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Las cinco presas más impresionantes de China

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Dado el éxito de nuestro post “Los siete puentes más impresionantes de China”, hoy vamos a ofrecer otra muestra de lo que este país asiático está haciendo en temas de ingeniería. Concretamente vamos a dejaros una lista de las presas recientes más impresionantes de este país, entre las cuales están las de cifra récord: la más alta del mundo, la más grande del mundo por volumen de agua embalsada o la que más energía hidráulica genera del mundo. Otra muestra de cómo este gigante está despertando con una ingeniería que no tiene nada que envidiar a la de ningún otro país.

Para abrir boca, solo decir que del total de todas las grandes presas del mundo, China posee el 20% y desde el 2007, es el país en el que más presas se están construyendo.

1) Presa Shuangjiangkou: aún en construcción, será la más alta del mundo, cuando se termine en 2018, con una altura de 312 m.

Presa Shuangjiangkou

De materiales sueltos, esta presa tendrá una longitud de 649 m con un ancho en la base de 314 m y de 16 en coronación. Por tanto, tendrá un volumen estructural de

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Descárgate un programa para realizar todas las combinaciones de acciones en estructuras (ELU y ELS)

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Ya hemos hablado en varios posts de lo difícil que nos lo ponen las normativas para realizar todas las combinaciones para los Estados Límites Últimos y de Servicio: Compatibilidades, incompatibilidades, grupos de cargas, distintos coeficientes de combinación… Pues bien, ya os podéis descargar un sencillo programa informático para que haga este trabajo por vosotros. Se llama COMBINADOR.

COMBINADOR

Este programa nace de la idea de elaborar sencillas herramientas que hagan la vida al calculista un poco más fácil. Existen en el mercado programas muy sofisticados que te calculan rápida y eficientemente complejas estructuras. Sin embargo, existen pocas herramientas para esos cálculos monótonos y tediosos que el calculista necesita cuando debe justificar algo o simplemente calcular alguna estructura que se sale de los estándares de los grandes programas de cálculo.

LOGO COMBINADOR

El objetivo de este programa de carácter educativo es simple, pero no por eso algo sencillo: elaborar las distintas combinaciones de acciones en el cálculo de estructuras según las normativas españolas y europeas (EHE-08, EAE, CTE, IAP-11, IAPF-07, EC-1…) y luego poder imprimirlas en un informe o exportarlas a Excel o a Sap2000. Soporta todo tipo de incompatibilidades entre cargas, incluso los tediosos grupos de cargas de la IAP-11.

Para poder descargarlo hemos creado una nueva área en nuestro blog. En la pestaña de “Descargas” podéis pinchar en “Software” (también pinchando aquí). Allí pondremos los programas que iremos creando (que esperamos sean unos cuantos).

DESCARGA COMBINADOR

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Concurso de fotografía en la Escuela de Caminos de la UCLM

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Con motivo del patrón de los Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos, Santo Domingo de la Calzada, la Escuela de Caminos de la Universidad de Castilla la Mancha realiza un concurso de fotografía para sus alumnos.

Existen dos categorías de fotografía en el concurso:

  • Ingeniería Civil
  • Vida en la escuela

El plazo de entrega de fotografías es el 4 de abril y el número máximo de fotografías por alumno es de 3.

CONCUR

Nos han pedido que le demos difusión al evento y hemos querido ayudar con este post. Además, publicaremos un nuevo post con las fotografías galardonadas y el nombre de sus autores.

Ánimo y a participar¡

AGUDELO.

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Jukovski, una curva interesante para usar en una estructura

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La geometría de una estructura puede obedecer a muchos objetivos. Desde un extremo donde la forma esta impuesta totalmente por la estética (estaríamos más bien en el caso de una escultura) hasta el otro extremo donde la forma queda autoimpuesta por las propias cargas de la estructura (como pudimos ver en el post “Cuando el Cálculo es la herramienta del Diseño: el Puente sobre el Basento de Sergio Musmeci” o en el post “Gaudí, el funicular de cargas y un software para calcular en 3d”). Sin embargo, lo normal es que estemos en un punto intermedio a estos extremos, donde la forma puede venir condicionada por una funcionalidad extra a la estructural o estética.

En este post vamos a hablar de una curva que da forma a algunas estructuras dotándolas de una función extra. Vamos hablar de la curva de Jukovski.

 Jukovski en Morning Glory

Famosa en aerodinámica, (os recordará a la sección de las alas de un avión) se trata de un sección que no provoca turbulencias en un flujo. Es ideal para

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¿Cuanto vale el cálculo de una estructura?

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En este post intentaremos, como se dice coloquialmente, “arreglar un poco el país”.

En España estamos pasando unos años bastante malos por la crisis y la mayoría la estamos sufriendo en nuestras propias carnes.

Esto nos obliga a hacer cosas, que si lo pensamos con frialdad, algunas no son del todo malas. Por ejemplo, meternos en el mercado internacional, lo que nos conduce a calentarnos la cabeza con normativas que desconocemos,  tipologías constructivas que pueden diferir notablemente respecto a lo que acostumbramos a tratar…

estructura y coste

Sin embargo, una crisis tiene más cosas malas que buenas; una de ellas son los honorarios que percibimos

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Impresionante vídeo sobre la demolición del Viaducto de Sabino Arana

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No he podido resistirme en compartir este impresionante vídeo sobre la demolición del Viaducto de Sabino Arana que se ha llevado a cabo en Bilbao.

Ocho meses de trabajo resumidos en tan solo 2 minutos.

AGUDELO

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Una sencilla regla para predimensionar pilares de hormigón

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En cualquier cálculo de estructuras se debe partir de unas dimensiones iniciales y entrar en un proceso iterativo en el que los esfuerzos obtenidos y el comportamiento del material nos van llevando a unas dimensiones óptimas.

Claro, mientras más cercanas sean las dimensiones iniciales a las óptimas de nuestro caso, menos iteraciones tendremos que hacer. Por tanto, el saber más o menos por donde van a ir los tiros es esencial para no hacer trabajo gratuito.

Con este objetivo publicamos los post de predimensionamiento de puentes (puentes losa, mixtos de vigas metálicas y de cajones metálicos…). En este post vamos a describir un método muy sencillo para estimar el área de pilares de edificación.

PILAR DE HORMIGÓN

La idea de este método parte en llevar las tensiones admisibles del hormigón a valores que permitan no superar la resistencia del hormigón y un armado medio. La simplificación consiste en asumir que las tensiones en el hormigón dependen del axil o carga vertical que le llega al pilar mayorado por un porcentaje para tener en cuenta la excentricidad debida a los momentos que le lleguen al pilar. Por tanto la expresión propuesta es

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Erratas normativas 2

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Erratas hay de muchos tipos y categorías (como se puede comprobar a continuación).

ZAP

Nosotros seguimos con el listado de erratas técnicas que empezamos con el post “Erratas normativas“. En esta ocasión, como prometimos, publicamos las aportaciones hechas por compañeros.

ERRATA 8.- CTE-DB-SE ARTÍCULO 4.2.2. PÁRRAFO 2.

Laureá Miró añade las siguientes erratas del Código Técnico

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Predimensionamiento de tableros de vigas metálicas

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En post anteriores hablamos de reglas básicas para el predimensionamiento de puentes losa o de puentes mixtos tipo cajón. En este post os dejo algunas recomendaciones para los tableros mixtos de vigas metálicas con losa de hormigón.

Tablero de vigas metálicas

Al igual que en tableros mixtos tipo cajón estas estructuras añaden a las ventajas de las estructuras prefabricadas, las de un peso propio reducido y unos cantos que pueden ser inferiores a los de soluciones análogas en hormigón. Por tanto su utilización es adecuada en las mismas condiciones que los tipo cajón y adolece de los mismos inconvenientes (no voy a repetirlos, en el post de predimesionamiento de tablero mixto tipo cajón los enumero).

Aunque su construcción puede llegar a ser más sencilla que los mixtos tipo cajón, en España todavía no son muy utilizados.

A continuación os dejo unas orientaciones sobre las dimensiones que suelen ser  frecuentes en puentes de carretera

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Erratas normativas

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A partir de este post, vamos a presentar una nueva pestaña en Estructurando que como su nombre indica “ERRATAS” va a intentar hacer una recopilación de erratas en normativas relativas a temas estructurales (CTE, EHE, EAE, NCSE, IAP…).

ERRATA

A pesar de que estamos obligados a cumplir normativas para tener cierta salvaguarda legal y criterios técnicos comunes a los que acudir, estas no están en absoluto carentes de errores.

En efecto y ahí va la crítica (como siempre constructiva), puede sorprender la cantidad de técnicos que intervienen en la redacción y seguimiento de una norma concreta y la ausencia de respuesta a la hora de corregir las erratas que se van detectando en el transcurso de su manejo.
Pensamos por ello que la incorporación de esta nueva pestaña “ERRATAS” ayudará a sintetizar y discutir los errores que se van detectando con las siguientes pretensiones:

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¡Felices Fiestas!

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postal navidad estructurando

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Los siete puentes más impresionantes de China

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En los últimos 15 años (y los que nos quedan) en China se han dado lugar las siguientes situaciones:

  • Necesidad creciente de una infraestructura de transporte moderna
  • Mano de obra relativamente barata
  • Dinero, mucho dinero…

Como consecuencia, China está desarrollando un crecimiento de las redes de transporte como en ningún sitio y ninguna época anterior en la historia de la humanidad.

En este post os traigo una lista de los 7 puentes más impresionantes que, por ahora, hay en china. Entre ellos, algunos de cifras récord: el puente colgante, el puente arco y el puente sobre agua más largos del mundo así como alguno de los mas altos. Sí, todos en el mismo país, China:

1) Puente Chaotianmen: el puente en arco más largo del mundo por longitud del vano principal.

1a

Se trata de un puente de carretera y ferrocarril situado en la ciudad de Chongquing. Se inauguró el 29 de abril de 2009 y posee una longitud total de 1741 m y un vano central de

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Cálculo de Soil Nail Walls o Muros Anclados con Hormigón Proyectado

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Para estabilizar un talud existen varios tipos de muros que pueden ser utilizados. Uno de ellos son los Muros Anclados con Hormigón Proyectado o Soil Nail Walls.

Soil Nail Walls

Se trata de un muro compuesto por una capa de 10 a 12 cm de hormigón proyectado y malla electrosoldada que conecta varios anclajes al terreno. Estos anclajes suelen estar menos espaciados que en muros anclados de hormigón armado. De hecho, cada anclaje suele tener asignada un área de influencia de entre 1 a 4 m².

PARTES SOIL NAIL WALLS

Esta tipología, frecuentemente usada en todo el mundo, data de primeros de los años 70 del siglo pasado, y sin embargo en España todavía no se dispone de normativa o guía que la regule directamente.

En la “Guía para el diseño y la ejecución de anclajes al terreno en obras de carretera” del Ministerio de Fomento y que podéis bajaros en nuestra sección de “Normativas y Guías”, se pueden encontrar todas las comprobaciones necesarias a realizar para los anclajes pero poco o nada se habla de este sistema contención en general.

En este post os dejo una breve guía de comprobaciones a realizar en el cálculo de esta tipología de muros así como una bibliografía de referencia.

Las comprobaciones que hay que realizar sobre esta tipología de muros son

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Gaudí, el funicular de cargas y un software para calcular en 3d

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Os presento una API para Rhinoceros realizada por el Instituto para la Tecnología en la Arquitectura de Zurich llamada RhinoVault.

LOGO RHINOVAULT

Esta aplicación gratuita permite obtener el antifunicular de cargas de distintas superficies consiguiendo estructuras como esta:

 Ejemplo funicular

En este post os explico un poco sobre este tema y os dejo el enlace a dicha API

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Qué duro es combinar

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Ya nos anunciaba el amigo AGUDELO en su post “a la rica combinación!!! las tengo a miles oigaaa!!!“, que en España tendemos a complicarnos la vida; seguro porque a alguien le encantó este libro de Leibniz:

leibniz

Pues bien, demos otra vuelta más de tuerca; la IAP-11 nos premia con los Grupos de Cargas.

Hay que tener en cuenta que un correcto cálculo de estructuras con su correspondiente cumplimiento normativo, parte precisamente de

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ban_estructurando_loop

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Cuando el Cálculo es la herramienta del Diseño: el Puente sobre el Basento de Sergio Musmeci

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Llevamos unos meses publicando cada día, en nuestra cuenta de Twitter, @Estructurando, los datos básicos y foto formal de algún puente singular con el hashtag “#Puentedeldía”. La acogida de esta iniciativa ha sido muy positiva y me ha permitido ponerme al día en puentes  singulares.

Una de las sorpresas al realizar este divertimento ha sido encontrarme con estructuras realmente curiosas y, a veces, gratamente deliciosas. En este post os describo una de estas estructuras que me tiene fascinado por su singularidad, belleza y, sobretodo,  por su forma de concepción. Se trata del Puente sobre el río Basento, en Potenza (Italia) del Ingeniero Sergio Musmeci.

Sergio Musmeci Puente Basento 1

Sergio Musmeci (1926-1981) fue un ingeniero civil e ingeniero aeronáutico italiano que para este puente utilizó un nuevo paradigma en la concepción estructural. Normalmente,  el proceso de concepción estructural de un puente consiste en,  más o menos, las siguientes fases:

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La lectura de este verano: La torre y el puente

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Ya ha llegado el verano (para algunos claro) y con él, esos pequeños espacios de tiempo en los que uno se relaja haciendo un poco de turismo, yendo a la playa, al campo o quedándose al fresco del aire acondicionado de casa.

La cuestión es que es una buena época para tener un hueco y relajarse con una buena lectura.

Pues bien, de la mano de Cinter, os presento una buena elección para este verano: “La torre y el puente: El nuevo arte de la ingeniería estructural” de David P. Billington. 

La Torre y el Puente

En 1974, Billington empezó a impartir la asignatura “Structures and the Urban Environment” en Princeton. Los apuntes de dicha asignatura desembocaron en la realización en 1983 de este formidable libro.

Se trata de un repaso por toda la historia del “arte estructural”, explicando la evolución de sus criterios y conceptos.

Gracias a Ignacio Payá Zaforteza, profesor titular de la Universidad Politécnica de Valéncia, junto con Ramón Sánchez Fernández y Juan José Jorquera Lucerga, podemos disfrutar de la edición en castellano de esta obra.

Para los que nos encantan las estructuras, se trata de una lectura altamente recomendable, que puede amenizar estas tardes de verano.

Como interés adicional, en esta edición en castellano, el equipo de Cinter ha insertado un desplegable con una línea del tiempo en las que se añaden los ingenieros mas destacables, sus obras mas importantes y los avances en los métodos de cálculo y de análisis. Así, de un simple vistazo, se tiene una idea general y contextualizada de la historia del arte estructural:

Linea del tiempo

Dicho desplegable se pude descargar gratuitamente en la página

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Pero…la zapata…¿desliza o no?

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En este post haremos una comparación entre los distintos coeficientes de rozamiento que consideran las normativas actuales en España y veremos cómo aun así es difícil saber a priori qué normativa es más conservadora o cual es más restrictiva.

Para calcular/comprobar una zapata a deslizamiento únicamente hay que tener en cuenta algo muy sencillo; que la suma de fuerzas horizontales que la desestabilizan sea inferior a las que la estabilizan con los correspondientes coeficientes de seguridad.

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Si tenemos en cuenta zapatas no arriostradas, el equilibrio vendrá dado por:

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Descárgate dos joyas sobre los Eurocódigos

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Después de dejaros una lista de programas gratuitos para el cálculo con los Eurocódigos (ver aquí), de la misma página, http://eurocodes.jrc.ec.europa.eu, os dejo el enlace de descarga de dos publicaciones muy interesantes sobre los Eurocódigos con ejemplos prácticos resueltos:

LOSDOS

La primera publicación se titula “Bridge Design to Eurocodes. Worked examples“: Este informe

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Software libre para calcular con los Eurocódigos

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Echando un vistazo a la página http://eurocodes.jrc.ec.europa.eu me he encontrado una lista de programas  para el cálculo de estructuras que siguen los Eurocódigos. Dicha lista la ha elaborado el Profesor Francesco Biasioli del Politecnico di Torino y ofrece un resumen de programas que siguen los Eurocódigos y un link a la página para poder descargarlos.

EUROCODE

Os dejo un resumen de la lista, con sus links, de los programas que son gratuitos

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Descárgate los proyectos ORIGINALES de las obras de EDUARDO TORROJA MIRET

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Creo que no hacen falta presentaciones. Todo el mundo que se dedica a las estructuras conoce al que fuera el máximo especialista mundial en su tiempo de la construcción del hormigón.

Torroja

Eduardo Torroja Miret (1899-1961), Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos, además de gran especialista y mejor docente, fue autor de las obras de ingeniería más importantes de su época, en las cuales dejó impresos sus conocimientos y su visión tan característica de la estética.

Pues bien, el Centro de Estudios Históricos de Obras Públicas y Urbanismo (CEHOPU) perteneciente al Centro de Estudios y de Experimentación de Obras Públicas (CEDEX) pone a disposición toda una relación de proyectos y manuscritos de Torroja en formato PDF, escaneados directamente de los originales.

Podéis descargaros, por ejemplo, los planos originales del Puente sobre la Ría del Eo:

Puente rio Eo

 Con su armado y todo:

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Incluso las memorias de cálculo del mismisimo puño y letra de Torroja

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Cálculo de pozos de cimentación (3ª parte y última)

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En posts anteriores, Pozos de Cimentación 1ª parte, así como en Pozos de Cimentación 2ª parte, hablábamos sobre qué criterios se empleaban a la hora de calcular un pozo, y de cómo plantear las ecuaciones de equilibrio para la consideración del pozo como zapata de gran canto.

En este post hablaremos sobre el cálculo del pozo considerado como pilote corto. Al igual que hicimos en el post anterior, haremos dos consideraciones:

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De las carretas a los tanques de combate. Qué cargas se han considerado para calcular puentes, desde 1843 hasta hoy.

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Desde la antigüedad, los ingenieros que calculaban y construían puentes no perdían nunca de vista qué es lo que debería ser capaz de aguantar su estructura. La evolución de la sociedad, y más concretamente la evolución en la capacidad de transportar mercancías por carretera, ha sido el factor más determinante a la hora de diseñar un puente.

CAMBIO

En este post vamos a hacer un breve barrido de las cargas verticales a tener en cuenta para calcular un puente desde la primera normativa que se tiene constancia en España hasta la actualidad. Por supuesto, en el cálculo de un puente existen más cargas a tener en cuenta (viento, frenado, cargas térmicas, sismos…) pero son las cargas verticales las que demuestran, de manera más ilustrativa, el cambio de los tiempos

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Cálculo de pozos de cimentación (2ª parte).

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En post anterior “calculo de pozos de cimentación (1ªparte)” habíamos comenzado a hablar sobre qué criterio se empleaba a la hora de calcular un pozo, si como una zapata de gran canto o como un pilote corto.

Para entrar ya en materia, hoy expondremos un resumen de las fórmulas que equilibran el pozo considerado como una zapata de gran canto, tanto para terreno granular como para terreno cohesivo.

Consideraremos las siguientes hipótesis de partida:

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La Regla de Blondel o por qué las catedrales góticas no se caen

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Santiago Huerta Fernández en su artículo “MECÁNICA DE LAS BÓVEDAS DE LA CATEDRAL DE GERONA” nos cuenta, de manera ejemplar, lo sucedido en la catedral de Girona como introducción a la mecánica de las catedrales.

Nos cuenta cómo en 1370 se empezó la construcción de una gran nave única que llegaría ser la Catedral de Girona. Sin embargo, esta gran empresa, pues no había precedentes por aquel entonces de ninguna nave que salvara una luz tan grande, originó una gran polémica sobre la viabilidad de la obra.

En 1416, con la obra ya arrancada, el Cabildo de la Catedral convoca una comisión de expertos, un Congreso de Arquitectos, para zanjar la polémica y decidir si seguir con la construcción de la nave o no.

El resultado del Congreso fue claro: los 12 arquitectos consultados afirmaron unánimemente que la obra sería segura y que los estribos ya empezados serían suficientes.

Por tanto, se adoptó la solución de la gran nave, completándose los dos primeros tramos en el siglo XV y los dos últimos en el siglo XVI. Y la gran obra, ahí sigue (la catedral gótica con la nave mas ancha del mundo):

Catedral_de_Girona_-_Nau_central_des_de_darrera_orgue

Santiago, en su artículo, se hace las siguientes preguntas: “¿Cómo es posible que tuvieran esa seguridad a falta de un ejemplo de dimensiones similares? ¿Qué sustrato común de conocimiento les permitía emitir un juicio tan categórico? En  definitiva, ¿cómo calculaban los arquitectos góticos sus estructuras?

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Cálculo de pozos de cimentación (1ª parte)

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¿Quien no se ha encontrado alguna vez, al calcular una cimentación superficial, que en el solar donde se emplaza la estructura existe un paquete de rellenos con una potencia de 2-3 m donde no era viable cimentar y había que alcanzar el estrato inferior que es el que poseía la capacidad portante adecuada…

…o tal vez una capa de arcillas expansivas donde interesaba empotrar esos 2-3 m para evitar esas variaciones de humedad superficiales y salvar así esas variaciones de volumen del terreno?

La solución al problema no pueden ser zapatas, ya que habría que darles un canto demasiado elevado, pero tampoco pilotaje, ya que el precio podría dispararse.

Recurrimos entonces a una solución intermedia… ¡pozos de cimentación!

pozo

Perfecto, ya le hemos solucionado la papeleta a nuestro cliente planteando una cimentación semiprofunda. Pasemos a calcularlos. Veamos qué dice la norma…!!!!????

¿Nada?

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ESTRUCTURANDO CUMPLE UN AÑO

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Pues sí. Ya hace un año de nuestro primer post:  “La verdadera historia del Ábaco de Chadeisson“.

Han sido más de 40000 visitas desde entonces, todo un logro que no esperábamos.

tarta

Nuestro blog sigue con su corte eminentemente técnico, sobre normativas, cálculos, curiosidades , software… etc del mundo de las estructuras, y así seguiremos.

Por comentar algunas estadísticas (por lo visto es lo que se suele hacer en un post de cumpleaños): la mayoría de las visitas

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Cómo calcular un Pilote ante Cargas Cíclicas

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Calcular un pilote ante una carga estática de compresión en cabeza es fácil, solo ha de cumplirse que el cociente entre la carga de hundimiento Qh y la carga de compresión actuante sobre el pilote Q, sea mayor que un cierto valor denominado coeficiente de seguridad:

FA

Calcular un pilote ante una carga estática de tracción en cabeza es igualmente sencillo. De la misma manera, hay que comprobar que la carga de arranque Ta entre la carga de tracción actuante sobre el pilote Q, sea mayor que un mínimo coeficiente de seguridad:

 FB

Me guardo para un futuro post un compendio de las diferentes normativas que hay en España (CTE, Guía de Cimentaciones de Carretera y ROM) para calcular estas Qh y Ta y saber qué coeficientes de seguridad hay que tener en cuenta.

Para este post voy a exponer cómo proceder cuando además de una carga Q en cabeza del pilote tenemos un incremento de carga ΔQ cíclica, es decir, a veces tenemos Q+ΔQ y otras veces Q-ΔQ (en número de ciclos grande, claro).

PILOTE

Éste fenómeno se suele dar en obras marítimas donde las cargas suelen venir por acciones marítimas con un marcado efecto cíclico o bien en cimentaciones de maquinaria donde las cargas variables son cíclicas y elevadas respecto a las permanentes. Para ello, voy a describir un método recogido en

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Por fin tenemos Normativa de Acero Inoxidable Estructural

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Por fin tenemos en España la norma UNE-EN 1993-1-4 (Eurocódigo 3 – Proyecto de estructuras de acero, Parte 1-4 Reglas generales – Reglas adicionales para los Aceros Inoxidables) que nos permite realizar cálculos estructurales sobre elementos de acero inoxidable.

Portada EC

Algunos ejemplos de productos fabricados con aceros inoxidables son los equipos de procesos químicos y petroquímicos, aplicaciones arquitectónicas y estructurales, mobiliario urbano,  intercambiadores de calor, silos, depósitos, tanques y recipientes…

Este nuevo Eurocódigo que acaba de ver la luz (Diciembre 2012) básicamente sigue la

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