Introducción

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El programa Forjados Colaborantes Hiansa realiza el cálculo y comprobación de forjados mixtos mediante chapa nervada colaborante de Hiansa para los perfiles MT-60, MT-76 y MT-100. Los cálculos y comprobaciones que se realizan siguen en todo momento las indicaciones de los Eurocódigos 3 y 4.

Los cálculos realizados por el programa, contemplan la fase de ejecución del forjado (con el hormigón en estado fresco) y la fase mixta (hormigón endurecido), proporcionando información sobre los Estados Límites Últimos de flexión, cortante y rasante y sobre el Estado Límite de Servicio de deformaciones, además del estudio de Resistencia al Fuego.

En la fase de ejecución se siguen las indicaciones de los artículos 7.3.2.1, 7.4.1 y 7.5 del EC-4 y las partes 1-1 y 1-3 del EC3. Se obtienen los esfuerzos que solicitan la chapa según las indicaciones del EC4 y los esfuerzos resistentes según las indicaciones del EC3. Para el cálculo de los esfuerzos, se permite una plastificación del momento negativo en el apoyo interior para el caso de forjados de dos o tres vanos. Se contempla el efecto embalsamiento por flecha excesiva durante la fase de ejecución (flecha > Lv/250 o 20mm) y se realiza el análisis de la abolladura de la chapa según el método de la sección eficaz. 

El resultado final de la fase de ejecución es el análisis de la necesidad de apuntalamiento; en el caso de que se necesite apuntalar, el programa facilita una flecha que sería la resultante en el caso de que no se apuntalara la chapa durante el hormigonado. Para el análisis estructural de la chapa apuntalada se recomienda al usuario realizar un cálculo considerando que el apuntalamiento introduce en la chapa un apoyo adicional, así en el caso de chapa de un vano que necesite apuntalamiento, se puede analizar considerando una chapa de dos vanos con la mitad de la luz inicial considerada para el caso de un vano.

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Durante la fase mixta se realiza la determinación de los esfuerzos solicitantes del forjado y de los esfuerzos resistentes según las indicaciones del EC4 y los principios de la Resistencia de Materiales. Para el cálculo de la resistencia del forjado se tiene en cuenta la necesidad de apuntalamiento obtenida en la fase de ejecución. La necesidad de apuntalamiento influye sobre la resistencia a esfuerzo rasante del forjado, ya que si no hay necesidad de apuntalamiento, el peso propio del forjado no se tendrá en cuenta para el cálculo del esfuerzo rasante solicitante. Por este motivo, es muy importante que el usuario tenga en consideración que en determinados casos, apuntalar sin que sea necesario puede disminuir la carga resistente del forjado.

La necesidad de apuntalamiento también influye sobre la flecha, por lo que si no es necesario el apuntalamiento, la flecha que se produce en el forjado en fase mixta, no tiente en consideración el peso propio del mismo. Ha de tenerse en cuenta que si no se apuntala la chapa adquirirá una deformación que será la correspondiente al peso propio del forjado, el cual no actuará sobre el forjado mixto con el hormigón endurecido una vez retirados los puntales.

El estudio de Resistencia al Fuego del forjado se realiza siguiendo las indicaciones de la parte 1-2 del EC4.

La filosofía general del programa consiste en la consideración de tres variables principales, que son la luz del forjado, el canto total y la sobrecarga. Dos de estas variables han de ser introducidas por el usuario (además del resto de datos necesarios), determinando el programa la tercera variable. En el caso de que se introduzca el valor de las tres variables, el programa lo que realizará será una comprobación de los datos introducidos.

Además, se permite la introducción de la flecha límite del forjado en fase mixta, mediante la introducción de una flecha límite relativa (Lv/x) o bien de una flecha límite absoluta, o ambas simultáneamente. Los resultados que proporcione el programa considerarán en todos los casos la comprobación del cumplimiento del Estado Límite de Servicio de deformaciones en función de los límites introducidos. Si se opta por no introducir ningún límite de flecha, se proporcionará el valor de la flecha que presenta el forjado, pero no se realizará la comprobación del ELS de deformaciones.

Los cálculos se pueden realizar utilizando unidades del sistema intenacional (m, kN y MPa) o del sistema MKS (m, kg, tm y kg/cm2).


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