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9 DE DICIEMBREDICIEMBRE DE 2010

Fallos latentes en los proyectosFallos latentes en los proyectosde estructuras de edificacide estructuras de edificacióón quen que

pueden derivar en patologpueden derivar en patologííasas

Pablo Alonso FontanedaPablo Alonso FontanedaIngeniero de Caminos, Canales y PuertosIngeniero de Caminos, Canales y Puertos

FALLOS LATENTESEN EL PROYECTO

•1.- De concepción

•2.- De estimación de acciones

•3.- En el cálculo

•4.- De dimensionamiento

•5.- Detalles constructivos

•1.1- Articulación en cálculo /Empotramiento real

1. DE CONCEPCIÓN

R

•1.2- Voladizo con peto enel perímetro

1. DE CONCEPCIÓN

DESAGÜE

AGUA

•1.3- Pendiente escasa de la cubierta/ Deformación excesiva

Pte. 1%FLECHA

FLECHAFINAL

AGUA O POLVO

1. DE CONCEPCIÓN

•2.3- Subestimación del peso del soladoen viviendas. Se calcula, p.e., con 5cm yacaba siendo 10cm.

∆q=1.00kN/m2

2. DE ESTIMACIÓN DE ACCIONES

•2.2- Adopción de una carga total fijainferior a la necesaria. Años 40 a 60.Cuidado en rehabilitación.

•2.1- Adopción intencionada deacciones inferiores a las previstas paraminimizar costes (poco habitual hoy endía).

R

R

•2.4- Cimbrado de plantas en la etapa deconstrucción. Peligroso si el peso propioes significativo respecto a la sobrecarga.

ETAPA 1ad-mTIEMPO

01 1

0

1bd

2a

02

2d-m

10

1,500,501,50

101

2d2b

01

3d-m3a

3d3b

0,250,751,75

1,250,75

10

2,25

4d-m4a

1,38

0,620,38

4d4b

1,120,881,88

01

5d-m5a

5d5b

COEFICIENTES DE CARGA PARA PUNTALES Y FORJADOS

Nº DE PLANTAS APUNTALADAS: 2d = DIAS POR PLANTA.

m = TIEMPO DE MONTAJE DE PUNTALES.

2. DE ESTIMACIÓN DE ACCIONES

•2.5- Muros de contención sin drenaje enlos que no se considera el empujehidráulico o la sobrecarga en el trasdós ola pendiente del terreno.

DRENAJE

GEOTEXTIL

RELLENO GRANULAR2FF2

RELLENO GRANULAR

DRENAJE

GEOTEXTIL

F2

RELLENO GRANULAR

GEOTEXTIL

< 2FF1

DRENAJE

RELLENO GRANULAR

1F

2. DE ESTIMACIÓN DE ACCIONES

R

2. DE ESTIMACIÓN DE ACCIONES

•2.6.- Marquesinas en la vía pública. Lagente puede acceder a su parte superior.

•2.7.- Acumulación de cargas en algúnpunto en la reparación de cubiertas conbaja sobrecarga de uso. Fallo en elproceso de ejecución.

ESCOMBROSO ACOPIOS

2. DE ESTIMACIÓN DE ACCIONES

•2.8.- Fallo en el proceso de ejecución.

10,00 kN

DURANTE LA EJECUCIÓN

MATERIAL DE CUBRICIÓN ACOPIADO

10,00 2 kN

2 m

20 m

m

x

- 8,00 2 kNx

SEGÚN CÁLCULO

3. ERRORES EN EL CÁLCULO

•3.2.- Forjados calculados comobiapoyados, no disponiéndose armadurasuperior en apoyos. Rotura de pavimento yflechas excesivas.

M=0,69 M1

M=0,69 M12M=0,5M 2M=0,5M

2M=0,5M

3M=0,5M 3M=0,5M

3M=0,5M

1Pl8

CÁLCULO DE M SEGÚN EF-96f

ESQUEMA DE CÁLCULO

FISURACIÓN

3Pl88

lP 2

l1 2l l3

2 2 2

•3.1.- Ausencia de cálculo. Estimación delarmado de elementos estructurales “asentimiento”.

R

¿R?

•3.3.- Forjados apoyados en vigasplanas muy anchas, donde se adoptacomo luz de cálculo la existente entrecaras de vigas.

ll'

forjado

VIGA PLANA

3. ERRORES EN EL CÁLCULO

R

•3.4.- Mayores esfuerzos en etapaconstructiva que en servicio. P.e.: vigaen la que varía su ley de momentos alestar cimbrada la planta superiorrespecto a la ley de su cálculo enservicio.

vcM

Mac

MM

as

vsM

M

Mvs

EN SERVICIO EN CONSTRUCCIÓN

vcM<

3. ERRORES EN EL CÁLCULO

•3.5.- Edificios de gran altura.Variaciones térmicas no previstas. P.e.:pilares exteriores exentos frente a pilaresinteriores en ambiente acondicionadotérmicamente.

3. ERRORES EN EL CÁLCULO

R

•3.6.- Edificios de gran altura.Deformaciones distintas entre pilaresmuy cargados (p.e.: exteriores) y núcleosde carga poco cargados.

p cp c

cp >>

3. ERRORES EN EL CÁLCULO

R

•3.7.- Muros de contención con trazadopoligonal sometidos a traccioneshorizontales imprevistas.

1NR

R1H R2H

1HR

SECCIÓN

h< h

R2H

R2N

MURO

PLANTA

3. ERRORES EN EL CÁLCULO

•3.8.- Piscinas. Olvido del empujehidráulico o del empuje del terreno

VACIA

3. ERRORES EN EL CÁLCULO

R

Pilares y cimentación de navesindustriales, polideportivos, etc.

• 3.9.1.- Olvido de los esfuerzos deviento.

• 3.9.2.- No hay coherencia entre lascondiciones de contorno del cálculo de lacubierta y de los pilares.

VIENTO

3. ERRORES EN EL CÁLCULO

R

R

•3.10.- ORDENADOR:

•3.10.1.- Dibujo incorrecto de la armaduras,incluso intercambio de la superior e inferior.

3. ERRORES EN EL CÁLCULO

R

•3.10.4.- Las esperas de la cimentación nocoinciden con las del alzado en separación ydiámetro en muros. También ocurre enpilares

3. ERRORES EN EL CÁLCULO

•3.10.3.- A veces se ponen barras de grandiámetro con longitudes muy cortas que nollegan a trabajar dada su longitud.

•3.10.2.- Optimización “obsesiva” de lacuantía de armaduras, empleando muchosdiámetros con diferentes longitudes. Posiblesproblemas de ejecución.

¿R?

¿R?

•3.10.5.- Utilización de un programa depórticos planos en el cálculo de unaestructura con luces de forjado muydistintas. Más adecuado utilizar uno decálculo espacial.

3,008,003,00

11 12

7 8

43

10

6

2

9

5

1

3. ERRORES EN EL CÁLCULO

¿R?

•3.10.7.- No consideración de los esfuerzosprovocados por empujes en muros nocompensados.

3. ERRORES EN EL CÁLCULO

•3.10.6.- Discretizaciones inadecuadas oelección errónea del tipo de elementocuando se calcula con programas deelementos finitos.

R

R

•3.10.9.- Consideración de los nervios deforjado en la matriz de rigidez.

El fabricante del forjado lo desconoce ycalcula de nuevo el forjado.

En edificios altos el problema es muygrave.

3. ERRORES EN EL CÁLCULO

•3.10.8.- Consideración del muroapoyado en cabeza cuando el forjadotiene huecos al lado del muro.

R

¿R?

•3.10.10.- Quiebros en altura en losas. Faltade continuidad de armaduras

A

LEY DE MOMENTOS

B

Ø 8

Ø 20

Ø 20

Ø 20

Ø 20

Ø 20

3. ERRORES EN EL CÁLCULO

R

•4.1.- La situación pésima no tiene por queproducirse siempre para la combinación delos máximos valores de las accionesmayoradas. Ejemplo típico: los pilares.

4. DIMENSIONAMIENTO

M

N

2´ 21´ 1M 1

M 2

1M

2M

2N 2N 1N 1N

N

M

N

M

1 2

**

* *

¿R?

4. DIMENSIONAMIENTO

•4.2.- Disposición de la armadura de tracciónpor fuera de los cercos. La disposición seríaválida si la pieza no necesitara cercos.Problema típico en piezas prefabricadas conarmadura superior puesta en obra.

•4.2bis.- Cercos en forma de aviones enforjados reticulares que no atan la armadurade tracción (ver punto 6 de detallesconstructivos).

S2A

¿R?

4. DIMENSIONAMIENTO

•4.3.- Voladizos ortogonales a la direccióndel forjado adyacente sin macizado en éste.

SECCIÓN

ARMADURA PARA NEGATIVOS NERVIO DE BORDE

ZONA MACIZADAPLANTA

R

•4.4.- Longitudes insuficientes de armadurasuperior en forjados con vanos de luces muydistintas (en el vano de menor luz).

4. DIMENSIONAMIENTO

INCORRECTO

R

•4.5.- Armado de ménsulas cortas con cercosverticales. P.e.: pilares apeados próximos aextremos de viga.

As

stA

CORRECTO INCORRECTO

4. DIMENSIONAMIENTO

R

•4.6.- Zapatas con poco canto y pilaresarmados con redondos de gran diámetro.Insuficiente longitud de anclaje de laarmadura.

l solape

l anclaje

l l

l

fyd

fyd

= LÍMITE ELÁSTICO DE CÁLCULO

anclaje

solapesolape

ydf

4. DIMENSIONAMIENTO

¿R?

•4.7.- No hacer la comprobación de cargasconcentradas sobre macizos, p.e.: en plintosde pilares metálicos.

4. DIMENSIONAMIENTO

R

•4.8.- No hacer la comprobación delesfuerzo rasante entre el hormigón de lapieza prefabricada y el dispuesto in situ.

4. DIMENSIONAMIENTO

¿R?

•4.9.- Canto de vigas o forjados noadecuado para los elementos noestructurales (tabiques) que existen porencima. Fisuración por flechas activasexcesivas.

DINTEL SUPERIORMÁS FLEXÍBLEQUE INFERIOR. QUE SUPERIOR.

MÁS FLEXÍBLEDINTEL INFERIOR DINTELES CON

SIMILARFLEXÍBILIDAD.

4. DIMENSIONAMIENTO

R

•5.1.- Empuje al vacío (en losas deescalera y en vigas de cumbrera).

5. DETALLES CONSTRUCTIVOS

INCORRECTO

HORMIGÓN EXPULSADO

CORRECTO

R

•5.2.- Corte en la misma sección de unacuantía importante de armadura.

Fisura concentrada de retracción.

2 Ø 12 + 3 Ø 20 2 Ø 12

2 Ø 12 + 3 Ø 202 Ø 12

5. DETALLES CONSTRUCTIVOS

•5.3.- Formación de coqueras porexcesivo número de barras de la armadurasuperior o falta de recubrimiento porexcesivo número de barras de la armadurainferior.

2

2

1

1

SECCIÓN 1-1 SECCIÓN 2-2

2 Ø 12+ 4Ø 202 Ø 12

2 Ø 12+ 4Ø 20 2 Ø 12

5. DETALLES CONSTRUCTIVOS

•5.4.- No disponer o disponer pocaarmadura en juntas en diapasón.

5. DETALLES CONSTRUCTIVOS

•5.5.- Incompatibilidad entre la viguetaprefabricada y la bovedilla.

Problemas de rasante en viguetas dehormigón con bovedilla de viguetametálica

5. DETALLES CONSTRUCTIVOS

R

•5.6.- “Aviones” como armadura de cortante.

ALIGERAMIENTO30 cm

25 cm

5 cm

COLOCADO ENCIMA DEL CASETÓN.

INFERIOR (POSITIVOS)ARMADURA LONGITUDINAL15 cm

CERCO ABIERTO DE Ø 6mm

ARMADURA LONGITUDINALSUPERIOR (NEGATIVOS)

ALIGERAMIENTO

5. DETALLES CONSTRUCTIVOS

¿R?

•5.7.-Apoyo de viguetas en vigas. Nodisposición de conector o anclajeinexistente de vigueta en viga.

Sl

ZONAMACIZADA

ENTREGA DE VIGUETA

ENTREGA DE ARMADURA INFERIOR

CON CONECTORES

CORRECTOINCORRECTO

ZONAMACIZADA

5. DETALLES CONSTRUCTIVOS

¿R?

•5.8.- Apoyo muy cerca del extremode una ménsula corta.

INCORRECTO CORRECTO

NEOPRENONEOPRENO

5. DETALLES CONSTRUCTIVOS

R

•5.9.- Apoyo de solera directamentesobre zapata.

FISURA

SOLERAHORMIGÓN

ENCACHADODE PIEDRA

JUNTA DE DILATACIÓNDE 20 mm. SELLADA

COMPACTADAEXPLANACIÓN

SUBBASE GRANULARCOMPACTADA CON SUPERFICIESUPERIOR LISA.EVENTUAL LÁMINA DE PLÁSTICO.

CORRECTOINCORRECTO

SOLERAHORMIGÓN

5. DETALLES CONSTRUCTIVOS

•5.10.- Inadecuado encuentro de juntas decontracción y dilatación en pavimentos.

CONTRACCIÓNJUNTAS DEJUNTA DE

DILATACIÓNJUNTA DEDILATACIÓN CONTRACCIÓN

JUNTAS DE

INCORRECTO CORRECTO

FISURA

5. DETALLES CONSTRUCTIVOS

•5.11.- Insuficiente solape de barrastraccionadas cuando se utilizan mallaspara el armado principal de flexión.

5. DETALLES CONSTRUCTIVOS

Ø

a

INCORRECTO

CORRECTO

a

Øbsl = .l

si _ 10 . Ø , =2,0<a

l =ls b

asi > 10 . Ø , =1,4

R