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INTEMAC
PATOLOGÍAS DEBIDAS APATOLOGÍAS DEBIDAS A ERRORES DE PROYECTOERRORES DE PROYECTO
E GONZÁLEZ VALLEE. GONZÁLEZ VALLEDr. Ingeniero de Caminos Canales y Puertos
Prof Titular de la UPMProf. Titular de la UPM
Presidente de INTEMAC
INTEMAC
PATOLOGÍA DE PROYECTO(I)
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INDICE
• INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN
• ERRORES DE CONCEPCIÓN
ERRORES EN LA EVAL DE ACCIONES• ERRORES EN LA EVAL. DE ACCIONES
• ERRORES EN EL CÁLC. DE ESFUERZOS
• ERRORES EN EL DIMENSIONAMIENTO
• DEFORMACIONES EXCESIVASDEFORMACIONES EXCESIVAS
• ERRORES EN DETALLES CONST.
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1.- INTRODUCCIÓN
LA EXPERIENCIA DE LA PATOLOGÍA• LA EXPERIENCIA DE LA PATOLOGÍA• Única forma de objetivar el problema
• La patología nominal posible y la patología real
• La lectura de las normas y sus modificaciones
• LOS ERRORES DE PROYECTO• Proyecto 40-50%y
• Ejecución 30-35%
• Materiales 10-15%
• Uso y mantenimiento 10-12%
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INTRODUCCIÓN
• LA TRANSCENDENCIA DE LOS ERRORES
• LAS FASES DE PROYECTO DE LA ESTRUCTURAESTRUCTURA
• Concepción del esquema estructural
• ModelizaciónModelización
• Predimensionado
• Cálculo de esfuerzos• Cálculo de esfuerzos
• Dimensionamiento
• Detalles constructivos• Detalles constructivos
• Planos y especificaciones
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ERRORES DE CONCEPCIÓN
• ESQUEMAS ESTRUCTURALES INADECUADOS O INCOMPLETOSINCOMPLETOS
• Con relación al viento
• Con relación al sismo• Con relación al sismo
• Con relación al proceso constructivo
• OMISIÓN DE LOS EFECTOS DE UNA PARTE DE• OMISIÓN DE LOS EFECTOS DE UNA PARTE DE LA ESTRUCTURA SOBRE OTRA
• Cubiertas en arco o poligonalesCubiertas en arco o poligonales
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ERRORES DE CONCEPCIÓN
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ERRORES DE CONCEPCIÓN
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ERRORES DEERRORES DE CONCEPCIÓN
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ERRORES DE CONCEPCIÓN
• PROBLEMAS DE ESTABILIDAD
• Apoyos que se levantan• Apoyos que se levantan
• Cornisas o voladizos no compensados
• Coacciones no eficaces• Coacciones no eficaces
• DISPOSICIÓN ESTRUCTURAL NO ADECUADA
C lt b j id• Cuerpos altos y bajos unidos
• Disposición de juntas y configuración geométrica en planta en zonas sísmicasgeométrica en planta en zonas sísmicas
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ERRORES DEERRORES DE CONCEPCIÓN
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ERRORES DE ÓCONCEPCIÓN
• ESPECIFICACIONES INCOMPLETAS• Caso de muros y sus rellenosCaso de muros y sus rellenos
• Condiciones de vaciado en silos
• Drenaje en cubiertasDrenaje en cubiertas
• ELEMENTOS COMPLEMENTARIOS NO ESTRUCTURALESESTRUCTURALES
• Juntas de dilatación en solados y fábricas
• Barandillas (caso de depósitos de agua)
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ERRORES DEERRORES DE CONCEPCIÓNCONCEPCIÓN
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ERRORES DE CONCEPCIÓNCONCEPCIÓN
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ERRORES DEERRORES DE CONCEPCIÓN
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ERRORES DE CONCEPCIÓN
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ERRORES EN LA EVALUACIÓN DE ACCIONESDE ACCIONES
• PUEDE AFECTAR:PUEDE AFECTAR:
• A LA FORMA DE ESTABLECER LA ACCIÓN: Acciones medias, características o ,representativas. Casos de empujes en muros: activo o al reposo
• A LA CONSIDERACIÓN O NO DE LA ACCIÓN: Caso de las acciones indirectas, temperatura fluencia y retraccióntemperatura, fluencia y retracción.
• A LA ASIGNACIÓN DEL CARÁCTER DE LA ACCIÓN: Permanentes y variablesACCIÓN: Permanentes y variables. Frecuentes, cuasi permanentes o accidentales.
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ERRORES EN LA EVALUACIÓN DE ACCIONES
ACC O S (k / 2)ACCIONES (kN/m2)Nominales Reales
p.p 2.5 3.0T b 1 0 1 0Tab. 1.0 1.0Sol. 0.8 1.2Rev. 0 0.2Sob 2 0 2 0Sob. 2.0 2.0Tot 6.3 7.4Incremento 17%
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ERRORES EN LA EVALUACIÓN DE ACCIONES
0 1 1 33
0
1
01
02
0
110
1
01,330 33
1,33
0,66
01
02
103
210
1,330,33
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ERRORES EN LA EVALUACIÓN DE ACCIONES
0 0 26 0 60
01
010,45
1 55
0,260,740,71
1 03
0,601,401,04
1 36
0,11
0 89
1,77
1,78
0,77
1,552,031,03
2,361,36
1,44
1,45
0,44
0,89
1,771,44
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ERRORES EN LA EVALUACIÓN DE ACCIONESDE ACCIONES
HIPÓTESIS DE EMPUJE•ACTIVO•PASIVO•AL REPOSO
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ERRORES EN EL CÁLCULO DE ESFUERZOSESFUERZOS
• ESTABLECIMIENTO DE UN MODELO ESTRUCTURAL INCORRECTOESTRUCTURAL INCORRECTO
• Cimentaciones contínuas en suelos rígidos o deformables: corridas, en placa o emparrillado, p p
• Modelos de emparrillado en forjados sin vigas• Cálculo espacial de estructuras de entramado• Esquemas estructurales frente a acciones
horizontales de estructuras en placas sobre apoyos aisladosapoyos aislados
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Á
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ERRORES EN EL CÁLCULO DE ESFUERZOSESFUERZOS
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ERRORES EN EL CÁLCULO DE ESFUERZOS
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ERRORES EN EL CÁLCULO DE ESFUERZOSESFUERZOS
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ERRORES EN EL CÁLCULO DE ESFUERZOS
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ERRORES EN EL CÁLCULO DE ESFUERZOSESFUERZOS
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ERRORES EN EL CÁLCULO DE ESFUERZOSESFUERZOS
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ERRORES EN EL CÁLCULO DE ESFUERZOSESFUERZOS
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ERRORES EN EL CÁLCULO DE ESFUERZOSESFUERZOS
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ERRORES EN EL CÁLCULO DE ESFUERZOS
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ERRORES EN EL CÁLCULO DE ESFUERZOS
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ERRORES EN EL CÁLCULO DE ESFUERZOS
• CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS DE LAS PIEZAS
• La rigidez torsionalg
• La rigidez a flexión
• Las coacciones realistas de otros elementos
• LAS LEYES DE COMPORTAMIENTO DE LOS MATERIALES
• Los desajustes del cálculo lineal
• Las condiciones de ductilidad
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ERRORES EN EL CÁLCULO DE ESFUERZOS
Ó Ó• LAS HIPÓTESIS DE ACTUACIÓN DE LAS ACCIONES
• Olvido de hipótesis.
• Alternancias de cargas: Importancia en los casosAlternancias de cargas: Importancia en los casos de vanos muy desiguales
• Casos de la acción del viento
• Acciones en construcción: Casos de cimbrado por plantas consecutivas
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ERRORES EN EL CÁLCULO DE ESFUERZOSESFUERZOS
• ERRORES EN EL CÁLCULO CON• ERRORES EN EL CÁLCULO CON ORDENADOR (1)
FASES DEL PROYECTO• FASES DEL PROYECTO– 1.- Concepción
2 Predimensionado– 2.- Predimensionado
– 3.- Cálculo de esfuerzos
– 4.- Dimensionamiento de secciones
– 5.- Desarrollo del armado y especificación de detalles
EL ORDENADOR SÓLO RESUELVE LAS• EL ORDENADOR SÓLO RESUELVE LAS FASES 3 y 4
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ERRORES EN EL CÁLCULO DE ESFUERZOSESFUERZOS
• ERRORES EN EL CÁLCULO CONERRORES EN EL CÁLCULO CON ORDENADOR (2)
• EL ORDENADOR ES UN MEDIO NO QUIÉN• EL ORDENADOR ES UN MEDIO, NO QUIÉN PROYECTA
• DEBE SER UTILIZADO POR• DEBE SER UTILIZADO POR– Personas que sepan calcular
– Sólo para calcularp
• DOS ASPECTOS IMPORTANTES– La exactitud numérica y la exactitud conceptual
– La importancia del predimensionado y la concepción del esquema estructural
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INTEMAC
ERRORES EN EL CÁLCULO DE ESFUERZOSESFUERZOS
INTEMAC
ERRORES EN EL CÁLCULO DE ESFUERZOSESFUERZOS
σsfyd
Lmin ≥ 2 · Lb2 · Lb
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INTEMAC
ERRORES EN EL CÁLCULO DE ESFUERZOS
INTEMAC
ERRORES EN EL CÁLCULO DE ESFUERZOS
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PATOLOGÍA DE PROYECTO(II)
INTEMAC
INDICE
• INTRODUCCIÓN
ERRORES DE CONCEPCIÓN• ERRORES DE CONCEPCIÓN
• ERRORES EN LA EVAL. DE ACCIONES
• ERRORES EN EL CÁLC. DE ESFUERZOS
• ERRORES EN EL DIMENSIONAMIENTOERRORES EN EL DIMENSIONAMIENTO
• DEFORMACIONES EXCESIVAS
ERRORES EN DETALLES CONST• ERRORES EN DETALLES CONST.
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ERRORES EN EL DIMENSIONAMIENTODIMENSIONAMIENTO
• ESPECIFICACIONES IMPRECISAS• NUDOS DE LA ESTRUCTURA
– Hormigones de diferente calidad en vigas y pilares: Efectos del confinamiento
C d l h i ó d lt i t i– Caso del hormigón de alta resistencia
• FORJADOS SIN VIGAS SOMETIDOS A ACCIONES HORIZONTALES DE VIENTO OACCIONES HORIZONTALES DE VIENTO O SISMO
– Anchos de dintel
– Armaduras alejadas de la zona de pilar
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ERRORES EN EL DIMENSIONAMIENTO
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INTEMAC
ERRORES EN EL DIMENSIONAMIENTODIMENSIONAMIENTO
<
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ERRORES EN EL DIMENSIONAMIENTO
• DIMENSIONAMIENTO EN FLEXIÓN• ELEMENTOS EN FLEXOCOMPRESIÓN• ELEMENTOS EN FLEXOCOMPRESIÓN
– Caso de pilares: Partes altas de edificios
– Caso de pantallas: Acciones de diferente origen p g
• ELEMENTOS EN FLEXIÓN– La ductilidad
– La dependencia de la seguridad
– La adherencia y el anclaje en apoyos:(Estabilidad en elementos prefabricados)en elementos prefabricados)
– Los decalajes y los cortes de armadura
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INTEMAC
ERRORES EN EL DIMENSIONAMIENTODIMENSIONAMIENTO
Md
ωA
ωωB
NNd
INTEMAC
ERRORES EN EL O SDIMENSIONAMIENTO
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INTEMAC
ERRORES EN EL DIMENSIONAMIENTODIMENSIONAMIENTO
• LAS MÉNSULAS CORTAS: OTROSLAS MÉNSULAS CORTAS: OTROS ELEMENTOS ASIMILADOS
• LOS ESFUERZOS• LOS ESFUERZOS – No puede hablarse de esfuerzos
• LA TEORÍA DE BIELAS• LA TEORÍA DE BIELAS– Campos de tensiones
• LAS ARMADURAS TRANSVERSALESLAS ARMADURAS TRANSVERSALES– Forma y disposición de estribos
• LOS CASOS ASIMILADOS DE VIGAS DE LUZ MENOR DE 2 CANTOS
– Cargas próximas a apoyos
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ERRORES EN EL DIMENSIONAMIENTODIMENSIONAMIENTO
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ERRORES EN EL DIMENSIONAMIENTO
• ARMADURAS EN ESPERA EN CIMENTACIONESCIMENTACIONES
• TIPO DE ANCLAJE– Barras comprimidasp
– Prolongación recta
• DIÁMETRO DE LAS BARRAS– Condiciona la longitud del anclaje
• CANTO DE LA CIMENTACIÓN– Condiciona el diámetro de la barra
INTEMAC
ERRORES EN ELERRORES EN EL DIMENSIONAMIENTO
φ
lah
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ERRORES EN EL DIMENSIONAMIENTO
• EL DIMENSIONAMIENTO FRENTE A ESFUERZO RASANTEESFUERZO RASANTE
• Problema frágil sin aviso en piezas compuestas sin armaduras de cosidocompuestas sin armaduras de cosido
• Poca especificación durante años
• Sensible a la forma del interface y a las• Sensible a la forma del interface y a las condiciones de ejecución
• Fuente de problemas en piezas compuestas deFuente de problemas en piezas compuestas de forjados de edificación
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ERRORES EN EL DIMENSIONAMIENTO
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INTEMAC
ERRORES EN EL DIMENSIONAMIENTODIMENSIONAMIENTO
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ERRORES EN EL DIMENSIONAMIENTO
• CARGAS CONCENTRADAS SOBRE MACIZOS
• Tracciones transversales
• Necesidad de armaduras transversalesNecesidad de armaduras transversales
• SOLAPOS SIN ARMADURA TRANSVERSALTRANSVERSAL
• Esquema de transferencia de esfuerzos
• Armaduras de cosido
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ERRORES EN EL DIMENSIONAMIENTO
INTEMAC
ERRORES EN ELERRORES EN EL DIMENSIONAMIENTO
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ERRORES EN EL DIMENSIONAMIENTODIMENSIONAMIENTO
Ó• ARMADURAS DE TRACCIÓN NO ENVUELTAS POR LA ARMADURA TRANSVERSAL
• Ineficacia de la armadura transversal de• Ineficacia de la armadura transversal de esfuerzo cortante
• ESTABILIDAD TRANSVERSAL DE• ESTABILIDAD TRANSVERSAL DE VIGAS PREFABRICADAS
• Cordones comprimidos de vigas sin coacciones eficaces
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ERRORES EN EL DIMENSIONAMIENTO
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ERRORES EN EL DIMENSIONAMIENTO
ERRORES EN ELINTEMAC
ERRORES EN EL DIMENSIONAMIENTODIMENSIONAMIENTO
• DEFORMACIONES EXCESIVAS
CAUSAS Ri id d id L• CAUSAS: Rigidez reducida, Luces importantes, Fisuración, Fluencia, Proceso constructivo etcconstructivo, etc.,
• SOLUCIONES: Difíciles en edificación
• VIBRACIONES• VIBRACIONES
• IMPORTANCIA EN PUENTES
Caso de la alta velocidad– Caso de la alta velocidad
• FORMA DE PREVENIR LOS PROBLEMAS
• LA FATIGA• LA FATIGA
• Vigas carril de puentes grúa
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INTEMAC
ERRORES EN EL DIMENSIONAMIENTODIMENSIONAMIENTO
3ª
2ª
1ª