 se indica que los coeficientes de mayoración de las acciones para Estados Límite Últimos, salvo lo indicado en contrario por la norma de acciones específica (CTE DB SE en el caso de edificación), se reducen respecto a EHE hasta igualarlos con los correspondientes al CTE DB SE, EN 1992 y EHE para control de ejecución intenso.
En el programa es posible modificar estos coeficientes de mayoración, pero por defecto y para la norma EHE-08, se adoptan los indicados en este artículo 12.1:
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Tipo de acción |
Situación persistente o transitoria |
Situación accidental |
||
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Efecto favorable |
Efecto desfavorable |
Efecto favorable |
Efecto desfavorable |
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Permanente |
gG = 1,00 |
gG = 1,35 |
gG = 1,00 |
gG = 1,00 |
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Variable |
gQ = 0,00 |
gQ = 1,50 |
gQ = 0,00 |
gQ = 1,00 |
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Accidental |
--- |
--- |
gA = 1,00 |
gA = 1,00 |
En la EHE-08 se han modificado sustancialmente los recubrimientos mínimos exigidos con respecto a la EHE, pasando a depender también de la vida útil de la estructura (concepto novedoso de la EHE-08 que se fija en el Artículo 5º), de la resistencia característica a compresión del hormigón y del tipo de cemento. En el Manual de Normativas se indican los valores mínimos exigidos.
Como dato adicional, hay que mencionar que en los comentarios al articulado realizados por la Comisión Permanente del Hormigón, se aclara que en muros hormigonados contra el terreno, pantallas y pilotes, debido a la naturaleza de su ejecución, no es necesario respetar el recubrimiento mínimo de 70 mm mencionado en el articulado para elementos hormigonados contra el terreno.
La EHE limitaba la máxima redistribución de momentos a no más del 15% del momento inicial en los apoyos. Por el contrario, en el Artículo 21º de la EHE-08 no se menciona límite alguno, aunque en los comentarios realizados por la Comisión Permanente del Hormigón a dicho artículo se indica que esta redistribución será de valor
r = 56 – 125·x / d
siendo r el porcentaje máximo de redistribución del momento de la sección crítica, que será no mayor del 30% para aceros de alta ductilidad (B 400 SD y B 500 SD) y no mayor del 20% para aceros de ductilidad normal (B 400 S y B 500 S).
En el programa se utilizan los criterios de estos comentarios, limitando la máxima redistribución al 20% puesto que el programa no distingue entre aceros de ductilidad normal y de alta ductilidad.
Para forjados unidireccionales, se sigue permitiendo el cálculo plástico que permitían la EF-96 y la EFHE, tal como se indica en los comentarios de la Comisión Permanente del Hormigón del artículo 21º y la sección 4 del Anejo 12º.
El Artículo 42.3.5 establece las mismas cuantías geométricas
mínimas que la EHE y EFHE salvo en algunos casos, entre los que destaca:
· Se reducen a la mitad en el caso de zapatas y losas de cimentación que no necesiten armadura superior.
· La cuantía de muros de más de 50 cm de espesor se calcula como si el muro tuviera 50 cm de espesor.
· Se modifica al cálculo de la armadura de reparto en forjados unidireccionales.
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Resistencia a solicitaciones tangenciales
Se han modificado en gran medida los artículos referentes a cortante, torsión y punzonamiento, siendo las principales diferencias las siguientes (véase el Manual de Normativas para más detalles): · Los parámetros relativos a la resistencia del hormigón (f1cd, fcv, …) se han modificado, con expresiones distintas para hormigones de resistencia mayor de 50 ó 60 MPa y limitaciones especiales para control indirecto de la resistencia del hormigón. · Existe un valor mínimo de la resistencia tangencial del hormigón en ausencia de armadura transversal (Vu2 en cortante y trd en punzonamiento), independiente de la armadura longitudinal de tracción existente. · Se han modificado las disposiciones relativas a las armaduras transversales, siendo menos estrictas en algunos casos (se permiten distancias de estribos de hasta 60 cm) y más estrictas en otros. · Desaparecen las limitaciones en la separación entre estribos relacionadas con la fisuración por cortante y la fisuración por torsión. |
La EHE no establecía ninguna limitación para la flecha máxima admisible, aunque la EFHE sí la establecía. La EHE-08 tampoco indica ninguna limitación en su articulado, aunque los comentarios de la Comisión Permanente del Hormigón al Artículo 50.1 aclaran que en edificación, son de aplicación los límites impuestos en el CTE. En el programa se puede definir la flecha máxima admisible en cada caso, por lo que basta utilizar ahora las limitaciones del CTE, que son bastante diferentes de las de EFHE.
En la EHE-08 ha cambiado la expresión para calcular la inercia equivalente de vigas en vanos interiores y extremo, utilizando la misma expresión de la EFHE (diferente de la de EHE, que sólo tenía en cuenta la inercia en centro de vano).
Como ya se ha mencionado, la EHE-08 engloba también las prescripciones para forjados unidireccionales con elementos prefabricados que recogía la EFHE, a la cual sustituye y deroga. De esta forma, se eliminan las discrepancias (sobre todo referentes al cortante) que existían entre la EHE y la EFHE.
Como consecuencia, en las opciones de cálculo de forjados unidireccionales, con esta norma, ha desaparecido la pestaña ‘EFHE’ (que permitía entre otras cosas comprobar el cortante según la EFHE ó la EHE), sustituyéndose por otra ‘EHE-08’, tal como se muestra en la imagen.
Autorizaciones de uso y fichas de características técnicas
La disposición adicional primera del Real Decreto 1247/2008 por el que se aprueba la EHE-08, indica que “en el caso de elementos resistentes para pisos y cubiertas que incluyan elementos prefabricados de hormigón que deban ostentar obligatoriamente el marcado CE, no será exigible la autorización de uso a que hace referencia el Real Decreto 1630/1980, de 18 de julio, sobre fabricación y empleo de elementos resistentes para pisos y cubiertas”. Por tanto, dejan de ser obligatorias las autorizaciones de uso de sistemas para forjados unidireccionales con viguetas o alveoplacas prefabricadas.
Es de suponer, no obstante, que los fabricantes sigan editando y facilitando las fichas de características técnicas de sus forjados, basadas en la EHE-08. En el programa, si se define una ficha de forjado de viguetas armadas o pretensadas o un forjado de alveoplacas, es posible indicar si la ficha es conforme a la EHE-08. Los datos a introducir son los mismos que con la EFHE, salvo que:
· Ahora es posible indicar un tipo de control tanto para el hormigón vertido en obra como para el de la pieza prefabricada, con lo que cada parte contará con su propio coeficiente de minoración.
· Los valores deben calcularse de acuerdo con la EHE-08, lo cual implica numerosos cambios respecto a EHE – EFHE.
En los forjados de viguetas armadas o pretensadas ya no es posible definir el cortante último de la ficha, tal como muestra la imagen.
En el momento de edición de este documento, no existe en el mercado ninguna ficha de características técnicas creada en base a la EHE-08.
Si se selecciona la norma EHE-08, al calcular un forjado unidireccional al que se le asigna una serie creada con la EFHE, aparecerá un mensaje como el siguiente:
El programa calcula entonces el forjado como si los datos correspondieran a una ficha conforme a la norma EHE-08. Hay que tener en cuenta entonces las salvedades antes mencionadas en el apartado ‘Autorizaciones de uso y fichas de características técnicas’.
Como ya se ha indicado, el Boletín Oficial del Estado publicó, el 24 de diciembre de 2008, una corrección del decreto que aprobaba la EHE-08. A los efectos del cálculo con el programa, se indican a continuación las modificaciones que afectan y han sido implementadas en la revisión 7.0.03 de Tricalc.
Aparece un valor
mínimo de la resistencia a cortante conjunta de hormigón más las
armaduras de cortante, de valor:
En la expresión de comprobación, se sustituye fck por fcv, cuyo valor es fcv = fck pero considerando un valor no mayor de 60 MPa en general ni de 15 MPa en el caso de control indirecto de la resistencia del hormigón.
Comprobación de nudos y bielas en Ménsulas CortasA la comprobación
que ya existía, justo debajo del apoyo:
Se añade otra sobre la biela inclinada situada bajo ese nudo:
Siendo b y c las dimensiones del apoyo y q la inclinación de la biela de hormigón respecto a la vertical.
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