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Cálculo de las cuantías geométrica y mecánica, mínima y máxima, según EHE-08 (42.3.5), sin armaduras activas.
Resúmen
- La cuantía es la cantidad de acero que se encuentra en una pieza de hormigón armado. Es posible evaluarla
globalmente o en determinadas secciones de la pieza.
- Habitualmente se mide en porcentaje de acero respecto al total de la pieza, aunque a veces, se
referencia a la sección útil.
- La justificación de las cuantías geométricas mínimas es: principalmente constructiva en pilares como elementos
estructurales principalmente comprimidos, y para controlar la fisuración debida a deformaciones impuestas producidas
por temperatura y retracción, en elementos traccionados total o parcialmente. (EHE-08, 42.3.5-comentarios).
- El control de las deformaciones impuestas se consigue con las cuantías mínimas, aún en elementos
sometidos a acciones exteriores o cuando los esfuerzos de retracción y temperatura se hayan considerado en el cálculo de la armadura.
- La norma limita la cuantía mecánica máxima únicamente en el caso de compresión simple o compuesta.
Cálculo Notas del autor
- Es discutible si para evaluar la cuantía se ha de considerar el porcentaje de acero respecto a la sección total
incluyendo acero y hormigón, o si se ha de restar de dicha sección la parte que ocupan las barras de acero.
En opinión del autor, la normativa se refiere siempre al porcentaje de acero respecto a la sección total de la pieza
incluyendo acero y hormigón, que es como se considera habitualmente por facilidad de cálculo. En cualquier caso,debido a que en general la cantidad de
acero es pequeña respecto al hormigón, la diferencia entre ambas consideraciones no suele ser importante.
- Aunque para la cuantía mecánica es necesario el coeficiente de minoración de acero, y éste es diferente
en situación permanente o transitoria y en situación accidental (EHE-08, 15.3), el autor ha considerado que la cuantía mínima
es para la situación normal de trabajo del elemento.
- Los comentarios muestran una fórmula simplificada para secciones rectangulares, y un factor de reducción de la cuantía mínima, que no se corresponden
con la formulación del articulado. Estas expresiones son heredadas de la EHE-98 en la que la cuantía mecánica mínima era Asfyd > 0,25 fcd W1 / h.
De esta expresión se puede deducir que As > 0.041666 Acfcd / fyd, pero no de la formulación de la EHE-08.
- El autor no ha conseguido averiguar cómo se obtiene el valor del factor de reducción alfa para secciones rectangulares a partir de la fórmula general,
ya que se obtendría el factor 1,95 * 6 = 11,7, en lugar de 12,5 (falta el factor 1,25 / 1,17 del que se desconoce su origen).
No parece probable que sea una errata, ya que la misma formulación se encontraba ya en la EHE-98. Por este motivo, este programa utiliza la fórmula específica
para secciones rectangulares. Ha de tenerse en cuenta que este factor alfa se encuentra en los comentarios, con lo que no es de obligado cumplimiento.
Versión 25/06/2012
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