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lunes, 9 de julio de 2012

Forjados
FORJADOS
Luis Felipe Rodriguez Martin


Los forjados tienen gran importancia en las estructuras de edificación. Son los
que enlazan los pórticos haciendo que trabajen como un conjunto
tridimensional. Recogen y distribuyen las cargas que llegan en diferentes
direcciones, dividen la altura de los soportes, ayudan a las vigas a resistir
torsiones y compartimentan los espacios.
Los forjados son muy vulnerables al recibir en primera instancia las acciones
gravitatorias y sus impactos. Si se deforman en exceso pueden dañar los
tabiques y otros elementos. Su incidencia económica es grande, lo que obliga a
optimizar sus prestaciones buscando reducir su costo.
Todo ello exige que los forjados se proyecten y se construyan con el mayor
cuidado.
Dentro de los forjados, los unidireccionales tienen un carácter singular que hace
que tengan su propia Instrucción. Su estudio presenta grandes dificultades,
nacidas principalmente de la combinación de elementos prefabricados, de
hormigón armado o pretensado, con materiales colocados en obra, dando
lugar a secciones compuestas en que se producen esfuerzos rasantes,
retracciones diferenciales y resistencias conjuntas complejas.
Su construcción también ofrece particularidades, debiéndose distinguir fases de
comportamiento durante la ejecución, según que el forjado se encuentre
sopandado o no.
Como demostración de la complejidad del tema, están los diferentes sistemas
inventados y que continúan apareciendo, con la intención de dar respuesta,
supuestamente mejor, a las dificultades expuestas.
Este libro trata de explicar todo esto siguiendo las directrices de la Instrucción
EFHE, procurando facilitar su comprensión y apoyándose en bastantes ejemplos.
Su contenido ha sido la base de varios cursos dirigidos a técnicos de la
construcción dedicados a fabricar forjados y a proyectarlos. En ellos he
recogido observaciones, nacidas de su experiencia, que he incorporado al
texto.
Confío en que este trabajo sea de utilidad a quien lo estudie con interés, el
tema lo merece.
Quiero expresar mi agradecimiento a las personas que me han ayudado
aportando información, y especialmente a:
Felipe Molinero e Ignacio Moreno, por su labor de coordinación en todas las
fases de la edición de este libro.
D. Jesús Chomón, eminente redactor de Autorizaciones de Uso, quien me ha
proporcionado la que sirve de ejemplo.
Carolina Hernández, a cuyo esfuerzo se debe la culminación material de la
obra.


ÍNDICE

TEMA 1 Aproximación a los forjados

  1.1.    Definición y clasificación.
  1.2.    Funciones del forjado.
  1.2.1. Soportar las cargas que reciban los pisos o cubiertas (incluido el peso propio)  transmitiéndolas  a los elementos (vigas, muros o pilares) en que se apoya.
  1.2.2. Recoger y distribuir entre los diferentes pórticos las fuerzas que actúan sobre el edificio según el plano del forjado.
  1.2.3. Arriostrar y solidarizar los diferentes pórticos de la estructura.

  1.2.4. Contribuir a evitar el pandeo lateral de las vigas.
  1.2.5. Cortar la longitud de pandeo de los soportes.
  1.2.6. Contribuir a reducir la torsión en las vigas.
  1.2.7. Actuar como elemento compartimentador en sectores de incendio.
  1.2.8. Ofrecer el adecuado aislamiento acústico y térmico entre las plantas.
  1.3.    Tipología de los forjados.
  1.4.    Planteamiento del forjado.
  1.4.1. Elección del sistema.
  1.4.2. Elección de los elementos prefabricados.
  1.4.3. Disposición en planta de los forjados unidireccionales.
  1.4.4. Continuidad.
            Ejercicios de autocomprobación
            Solución a los ejercicios de autocomprobación


TEMA 2 Normativa. La Instrucción EFHE. Documentación

  2.1.    Normativa relativa a los forjados.
  2.1.1. Normas de obligado cumplimiento.
  2.1.2. Normas de aplicación voluntaria.

  2.2.    La instrucción EFHE.
  2.2.1. El real decreto 642/2002, de 5 de julio.
  2.2.2. Campo de aplicación de la EFHE.

  2.2.3. Obligatoriedad de la EFHE.
  2.3.    La autorización de uso.
  2.4.    Documentación de proyecto y ejecución. (Artículos 3.º y 4.º).
            Ejercicios de autocomprobación
            Solución a los ejercicios de autocomprobación

TEMA 3 Condiciones generales de los forjados

  3.1.    Condiciones de los materiales.  3.1.1. Condiciones del hormigón.
  3.1.2. Condiciones de las armaduras pasivas (EHE artículo 31.º).
  3.1.3. Condiciones de las armaduras básicas electrosoldadas en celosía (EHE 31.4).
  3.1.4. Condiciones de las armaduras activas (EHE artículo 32.º).
  3.2.    Condiciones de los elementos prefabricados.
  3.2.1. Condiciones de las viguetas armadas (EFHE artículos 10.º y 18.º).
  3.2.2. Condiciones de las viguetas y losas alveolares pretensadas (EFHE artículos 10.2 y 17.º).
  3.2.3. Cuantía mínima de la armadura longitudinal de las viguetas.
  3.3.    Condiciones de las piezas de entrevigado.
  3.3.1. Tipología de las piezas de entrevigado (EFHE artículo 11.º).
  3.3.2. Resistencia a flexión de las piezas de entrevigado.
  3.3.3. Comportamiento de reacción al fuego de las piezas de entrevigado.
  3.3.4. Expansión por humedad de las piezas de entrevigado
  3.4.    Condiciones geométricas de los forjados. (EFHE artículo 17.º).
  3.5.    Armado de reparto. (EFHE artículo 20.º).
            Ejercicios de autocomprobación
            Solución a los ejercicios de autocomprobación


TEMA 4 Estados límite. Acciones. Coeficientes de seguridad

  4.1.   Estados límite (EHE 8.1).
  4.2.   Las acciones. 1
  4.2.1.Clasificación de las acciones (EHE artículo 9.º).

  4.2.2.Valores de las acciones (EHE artículos 10.º, 11.º y 12.º).
  4.2.3.Combinación de acciones (EHE artículo 13.º).
  4.3.   Coeficientes parciales de seguridad (EHE artículos 12.º, 15.º y 95.º).
  4.4.   El sello de conformidad CIETAN.
  4.5.   Cargas en los forjados (EFHE anejo 2).
           Ejercicios de autocomprobación
           Solución a los ejercicios de autocomprobación
  
TEMA 5 Análisis estructural

  5.1.   Cálculo de solicitaciones (EFHE artículo 7.º).
  5.2.   La redistribución de esfuerzos en los forjados.
  5.3.   Análisis lineal con redistribución limitada (EHE artículo 21.º).

  5.4.   Igualación de momentos positivos y negativos.
  5.5.   Ejemplo de análisis de un forjado.
  5.6.   Expresión de los valores y trazado de las gráficas.
 
5.7.   Caso de los forjados de losas alveolares pretensadas.
  5.7.1 Coacciones no deseadas.
  5.7.2 Forjados sin sopandas.
           Ejercicios de autocomprobación
           Solución a los ejercicios de autocomprobació
TEMA 6 Agotamiento por solicitaciones normales. Momento último
 
  6.1.   Agotamiento ante solicitaciones normales (EFHE artículo14.º).
  6.2.   Relación entre deformaciones y tensiones (EFHE artículo 14.º).
 
6.2.1 Diagramas para el hormigon el hormigo
  6.2.2.Diagramas -para el acero de las armaduras pasivas (EHE 38.4)
  6.2.3.Diagramas -para el acero de las armaduras activas (EHE
  6.3.   Momento último (EFHE artículo 14.º)
  6.4.   Momento último en forjados de viguetas armadas.
  6.4.1.Momento último positivo.

  6.4.2.Momento último negativo.
  6.4.3.Ejemplo de cálculo   6.4.4.Momento último de una vigueta armada aislada.  
  6.5.   Momento  último en forjados de viguetas pretensadas.
  6.5.1.Las deformaciones en el hormigón pretensado.
  6.5.2.Momento último positivo.

  6.5.3.Ejemplo de obtención del momento último de una viga pretensada aislada.
  6.5.4.Ejemplo de cálculo del momento último de un forjado.
           Ejercicios de autocomprobación
           Solución a los ejercicios de autocomprobación
TEMA 7 Agotamiento por cortante o rasante
 
  7.1.    Tensiones tangentes.
  7.2.    Agotamiento frente a cortante.

  7.3.    Cortante último de forjados de viguetas (EFHE 14.2.1.).
  7.4.    Macizado de temos en tramos u insuficinete
   7.5.    Ejemplos.  
  7,5 1  Ejemplo de cortante último de un forjado de viguetas armadas.
  7.5.2  Ejemplo de cortante último de una vigueta armada aislada.
  7.5.3  Ejemplo de cortante último de una vigueta pretensada aislada.
  7 5.4  Ejemplo de cortante último de un forjado de viguetas pretensadas
  7.6.    Cortante último de forjados de losas (EFHE 14.2.2.).
  7.6.1  Cortante último de forjados de losas (EFHE 14.2.2.1.).
  7.6.2  Ejemplo de cortante longitudinal.

  7.6.3  Cortante vertical en las juntas (EFHE 14.2.2.2.).
  7.6.4  Ejemplo de cortante vertical en las juntas. 220
  7.7.    Agotamiento por esfuerzo rasante (EFHE 14.3.).
  7.7.1  Resistencia a esfuerzo rasante (EHE artículo 47.º).
  7.7.2  Ejemplo de resistencia a rasante en forjados de viguetas pretensadas.
  7.7.3. Ejemplo de resistencia a rasante en forjados de viguetas armadas.
            Ejercicios de autocomprobación
            Solución a los ejercicios de autocomprobación

    TEMA 8 Fisuración

  8.1.    Estado límite de fisuración.
  8.1.1. Normativa y definición.
  8.1.2. El estado límite de fisuración en el hormigón armado.
  8.1.3. El estado límite de fisuración en el hormigón pretensado.
  8.2.    Momento de descompresión.
  8.3.    Momento de fisuración.
  8.3.1. Formulación general.
  8.3.2. Consideración del proceso constructivo.
  8.4.    Fisuración por compresión (EHE 49.2.1.).
  8.5.   Abertura de las fisuras (EHE 49.2.5.).
  8.5.1.Formulación.
8.5.2.  Valores máximos de abertura de las fisuras (EHE 49.2.4.).
8.5.3.  Simplificación en la comprobación de la fisuración para secciones pretensadas.
8.5.4.  Ejemplo de cálculo de abertura de fisuras.
           Ejercicios de autocomprobación
           Solución a los ejercicios de autocomprobación

TEMA 9 Durabilidad
9.1.     Clases de exposición (EHE 8.2 y EFHE 5.3).
9.2.     La carbonatación del hormigón. 263
9.3.     Tipo de ambiente (EHE 8.2 y EFHE 5.3).
9.4.     Recubrimientos (EHE 37.2.4 y EFHE 13.3).
9.5.     Control del espesor de los recubrimientos (EFHE 34.3).
9.5.1.  Niveles de control.
9.5.2.  Criterios de valoración de los recubrimientos.
9.6.     Revestimientos (EFHE 13.3.).
9.7.     Consideraciones sobre los recubrimientos (EFHE 10.1 y 10.2).
9.8.     Durabilidad del hormigón (EHE 37.3).
           Ejercicios de autocomprobación
          
Solución a los ejercicios de autocomprobación

TEMA 10 Deformación
10.1.   Estado límite de deformación (EHE artículo 50.º y EFHE 15.2).
10.2.   La deformación de elementos no fisurados.
10.3.   La contraflecha en el hormigón pretensado.

10.4.   La deformación de elementos fisurados.
10.5.   El método de Branson.
10.5.1 Método de Branson para el caso de hormigón armado.
10.5.2 Método de Branson para el caso de hormigón pretensado.
10.5.3 Aplicación del método de Branson al cálculo de la flecha instantánea.
10.6.   El momento de fisuración y las rigideces.
10.6.1.Momento de fisuración.
10.6.2.Rigidez bruta.
10.6.3.Rigidez fisurada.
10.7.   Flecha instantánea, flecha diferida y flecha total.
10.8.   Flecha activa.
10.9.   Límites de flecha.
10.10. Canto mínimo del forjado.
10.11. Ejemplo de cálculo de flecha.
           Ejercicios de autocomprobación
           Solución a los ejercicios de autocomprobación

TEMA 11 Sopandado
11.1.  Comprobaciones en la fase de ejecución (EFHE 16.1).
11.2.  Comportamiento de la vigueta en la fase de ejecución.
11.3.  Elección del modo de sopandado.
11.4.  Cálculo de la máxima separación entre sopandas.
11.5.  Ejemplo.
          Ejercicios de autocomprobación
          Solución a los ejercicios de autocomprobación

TEMA 12 Enlaces y apoyos

12.1. Tipos de apoyo.
12.2. Tipos de enlace.
12.3. Enlace de forjados de viguetas (EFHE 21.2).

12.3.1. Esfuerzos en el enlace (EFHE 21.1).
12.3.2. Enlace por entrega.
12.3.3. Enlace por introducción de armadura saliente.
12.3.4. Enlace por solapo.
12.3.5. Ejemplo de enlace por solapo.
12.4.    Apoyo de forjados de losas (EFHE 21.3).
12.4.1. Apoyo directo.
12.4.2. Apoyo indirecto.
12.4.3. Apoyo en “percha”.
12.5.    Armado superior (EFHE artículo 22.º).
12.5.1. Forjados de viguetas.
12.5.2. Forjados de losas alveolares pretensadas. º).
12.6.1. Enfrentamiento con igual dirección.
12.6.2. Enfrentamiento oblicuo.
12.6.3. Forjado que acomete lateralmente a otro.
12.7.    Anclaje de las barras corrugadas (EHE 66.5.2).
            Ejercicios de autocomprobación
            Solución a los ejercicios de autocomprobación

TEMA 13 La autorización de uso
13.1.    Necesidad y utilidad de la autorización de uso.
13.2.    El real decreto 1630/1980.
13.3.    Los modelos de fichas de características técnicas.
13.4.    Fichas para forjados de viguetas armadas.
13.5.    Fichas para forjados de viguetas pretensadas.
13.6.    Fichas para forjados de losas alveolares pretensadas.
            Ejercicios de autocomprobación
            Solución a los ejercicios de autocomprobación

TEMA 14 Proyecto de forjados
14.1.   Proceso para el proyecto de un forjado.
14.2.   La autorización de uso del forjado a utilizar.
14.3.   Luces y cargas. Predimensionado.
14.4.   Determinación de esfuerzos de Cálculo.
14.5.   Definición de las viguetas.
14.6.   Macizados necesarios.
14.7.   Determinación de la armadura de negativos.
14.8.   Condiciones de servicio.
14.9.   Comprobación de flecha.
14.9.1.Aplicación del método de Branson al cálculo de la lecha instantánea.
           Ejercicios de autocomprobación
           Solución a los ejercicios de autocomprobación

TEMA 15 Ejecución y control

15.1.    Ejecución de los forjados (EFHE artículos 24.º a 32.º).
15.1.1  Transporte, descarga y manipulación.

15.1.2. Acopio en obra.
15.1.3 .Apuntalado.
15.1.4. Construcción y separadores.
15.1.5. Hormigonado en obra.
15.1.6 .Desapuntalado.
15.1.7. Realización de tabiques divisorios rígidos.
15.2.    Control de los forjados (EFHE artículos 33.º a 36.º).
15.2.1. Control de recepción de los suministros.
15.2.2. Control de los recubrimientos.
15.2.3. Control del hormigón y de las armaduras colocadas en obra.
15.2.4. Control de la ejecución.
15.2.5. Niveles del control de la ejecución.
            Ejercicios de autocomprobación
            Solución a los ejercicios de autocomprobación

Observaciones 2005  Medidas 17x24
Paginas  436  Precio 30,00 Euros