(c) 2010-11 Luis Bañón Blázquez. Universidad de Alicante página 1

^``flkbp

OPENCOURSEWAREINGENIERIA CIVIL

I.T. Obras Públicas / Ing. Caminos

iìáë=_~¥μå _ä•òèìÉòmêçÑÉëçê=`çä~Äçê~Ççêaf`lmfr

(c) 2010-11 Luis Bañón Blázquez. Universidad de Alicante página 2

Distinguir los distintos tipos de acciones definidos en la EHE

Definir y relacionar los conceptos de valores característicos, representativos y de cálculo de una acción

Plantear las diferentes combinaciones de acciones propuestas en la EHE

Conocer la normativa existente para hallar los valores de las acciones más comunes

l_gbqfslp

(c) 2010-11 Luis Bañón Blázquez. Universidad de Alicante página 3

1. Tipos de acciones

2. Valor de las acciones

3. Combinación de acciones

4. Hipótesis de carga

5. Normativa de referencia

`lkqbkfalp

(c) 2010-11 Luis Bañón Blázquez. Universidad de Alicante página 4

Las acciones puede clasificarse por: [Art. 9] Su naturaleza:

Acciones directas Acciones indirectas

Su variación en el tiempo: Acciones permanentes (G) Acciones permanentes de valor no constante (G*) Acciones variables (Q) Acciones accidentales (A)

Su variación en el espacio: Acciones fijas Acciones libres

NK=qfmlp=ab=^``flkbp

(c) 2010-11 Luis Bañón Blázquez. Universidad de Alicante página 5

NK=qfmlp=ab=^``flkbpCRITERIO TIPO DE ACCIÓN DEFINICIÓN EJEMPLOS

NaturalezaDirectas Se aplican directamente sobre la

estructuraPeso propio, viento sobrecargas de uso

IndirectasDeformaciones o aceleracionesque inducen esfuerzos en laestructura

Temperatura, asientos, sismo, reológicas

Variaciónen el tiempo

Permanentes (G) Actúan en todo momento,constantes en magnitud

Peso propio, cargas muertas, equipamiento

PVNC (G*) Actúan en todo momento, pero sumagnitud no es constante

Acciones reológicas, acción del pretensado

Variables (Q) Pueden actuar o no sobre laestructura en cada momento

Sobrecargas de uso, acciones climáticas

Accidentales (A) Su posibilidad de actuación espequeña pero de gran importancia

Sismo, explosiones, impactos

Variaciónen el espacio

Fijas Se aplican siempre en la mismaposición

Peso propio y cargas muertas

Libres Su posición es variable en laestructura Sobrecargas de uso

(c) 2010-11 Luis Bañón Blázquez. Universidad de Alicante página 6

Por el efecto que tienen las acciones sobre la estructura, pueden ser: Favorables (F)

Si su actuación resulta positiva para seguridad de la estructura

Desfavorables (D)Si su actuación resulta negativa para la seguridad de la estructura

Una misma acción puede ser tanto favorable o desfavorable, según el contexto en el que se encuentre[Ejemplo: Peso propio de la estructura considerado en la flexión de una viga o en la estabilidad de un muro]

NK=qfmlp=ab=^``flkbp

(c) 2010-11 Luis Bañón Blázquez. Universidad de Alicante página 7

OK=s^ilo=ab=i^p=^``flkbp Valor característico (Fk) [Art.10] 

Es su principal valor representativo. Puede venir determinado por:

Un valor medio (acciones permanentes) o un valor nominal (acciones accidentales y variables sin distribución conocida)

Un valor con una probabilidad del 5% de ser sobrepasado durante la vida útil de la estructura 

5%

frecuenciade aparición

valor de la acción

Valor característicode la acción

(Sk)

Valor medio

(c) 2010-11 Luis Bañón Blázquez. Universidad de Alicante página 8

OK=s^ilo=ab=i^p=^``flkbp Valores representativos [Art. 11] 

Son aquellos que adopta una acción en combinación con otras que se producen de forma simultánea Para las acciones permanentes y accidentales, coincide con el 

valor característico (Fk) Para las acciones variables (Qk), puede adoptar los siguientes 

valores: Valor característico: Se emplea cuando la acción actúa de forma 

aislada o es la acción más importante Valor de combinación: En acciones variables que actúan en 

combinación con la acción principal o determinante Valor frecuente: Sólo es sobrepasado en periodos de corta 

duración respecto de la vida útil de la estructura (1%) Valor cuasipermanente: Aquél que es sobrepasado durante gran 

parte de la vida útil de la estructura (50%)

(c) 2010-11 Luis Bañón Blázquez. Universidad de Alicante página 9

OK=s^ilo=ab=i^p=^``flkbp Los diferentes valores representativos se obtienen 

multiplicando su valor característico por un factor, llamado coeficiente de combinación (Ψ):

r i kF F

VALOR REPRESENTATIVO FACTOR Ψi

Característico 1,0

De combinación Ψ0

Frecuente Ψ1

Cuasipermanente Ψ2

(c) 2010-11 Luis Bañón Blázquez. Universidad de Alicante página 10

OK=s^ilo=ab=i^p=^``flkbp

Ψ0 > Ψ1 > Ψ2

Coeficientes de simultaneidad CTE: [Tabla 4.2 DB‐SE]

(c) 2010-11 Luis Bañón Blázquez. Universidad de Alicante página 11

OK=s^ilo=ab=i^p=^``flkbp Valor de cálculo (Fd) [Art. 12]

Se obtiene multiplicando su valor representativo por un coeficiente parcial de seguridad (γf) o de mayoración

d f r f i kF F F

TIPO DE ACCIÓNEstados Límite de Servicio

Efecto favorable Efecto desfavorable

Permanente γG = 1,00 γG = 1,00

PretensadoArmadura pretesa γP = 0,95 γP = 1,05

Armadura postesa γP = 0,90 γP = 1,10

PVNC γG* = 1,00 γG* = 1,00

Variable γQ = 0,00 γQ = 1,00

Tabla 12.2 EHE‐08

(c) 2010-11 Luis Bañón Blázquez. Universidad de Alicante página 12

OK=s^ilo=ab=i^p=^``flkbp Para Estados Límite Últimos, los coeficientes parciales 

de seguridad adoptan los siguientes valores:

TABLA 12.1.a EHE‐08

TIPO DE ACCIÓN

Situación persistenteo transitoria Situación accidental

Efectofavorable

Efecto desfavorable

Efectofavorable

Efecto desfavorable

Permanente γG = 1,00 γG = 1,35 γG = 1,00 γG = 1,00

Pretensado γP = 1,00 γP = 1,00 γP = 1,00 γP = 1,00

PVNC γG* = 1,00 γG* = 1,50 γG* = 1,00 γG* = 1,00

Variable γQ = 0,00 γQ = 1,50 γQ = 0,00 γQ = 1,00

Accidental ‐ ‐ γA = 1,00 γA = 1,00

(c) 2010-11 Luis Bañón Blázquez. Universidad de Alicante página 13

Definición [Art. 13.1]Conjunto de acciones compatibles entre sí actuando simultáneamente en una determinada situación a comprobar

¿Por qué?Para prever las posibles situaciones de carga a las que la estructura va a verse sometida durante su vida útil

¿Para qué?Para evitar el fallo de la estructura o que quede fuera de servicio 

¿Cómo?Combinando las distintas acciones que actúan sobre la estructura, teniendo en cuenta su importancia y efecto

ResultadoEnvolventes de esfuerzos, deformaciones, etc.

PK=`lj_fk^`fþk=ab=^``flkbp

(c) 2010-11 Luis Bañón Blázquez. Universidad de Alicante página 14

Tipos de combinaciones: En Estados Límite Últimos (ELU): [Art. 13.2]

Situaciones persistentes o transitorias Situaciones accidentales Situaciones sísmicas

En Estados Límite de Servicio (ELS):  [Art. 13.3] Combinación característica o poco probable

Efectos debidos a acciones irreversibles de corta duración

Combinación frecuenteEfectos debidos a acciones reversibles de corta duración

Combinación casi permanente o cuasipermamenteEfectos debidos a acciones de larga duración

PK=`lj_fk^`fþk=ab=^``flkbp

(c) 2010-11 Luis Bañón Blázquez. Universidad de Alicante página 15

En cada combinación de acciones se distinguen los siguientes términos: Todas las acciones permanentes

Una acción variable determinante o principal que actúa para dicha combinación

Una o varias acciones variables concomitantes, que actúan junto con la principal pero con menor intensidad

En situaciones accidentales o sísmicas, una acción accidental actuando como acción característica

Cualquier acción variable puede ser determinante, por lo que deberemos realizar tantas combinaciones como acciones variables tengamos

PK=`lj_fk^`fþk=ab=^``flkbp

(c) 2010-11 Luis Bañón Blázquez. Universidad de Alicante página 16

Combinaciones para ELU: [Art. 13.2]

Situaciones persistentes o transitorias:

Situaciones accidentales:

Situaciones sísmicas:

PK=`lj_fk^`fþk=ab=^``flkbp

k0QkQkG QγQγGγ

k2Qk1QkAkG QγQγAγGγ

k2QkE,AkG QγAγGγ

(c) 2010-11 Luis Bañón Blázquez. Universidad de Alicante página 17

Combinaciones para ELS: [Art. 13.3]

Combinación poco probable:

Combinación frecuente:

Combinación casi permanente:

PK=`lj_fk^`fþk=ab=^``flkbp

k0QkQkG QγQγGγ

k2Qk1QkG QγQγGγ

k2QkG QγGγ

(c) 2010-11 Luis Bañón Blázquez. Universidad de Alicante página 18

Hipótesis de carga:Conjunto de combinaciones de acciones más desfavorables, bajo las cuales se calculará o comprobará la estructura

Normalmente se expresan como envolventes de esfuerzos para cada elemento estructural

Envolvente de esfuerzos:Lugar geométrico de los máximos esfuerzos de un determi‐nado tipo y signo existentes en un elemento estructural

Esquema del proceso de tratamiento de acciones:

QK=efmþqbpfp=ab=`^od^

COMBINACIONES DE ACCIONES

HIPÓTESIS DE CARGA

ENVOLVENTES DE ESFUERZOS

(c) 2010-11 Luis Bañón Blázquez. Universidad de Alicante página 19

Ejemplo 1: Flexión de una viga isostática

QK=efmþqbpfp=ab=`^od^

HIPÓTESIS A

HIPÓTESIS B

HIPÓTESIS C

(+)

(+)

(+)(‐)

ENVOLVENTE DEMOMENTOS FLECTORES

LEY I

LEY II

LEY III

LEYES I  II  III

(+)

(‐)

(c) 2010-11 Luis Bañón Blázquez. Universidad de Alicante página 20

Ejemplo 2: Fases constructivas de un muro pantalla

QK=efmþqbpfp=ab=`^od^

(c) 2010-11 Luis Bañón Blázquez. Universidad de Alicante página 21

Ejemplo 2: Fases constructivas de un muro pantalla

QK=efmþqbpfp=ab=`^od^

(c) 2010-11 Luis Bañón Blázquez. Universidad de Alicante página 22

CTE: Código Técnico de la Edificación (2006) DB SE‐AE: Acciones en la edificación

Acciones permanentes o constantes Acciones variables o sobrecargas

Sobrecargas de uso Sobrecarga de nieve  Acción del viento

DB SE‐C: Cimientos

NCSR‐02: Acción sísmica IAP‐98: Acciones en puentes de carreteras IAPF: Acciones en puentes de ferrocarril

RK=kloj^qfs^=ab=obcbobk`f^

(c) 2010-11 Luis Bañón Blázquez. Universidad de Alicante página 23

Acciones permanentesPermanecen en todo momento o durante largos periodos de tiempo, con valor fijo de posición y magnitud

Cargas permanentes o concargas Peso propio

Peso de la propia estructura

Cargas muertasElementos construidos que gravitan sobre la estructura

Acciones del terrenoEn elementos verticales de contención de tierras

Asientos de las cimentacionesCausados por movimientos en el plano de cimentación

Acción sísmicaSe evalúa la solicitación estática equivalente según la NCSR‐02

RK=kloj^qfs^=ab=obcbobk`f^

(c) 2010-11 Luis Bañón Blázquez. Universidad de Alicante página 24

Acciones variables o sobrecargasAcciones que no permanecen iguales durante la vida útil de la estructura, son variables en el tiempo y el espacio

Sobrecargas de uso y explotaciónAcciones que caracterizan los elementos que gravitan sobre la estructura debido exclusivamente a su uso

Acción del vientoSobrecarga estática equivalente a la acción dinámica del viento

Sobrecarga de nieveOcasionada por la acumulación de nieve en elementos horizontales

Sobrecargas durante la ejecuciónSe consideran como una situación transitoria

Acciones térmicasDebidas a la dilatación/contracción de elementos confinados

RK=kloj^qfs^=ab=obcbobk`f^

(c) 2010-11 Luis Bañón Blázquez. Universidad de Alicante página 25

IAP‐98Regula las acciones a considerar en el proyecto de puentes de carretera

C. Permanentes o concargas: Peso propio Cargas muertas

Sobrecargas de uso: Tren de cargas de 600 kN Sobrecarga uniforme de 4 kN/m²

Esfuerzos horizontales de frenado y arranque

Viento, nieve y sismo

Acciones térmicas y reológicas

RK=kloj^qfs^=ab=obcbobk`f^