estado de limite de servicio
Limites de Servicio
(ELS)
11
28 Estados límites de Servicio
28.1 Introducción
Las comprobaciones a realizar en ELS para el hormigón armado son tres:
. estado limite de fisuración,
. estado límite de deformaciones y
. estado limite de vibraciones.
Como se recordará, cada uno de estos estados límites debe ser verificado
con cargas de servicio
estructura. Acontinuación
(caracterlsticas),
que se suponen
se estudiará cada uno de ellos.
28.2 Estado limite de Flsuración
habituales
en
la
114
Ya se sabe que en estructuras de hormigón armado suele ser inevitable la
aparición de fisuras, que no suponen inconveniente para su normal utilización,
siempre que se limite su abertura máxima a valores compatibles con las
exigencias de durabilidad,funcionalidad, estanqueidad y apariencia. La clave de
la verificación, entonces, es mantener la abertura de fisura (de trabajo) por debajo
de valores máximos dados en función del tipo de ambiente (agresividad del
ambiente). Así, la EHE da una tabla (Fig. 28.1), que es:
Clasede Exposición
WINX
HormiQón Dretensado
0.4
0.3
0.2
0.1
0.2
0.2.
I
lIa, IIb, H
lIIa,lIIb, IV, F
IIIc,Qa,Qb, Qc
. Adiclonalmente
deberá
comprobarse
[mm]
Hormiaón armado
que las annaduras
activas
Descompresión
se encuentran
en la zona
comprimida
de la sección.
Fig. 28.1
Como se ve, la tabla tiene en cuenta los casos de hormigón pretensado,
que para este curso no se abordan.
28.2.1 Flsuración por tensiones normales. Flsuración por tracción
Para el caso másgeneral, la fisuración debida a tensiones normales
114 estudia la fisuración producida estrictamente por las cargas directas exteriores y defonnaciones impuestas. No se incluyen las
Se
producidas por retracci6n y efectos quimicos.
10.3
10. Estados Límites
de Servicio
(ELS)
10. Estados
Límites de Servicio
(ELS)
puede ser debida a solicitaciones de compresión,descompresión y tracción que
experimente la sección. Las dos primeras son típicas de los casos de pretensado y
no se estudian aquí. Se abordará, entonces, el caso de fisuración por tracción (art.
49 EHE).
la sección, de valor:
La comprobación general del estado Límite de Fisuración por tracción
consiste en satisfacer la siguiente inecuación:
donde El Y E2 son las deformaciones máxima y mínimacalculadas en la sección
fisurada, en los límites de la zona traccionada (ver Fig. 28.2).
Notar que en esta figura aparecen los casos de Flexión Simple, Tracción
Compuesta y Tracción Simple, por lo que es habitual que el caso de Flexión
Compuesta (muy frecuente) se considere incluido en el de Flexión Simple (k1 =
0.125).
Wk ~ Wmáx
donde:
Wk : abertura característica
kl = El + E28'E1
de fisura.
Wmáx: abertura máxima de fisura, definida en Fig. 28.1.
E2
El método general de cálculo de la abertura de fisura consiste en
encontrar el valor de la abertura característica (Wk ) y verificar que sea menor que
el valor de la abertura máxima. Se define:
L
LEXIÓN SIMPLE
k,=0,125
E.
E.
El
donde:
TRACCiÓN COMPUESTA
TRACCiÓN SIMPLE
0.125 < k, <0,250
Sm =2 .c+0.2.s+OA.k.
4> : diámetro de la barra traccionada
en el caso de grupo de barras.
más gruesa o diámetro equivalente
definida en la Fig.
28.3, en donde las barras a tracción influyen de forma efectiva en la abertura de
las fisuras. Es el área donde se puede producir la fisura máxima.
4>.A
1
k,=0,250
Fig. 28.2
Ac.efic8zárea de hormigón de la zona derecubrimiento,
:
Se define:
= El
E2=0
Wk = f3. Sm . Esm
f3: coeficiente que relaciona la abertura media de fisura con el valor
característico y vale 1.3 para fisuración producida por acciones indirectas
solamente y 1.7 para el resto de los casos (en general, se adopta 1.7 y se está del
lado de la seguridad).
Sm: separación media entre fisuras, expresada en mm.
Esm: alargamiento...
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