|
|
||
 Comprobación a Fuego Tricalc 7.2 realiza la comprobación completa a fuego de las estructuras de hormigón, acero, madera y fábricas |
||
|
Introducción La versión Tricalc 7.2 ofrece, entre otras novedades, una prestación que permite realizar la comprobación a fuego de todos los elementos estructurales, tanto de madera como de hormigón, acero o fábrica. El programa calcula la resistencia al fuego de cada uno de los elementos y, en caso de que no cumplan con la resistencia exigida, obtiene los aislamientos necesarios. Comprobación a fuego en versiones anteriores de Tricalc En versiones anteriores del programa ya existían opciones de comprobación a fuego, aunque se limitaba exclusivamente a barras de madera. Las opciones correspondientes a dicha comprobación de fuego formaban parte de las opciones de cálculo de secciones de madera. La filosofía de las normas implementadas en Tricalc (CTE, Eurocódigos, normas americanas) se basa en considerar que en el transcurso de un incendio las barras de madera sufren una pérdida de sección debido a la carbonización del material. La comprobación consiste en realizar un cálculo de la estructura con las secciones reducidas, sometida a unas combinaciones de hipótesis específicas de incendio. El programa también permitía considerar un aislamiento que el usuario definía introduciendo el tiempo que retrasaba el inicio de la carbonización. En cuanto a las estructuras de hormigón, si bien no realizaba una comprobación específica a fuego, existía la opción de considerar los criterios de armado para estructuras R90 o superior, descritos en el CTE DB SI para vigas, forjados reticulares y losas macizas de hormigón armado. Comprobación a fuego en Tricalc 7.2 Esta nueva versión de Tricalc amplía la comprobación de fuego a todos los elementos estructurales, no sólo de madera sino también de acero, hormigón y fábricas, y tanto para barras como para forjados y muros. Quedan excluidos los elementos de cimentación (zapatas, pilotes, muros de sótano, pantallas, losa de cimentación) ya que no se exige su comprobación a fuego. Todas las opciones relativas a fuego se han unificado en un solo submenú dentro del menú “Cálculo”. Estas opciones permiten fijar unos criterios generales de comprobación para toda la estructura y asignar opciones diferentes para zonas específicas de la misma. Normativas La comprobación a fuego se realiza según lo establecido en las distintas normativas de cálculo que contempla el programa, formando tres grandes grupos: normas españolas (CTE, EHE-08), Eurocódigos y normas americanas. Estas normativas se resumen en la siguiente tabla:
Cabe destacar que el programa realiza la comprobación de fuego en forjados de chapa y fábricas. En cuanto a las normas americanas, se incluye la comprobación a fuego de barras de madera según AF&PA/ASCE Standard y la comprobación de hormigón según ACI 216. Hormigón armado En general, todas las normas fijan unos recubrimientos mínimos para las armaduras longitudinales y las dimensiones mínimas que deben tener las piezas de hormigón para garantizar una determinada resistencia al fuego, en minutos. En caso de una resistencia insuficiente, el programa no aumenta el recubrimiento o las dimensiones de las piezas, sino que considera la colocación de un material de protección contra el fuego, para que el recubrimiento y las dimensiones de la sección de hormigón sean suficientes. En el cálculo de pilares con los Eurocódigos Estructurales, también se limita la esbeltez máxima y la excentricidad máxima del axil. Además de esto, en los valores de recubrimiento o dimensiones mínimas interviene el nivel de solicitación axil en situación de incendio. Para los elementos que trabajan fundamentalmente a flexión (vigas, forjados reticulares y losas), tanto la norma española (EHE-08 y CTE DB SI) como el Eurocódigo (EN 1992-1-2) fijan la longitud mínima de la armadura de negativos existente sobre los apoyos cuando se exija una resistencia al fuego R 90 o superior. Secciones de acero Para los elementos de acero de pared delgada (secciones conformadas en frío y perfiles laminados de Clase 4) no se permite que la temperatura del acero alcance los 350 °C. En el resto de casos, existen varios procedimientos en función de la normativa:
En todos los casos, si no se obtiene la resistencia al fuego deseada, el programa aplica un aislamiento contra el fuego, calculando el espesor necesario en función del material de protección seleccionado, de manera que disminuya la temperatura alcanzada por el acero hasta un valor admisible. Resistencia al fuego de los elementos de madera En este caso, el criterio empleado no difiere de versiones anteriores del programa. En general, la filosofía de todas las normas consiste en considerar una pérdida de sección debido a la carbonización de la madera. Con las secciones reducidas se realiza un cálculo con las combinaciones de hipótesis específicas de incendio. Es posible considerar un aislamiento, introduciendo los datos que determinan el tiempo que retrasa el inicio de la carbonización. Forjados de chapa La comprobación de la resistencia al fuego en forjados de chapa se basa en los siguientes supuestos:
Los forjados de chapa que resisten las acciones existentes en situación no de incendio, se asume que poseen una resistencia en situación de incendio al menos de R 30. Resistencia al fuego de los muros de fábrica En función del tipo de pieza de la fábrica, su mortero y posible capa de protección, las normas implementadas en el programa establecen una relación entre espesor de la fábrica y resistencia al fuego (criterio R) que comporta. Además, cuando la resistencia al fuego es insuficiente, el programa calcula el espesor de aislamiento necesario, en función del material elegido para el cálculo. Recintos de incendio Los recintos son prismas de base horizontal y altura limitada que el usuario puede definir libremente en la geometría de la estructura. Cada recinto puede tener sus propias opciones de fuego, diferentes a las opciones generales establecidas para toda la estructura. Por lo tanto, cuando existen zonas de la estructura con diferentes requerimientos de resistencia al fuego, es posible definir recintos y asignarle sus opciones correspondientes. Un ejemplo típico es el caso de los sótanos dedicados a garaje en edificios de viviendas.
Otro caso frecuente se presenta cuando una misma estructura posee zonas dedicadas a diferentes usos, como por ejemplo uso industrial, almacenes, oficinas, etc.
No existen limitaciones en cuanto a las superficies o alturas de los recintos de incendio, lo que significa que un recinto puede ocupar toda una planta de la estructura o sólo una parte de ella, comprender varias plantas o sólo una zona de la estructura, etc. El programa permite visualizar gráficamente los recintos de incendio definidos en la estructura, representando sus volúmenes sombreados de tanto en vista tridimensional como en trabajo por planos. También es posible visualizar claramente los elementos que pertenecen a cada recinto, representados con el mismo color de dicho recinto. Esto resulta muy útil para visualizar a qué recintos pertenecen los elementos situados en la frontera, o los que atraviesan más de un recinto. Los elementos estructurales pertenecientes a un determinado recinto se comprueban con las opciones de fuego establecidas para dicho recinto. Aquellos elementos que no pertenecen a ningún recinto concreto, se comprueban con las opciones generales de la estructura. Este sistema de trabajo es altamente flexible, ya que permite definir zonas con diferentes exigencias de resistencia al fuego, independientemente de los elementos contenidos en su interior y de sus materiales. Cuando existen elementos situados en la frontera entre dos recintos o que atraviesan diferentes recintos, se calculan con las opciones del más exigente. Aislamiento contra el fuego El cálculo de secciones de madera mantiene el criterio que ya existía en versiones anteriores, donde el usuario elige una protección frente a incendios indicando el tiempo que retrasa el inicio de la carbonización, y a partir de ahí el programa obtiene la sección reducida de cada barra. Sin embargo, para los elementos de hormigón, acero o fábrica se ha adoptado un criterio diferente. En este caso, el usuario elige un tipo de aislamiento, definiendo sus datos característicos o bien seleccionándolo de una base de datos incorporada en el programa. Esta nueva base de datos contiene una serie de materiales aislantes usuales con sus parámetros típicos, aunque es totalmente abierta y permite al usuario modificarlos o incluso introducir nuevos tipos de aislamiento. Una vez seleccionado el aislamiento, el programa realiza la comprobación a fuego de los elementos de hormigón, acero o fábrica y, cuando no poseen la resistencia exigida en las opciones de comprobación, se calcula automáticamente la cantidad de aislamiento necesario. Resultados Una vez realizada la comprobación a fuego de los elementos de la estructura, es posible obtener distintos resultados, tanto a nivel gráfico como de listados. Las gráficas de tensiones de acero y madera ofrecen la posibilidad de incluir el efecto del fuego, lo que permite ver claramente su influencia en el cálculo y qué elementos de la estructura cumplen y cuáles no. En el caso de barras de hormigón armado, existe la posibilidad de recalcular la resistencia al fuego cuando se modifica el armado de una barra utilizando las herramientas de peritaje. También es posible generar un completo informe de resultados, incluyendo las opciones de cálculo empleadas y los resultados de la comprobación. Este informe es muy flexible y permite elegir qué elementos estructurales incluir en el mismo, obtener resultados resumidos o detallados, incluir la medición de los materiales aislantes obtenidos, etc.
|
||
|
© Arktec, S.A. 2010 |
||
