TÍTULO 1º . BASES DE PROYECTO EHE
CAPITULO III . Acciones
    Artículo 9º Clasificación de las acciones
      9.1 Clasificación de las acciones por su naturaleza
      9.2 Clasificación de las acciones por su variación en el tiempo
      9.3 Clasificación de las acciones por su variación en el espacio
    Artículo 10º Valores característicos de las acciones
      10.1 Generalidades
      10.2 Valores característicos de las acciones permanentes
      10.3 Valores característicos de las acciones permanentes de valor no constante
      10.4 Valores característicos de la acción del pretensado
        10.4.1 Consideraciones generales
        10.4.2 Valor característico de la fuerza de pretensado>
    Artículo 11º Valores representativos de las acciones
    Artículo 12º Valores de cálculo de las acciones
      12.1 Estados Límite Últimos
      12.2 Estados Límite de Servicio
    Artículo 13º Combinación de acciones
      13.1 Principios generales
      13.2 Estados Límite Últimos
      13.3 Estados Límite de Servicio

Artículo 5  Artículo 14

Artículo 9º Clasificación de las acciones

Las acciones a considerar en el proyecto de una estructura o elemento estructural se pueden clasificar según los criterios siguientes:

- Clasificación por su naturaleza.
- Clasificación por su variación en el tiempo.
- Clasificación por su variación en el espacio.


9.1 Clasificación de las acciones por su naturaleza

Las acciones se pueden clasificar según su naturaleza en los siguientes grupos:

- Acciones directas. Son aquellas que se aplican directamente sobre la estructura. En este grupo se incluyen el peso propio de la estructura, las restantes cargas permanentes, las sobrecargas de uso, etc.

- Acciones indirectas. Son aquellas deformaciones o aceleraciones impuestas capaces de dar lugar, de un modo indirecto, a fuerzas. En este grupo se incluyen los efectos debidos a temperatura, asientos de la cimentación, acciones reológicas, acciones sísmicas, etc.


9.2 Clasificación de las acciones por su variación en el tiempo

Las acciones se pueden clasificar por su variación en el tiempo en los siguientes grupos:

- Acciones Permanentes (G). Son aquellas que actúan en todo momento y son constantes en magnitud y posición. Dentro de este grupo se engloban el peso propio de la estructura, de los elementos embebidos, accesorios y del equipamiento fijo.

- Acciones Permanentes de Valor no Constante (G*). Son aquellas que actúan en todo momento pero cuya magnitud no es constante. Dentro de este grupo se incluyen aquellas acciones cuya variación es función del tiempo transcurrido y se producen en un único sentido tendiendo a un valor límite, tales como las acciones reológicas, asientos en la cimentación, etc. El pretensado (P) puede considerarse de este tipo.

- Acciones Variables (Q). Son aquellas que pueden actuar o no sobre la estructura. Dentro de este grupo se incluyen sobrecargas de uso, acciones climáticas, acciones debidas al proceso constructivo, etc.

- Acciones Accidentales (A). Son aquellas cuya posibilidad de actuación es pequeña pero de gran importancia. En este grupo se incluyen las acciones debidas a impactos, explosiones, etc. Los efectos sísmicos pueden considerarse de este tipo.


9.3 Clasificación de las acciones por su variación en el espacio

Las acciones se pueden clasificar según su variación en el espacio en los siguientes grupos:

- Acciones fijas. Son aquellas que se aplican siempre en la misma posición. Dentro de este grupo se incluyen básicamente las acciones debidas al peso propio de los elementos estructurales y funcionales.

- Acciones libres. Son aquellas cuya posición puede ser variable en la estructura. Dentro de este grupo se incluyen fundamentalmente las sobrecargas de uso.


Artículo 10º Valores característicos de las acciones

10.1 Generalidades

El valor característico de una acción es su principal valor representativo. Puede venir determinado por un valor medio, un valor nominal o, en los casos en que se fije mediante criterios estadísticos, por un valor correspondiente a una determinada probabilidad de no ser superado durante un período de referencia, que tiene en cuenta la vida útil de la estructura y la duración de la acción.


10.2 Valores característicos de las acciones permanentes

Para las acciones permanentes en las cuales se prevean dispersiones importantes, o en aquellas que puedan tener una cierta variación durante el período de servicio de la estructura se tomarán los valores característicos superior e inferior. En caso contrario es suficiente adoptar un único valor.

En general, para el peso propio de la estructura se adoptará como acción característica un único valor deducido de las dimensiones nominales y de los pesos específicos medios. Para los elementos de hormigón se tomarán las siguientes densidades:

Hormigón en masa: 2.300 kg/m3
Hormigón armado y pretensado: 2.500 kg/m3


10.3 Valores característicos de las acciones permanentes de valor no constante

Para la determinación de las acciones reológicas, se considerarán como valores característicos los correspondientes a las deformaciones de retracción y fluencia establecidos en el Artículo 39º.


10.4 Valores característicos de la acción del pretensado


10.4.1 Consideraciones generales

En general las acciones debidas al pretensado en un elemento estructural se deducen de las fuerzas de pretensado de los tendones que constituyen su armadura activa. Estas acciones varían a lo largo de su trazado y en el transcurso del tiempo.

En cada tendón, por medio del gato o elemento de tesado utilizado, se aplica una fuerza que a la salida del anclaje, del lado del hormigón, toma el valor de P0, denominada fuerza de tesado que vendrá limitada por los valores indicados en 20.2.1.

En cada sección se calculan las pérdidas instantáneas de fuerza DPi y las pérdidas diferidas de fuerza DPdif, según 20.2.2 y 20.2.3. A partir de los valores P0, DPi y DPdif se calcula el valor característico de la fuerza de pretensado Pk en cada sección y fase temporal según 10.4.2.


COMENTARIOS

La fuerza proporcionada por el gato o elemento utilizado para la puesta en tensión del tendón es la única que puede conocerse con precisión en obra o en fábrica, si se lleva un control adecuado de las operaciones de tesado. Las pérdidas de fuerza que se localizan tanto en los elementos de tesado como en los anclajes, constituyen una característica del sistema de pretensado utilizado.

La fuerza de tesado P0, es, por consiguiente, la carga proporcionada por el gato, deducidas las pérdidas de fuerza propias del sistema, entre las que no se incluyen las de penetración de cuñas si existen.


10.4.2 Valor característico de la fuerza de pretensado

El valor característico de la fuerza de pretensado en una sección y fase cualquiera es:

Pk = P0 - DPi - DPdif

COMENTARIOS

Existen tantos valores característicos de la fuerza de pretensado como fases consideradas en el estudio de la estructura. En particular, habrá que considerar siempre el valor inicial, que corresponde a la fase inicial o de aplicación del pretensado; y el valor final, que corresponde a tiempo infinito. En fases intermedias de construcción podrá ser necesario considerar pérdidas diferidas a tiempo no infinito.


Artículo 11º Valores representativos de las acciones

El valor representativo de una acción es el valor de la misma utilizado para la comprobación de los Estados Límite.

Una misma acción puede tener uno o varios valores representativos, según sea su tipo.

El valor representativo de una acción se obtiene afectando su valor característico, Fk, por un factor Yi.

Yi . Fk

COMENTARIOS

En general, para las acciones permanentes, el valor representativo es el valor característico.

Para las acciones variables, dependiendo del tipo de estructura y de las cargas consideradas, pueden existir los siguientes valores representativos:

- Valor de combinación YoQk. Es el valor de la acción cuando actúa aisladamente o con alguna otra acción variable.

- Valor frecuente Y1Qk. Es el valor de la acción que es sobrepasado en períodos de corta duración respecto de la vida útil de la estructura.

- Valor cuasipermanente Y2Qk. Es el valor de la acción que es sobrepasado durante una gran parte de la vida útil de la estructura.

En general, para las acciones accidentales, el valor representativo es el valor característico.


Artículo 12º Valores de cálculo de las acciones

Se define como el valor de cálculo de una acción al obtenido como producto del valor representativo (Artículo 11º) por un coeficiente parcial de seguridad.

Fd = gf Yi Fk

donde:

Fd Valor de cálculo de la acción F

gf Coeficiente parcial de seguridad de la acción considerada.


12.1 Estados Límite Últimos

Como coeficientes parciales de seguridad de las acciones para las comprobaciones de los Estados Límite Últimos se adoptan los valores de la tabla 12.1.a, siempre que las Instrucciones correspondientes de acciones no establezcan otros criterios.

 

Tabla 12.1.a
Coeficientes parciales de seguridad para las acciones, aplicables para la evaluación de los Estados Límite Últimos.

TIPO DE ACCIÓN Situación persistente o transitoria Situación accidental
Efecto favorable Efecto desfavorable Efecto favorable 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
Permanente de valor no constante 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

Los coeficientes definidos en la tabla 12.1.a se corregirán de acuerdo con lo indicado en el Artículo 95º, dependiendo del nivel de control de ejecución adoptado.

En general, para las acciones permanentes, la obtención de su efecto favorable o desfavorable se determina ponderando todas las acciones del mismo origen con el mismo coeficiente, indicado en la tabla 12.1.a.

Cuando los resultados de una comprobación sean muy sensibles a las variaciones de la magnitud de la acción permanente, de una parte a otra de la estructura, las partes favorable y desfavorable de dicha acción se considerarán como acciones individuales. En particular, esto se aplica en la comprobación del Estado Límite de Equilibrio en el que para la parte favorable se adoptará un coeficiente γG=0,9 y para la parte desfavorable se adoptará un coeficiente γG=1,1, para situaciones de servicio, ó γG=0,95 para la parte favorable y γG=1,05 para la parte favorable, para situaciones de construcción.

Para la evaluación de los efectos locales del pretensado (zonas de anclaje, etc) se aplicará a los tendones un esfuerzo equivalente a la fuerza característica última del mismo.


COMENTARIOS

Para el proyecto de puentes de carretera se tendrán en cuenta los criterios establecidos por la Instrucción sobre acciones a considerar en el proyecto de puentes de carreteras ( IAP ).

En rigor, el coeficiente γP debería tomar valores diferentes de la unidad. Sin embargo, se ha fijado el valor γP=1,0 por simplicidad, teniendo en cuenta las siguientes consideraciones:

- Para flexión, si el pretensado se tiene en cuenta como una predeformación, la incertidumbre relativa a la fuerza del pretensado supone una pequeña variación en la evaluación de esta predeformación con consecuencias prácticamente nulas en cuanto a la evaluación de la capacidad resistente de la sección.

- Para cortante, el efecto del pretensado siempre se tiene en cuenta con valores muy inferiores a los que representa el estado de deformación de la armadura activa para estados de agotamiento.

El efecto estructural producido por deformaciones impuestas depende, de forma directa y significativa, de las condiciones de rigidez de la estructura y ésta de sus condiciones de carga de la estructura. En general, para estructuras con suficiente ductilidad, para estados avanzados de carga, como los correspondientes a los Estados Límite Últimos, la rigidez es muy inferior a la de las secciones brutas, normalmente utilizadas para el cálculo de esfuerzos y, consecuentemente, estos esfuerzos generalmente se amortiguan de forma considerable. En estos casos, si no se tiene en cuenta la degradación de rigidez debida a las acciones exteriores actuantes, sus efectos podrán mayorarse con un coeficiente parcial de seguridad γG* reducido.

De acuerdo con lo indicado en el Artículo 95º, los coeficientes definidos en la tabla 12.1.a deben corregirse en función del nivel de ejecución adoptado, por lo que, cuando se trate de una situación persistente o transitoria con efecto desfavorable, los valores a adoptar para los coeficientes parciales de seguridad para las acciones deberán ser los establecidos en la tabla 95.5 que son:

 

Tabla 12.1.b

TIPO DE ACCIÓN Nivel de control de ejecución
Intenso Normal Reducido
Permanente γG=1,35 γG=1,50 γG=1,60
Pretensado γP=1,00 γP=1,00 -
Permanente de valor no constante γG*=1,50 γG*=1,60 γG*=1,80
Variable γQ=1,50 γQ=1,60 γQ=1,80


12.2 Estados Límite de Servicio

Como coeficientes parciales de seguridad de las acciones para las comprobaciones de los Estados Límite de Servicio se adoptan los valores de la tabla 12.2.

 

Tabla 12.2

Coeficientes parciales de seguridad para las acciones, aplicables para la evaluación de los Estados Límite de Servicio

TIPO DE ACCIÓN Efecto favorable Efecto desfavorable
Permanente γG = 1,00 γG = 1,00
Pretensado Armadura pretesa γP = 0,95 γP = 1,05
Armadura postesa γP = 0,90 γP = 1,10
Permanente de valor no constante γG* = 1,00 γG* = 1,00
Variable γQ = 0,00 γQ = 1,00


COMENTARIOS

Algunos Estados Límite de Servicio en estructuras pretensadas son muy sensibles al valor de la fuerza de pretensado y éste depende de la evaluación de las pérdidas instantáneas y diferidas. La incertidumbre en la evaluación de las pérdidas es menor cuando se utiliza armadura pretesa y por esta razón los valores de γP para los Estados Límite de Servicio dependen del tipo de armadura activa utilizada.


Artículo 13º Combinación de acciones


13.1 Principios generales

Para cada una de las situaciones estudiadas se establecerán las posibles combinaciones de acciones. Una combinación de acciones consiste en un conjunto de acciones compatibles que se considerarán actuando simultáneamente para una comprobación determinada.

Cada combinación, en general, estará formada por las acciones permanentes, una acción variable determinante y una o varias acciones variables concomitantes. Cualquiera de las acciones variables puede ser determinante.


13.2 Estados Límite Últimos

Para las distintas situaciones de proyecto, las combinaciones de acciones se definirán de acuerdo con los siguientes criterios:

- Situaciones permanentes o transitorias:

- Situaciones accidentales:

- Situaciones sísmicas:

donde:

Gk,j Valor característico de las acciones permanentes

G*k,j Valor característico de las acciones permanentes de valor no constante

Pk Valor característico de la acción del pretensado

Qk,1 Valor característico de la acción variable determinante

Yo,i Qk,i Valor representativo de combinación de las acciones variables concomitantes

Y1,1 Qk,1 Valor representativo frecuente de la acción variable determinante

Y2,i Qk,i Valores representativos cuasipermanentes de las acciones variables con la acción determinante o con la acción accidental

Ak Valor característico de la acción accidental

AE,k Valor característico de la acción sísmica

 

En las situaciones permanentes o transitorias, cuando la acción determinante Qk,1 no sea obvia, se valorarán distintas posibilidades considerando diferentes acciones variables como determinantes.

Para estructuras de edificación, simplificadamente, para las distintas situaciones de proyecto, podrán seguirse los siguientes criterios:

- Situaciones persistentes o transitorias

a) Situaciones con una sola acción variable Qk,1

b) Situaciones con dos o más acciones variables

- Situaciones sísmicas

El Estado Límite Último de Fatiga, en el estado actual del conocimiento, supone comprobaciones especiales que dependen del tipo de material considerado, elementos metálicos o de hormigón, lo que da lugar a los criterios particulares siguientes:

- Para la comprobación a fatiga de armaduras y dispositivos de anclaje se considerará exclusivamente la situación producida por la carga variable de fatiga, tomando un coeficiente de ponderación igual a la unidad.

- Para la comprobación a fatiga del hormigón se tendrán en cuenta las solicitaciones producidas por las cargas permanentes y la carga variable de fatiga, tomando un coeficiente de ponderación igual a la unidad para ambas acciones.

 

COMENTARIOS

Las Normas Básicas de Acciones en la Edificación, en su versión actual, no definen ningún criterio de combinación directamente compatible con el método de los Estados Límite. Las simplificaciones definidas constituyen una referencia para este tipo de estructuras.

Las acciones variables de fatiga se definen en las normas de acciones como un modelo simplificado de la acción variable.


13.3 Estados Límite de Servicio

Para estos Estados Límite se consideran únicamente las situaciones de proyecto persistentes y transitorias. En estos casos, las combinaciones de acciones se definirán de acuerdo con los siguientes criterios:

- Combinación poco probable

- Combinación frecuente

- Combinación cuasipermanente

En estructuras de edificación, simplificadamente, para las distintas situaciones de proyecto, podrán seguirse los siguientes criterios:

- Combinación poco probable o frecuente

a) Situaciones con una sola acción variable Qk,1

b) Situaciones con dos o más acciones variables Qk,i

- Combinación cuasipermanente


COMENTARIOS

En el caso de la acción del pretensado debe considerarse el efecto favorable o desfavorable de esta acción, según el Estado Límite que se estudie.

Las Normas Básicas de Acciones en la Edificación, en su versión actual, no definen ningún criterio de combinación directamente compatible con el método de los Estados Límite. Las simplificaciones definidas constituyen una referencia para este tipo de estructuras.

No obstante para la combinación cuasi permanente y en edificios para almacenamiento, el factor de combinación 0,6 propuesto en el articulado puede resultar insuficiente, siendo necesario recurrir en este caso a estudios específicos.

Artículo 5  Artículo 14