Cuando tiene lugar un fenómeno sísmico, no es extraño que acabe resultando desastre humanitario. Y como tal, tiene cabida en los medios de comunicación.
En lo que nos atañe, es comprensible que los periodistas que tratan estas noticias no hayan tenido una asignatura de ingeniería sísmica en la facultad. Pero si esta existiera, estos son los cinco temas que debería tratar con más urgencia:
Hace poco me he visto en vuelto en el cálculo de una de las estructuras mas curiosas de las que han pasado por mis manos en un buen tiempo. Se trata del cálculo de unas “toperas”, las estructuras encargadas de parar el tren cuando todo falla. Cosa que pasa más a menudo de lo que nos creemos:
En este post os explico cómo calcular la Fuerza de Impacto a tener en cuenta en el cálculo de una topera, qué comprobaciones hay que realizar al cuerpo de la topera y cómo plantear el cálculo del armado si se pretende hacerla de hormigón.
Básicamente una topera debe resistir una sola clase de acción, la de
En este post hablaremos de las arcillas expansivas, sus efectos sobre las estructuras y cómo mitigar dichos efectos.
Las arcillas pueden presentar distintos grados de expansividad, dependiendo su respuesta a las variaciones de humedad a las que se vean sometidas. Al ganar humedad, presentan un incremento de volumen o hinchamiento según su grado de expansividad y al desecarse, justo lo contrario, el volumen disminuye produciéndose un agrietamiento del suelo.
Hay que tener en cuenta que las variaciones de humedad del terreno se producen en los primeros metros. A esto se le llama profundidad activa y en España puede rondar los 3 m.
Para identificar el grado de expansividad se emplean ensayos. Entre los más comunes distinguimos los límites de Atterberg, granulometría por sedimentación, el ensayo Lambe y el edómetro.
Una vez caracterizado el grado de expansividad, hay que actuar en consecuencia, no sólo con el diseño de la cimentación sino con el de la propia estructura y su entorno.
Hay que tener en cuenta que pueden obtenerse presiones de hinchamiento superiores a 0,25 MPa (2,5 kg/cm2), lo que hace que el terreno al aumentar de volumen no sea capaz de
Quienes hayan seguido mis post desde hace tiempo se habrán dado cuenta que me gusta encontrar condicionantes funcionales de la obra que implican una forma en concreto de la estructura. Hoy le toca a un condicionante que a más de uno le sorprenderá: el sonido.
Para recapitular, os pongo un cuadro resumen de los artículos en los que hablo del tema, señalando el condicionante, la forma especial de la estructura y el post:
Condicionante |
Forma |
Post en el que hablamos |
| Turbulencia de un flujo | Curva Jukovski | Jukovski, una curva interesante para usar en una estructura |
| Erosión por flujo | Curva Creager | Creager, otra curva interesante para usar en una estructura |
| Peso propio de la estructura | Estructura antifunicular | Gaudí, el funicular de cargas y un software para calcular en 3d |
| El Sol | Orientación y ciertas dimensiones de la estructura | ¿Puede el Sol condicionar la forma de una estructura? |
| Peso propio y viento | Curvas exponenciales | ¿Por qué la Torre Eiffel tiene la forma que tiene? |
| Sobrecargas de uso y peso propio | Estructura isotensional o antifunicular | Cuando el Cálculo es la herramienta del Diseño: el Puente sobre el Basento de Sergio Musmeci |
Cómo podréis apreciar, hablar de todo esto es casi salirse del concepto puro de cálculo de estructuras en sí y entrar en el concepto de diseño funcional. Unas veces, esta delgada línea que divide estos dos conceptos es mas clara que otras. Pero a veces, como el caso que os cantaba de la Torre Eiffel o de las estructuras antifuniculares, la línea es más difusa y, por qué no, “permeable”.
En el post de hoy vamos a ofreceros un ejemplo más de un condicionante, cuando menos, tan singular como los que os venimos contando. Cuando el sonido diseña nuestra estructura: sala de conciertos.
Cuando se diseña una sala de conciertos, el principal objetivo es
En este post vamos a hablar del significado del momento de descompresión en hormigón pretensado.
Para los que buceamos cuando oímos el término descompresión, nos viene a la cabeza otra cosa muy distinta; largas esperas cuando pasamos el tiempo necesario para evitar la descompresión.
Pero en ingeniería estructural, el término descompresión tiene otra acepción muy distinta.
La EHE-08 sin ir más lejos cita en algunos artículos que no se alcance la descompresión en una sección determinada y concretamente en la limitación del
En el post de hoy vamos a contaros una historia que en más de una facultad se suele mostrar como ejemplo de buena praxis profesional en el mundo de la ingeniería estructural. Se trata de la historia de cómo un rascacielos de 279 m de altura, la torre Citicorp Center en Nueva York, estuvo a punto de colapsar y de cómo gracias a dos casualidades y al buen hacer de un ingeniero, se evitó la catástrofe.
Lo “gracioso” del tema es que los neoyorkinos tardaron 18 años en enterarse de que uno de sus rascacielos se les podía haber desplomado encima.
En este post os explicamos en qué consistió el problema estructural, cómo se descubrió el fallo después de que el rascacielos llevara un año puesto en servicio y cómo se procedió a su reparación “in extremis” justo cuando se aproximaba un huracán a la ciudad.
Para empezar a contar bien esta historia hay que retroceder hasta prácticamente
En esta ocasión vamos a contar una anécdota que nos ocurrió hará ya algunos años sobre una patología de un depósito cilíndrico de hormigón armado, cuál fue su causa y finalmente cómo se remedió.
Pues bien, nos contrataron para averiguar cuál podía ser la causa por la que, al hacer la prueba de carga de un digestor de una EDAR, comenzaron a aparecer fisuras y filtraciones de agua en sus muros.
Sus dimensiones aproximadas eran 9 m de diámetro interior, con unos muros y una losa de fondo de 0,70 m de espesor.
La altura de agua a contener rondaba los 16 m, lo cual producía unos esfuerzos sobre el depósito nada despreciables.
Cuando comenzamos el trabajo y revisamos la documentación del proyecto, enseguida nos llamó la atención que la
Construida para la Exposición Universal de 1889 en conmemoración del centenario de la Revolución Francesa, la Torre Eiffel se proyectó como un ejemplo de progreso y un logro de la ciencia y la tecnología del siglo XIX.
Su silueta estructural quizás sea una de las más fácilmente reconocibles del mundo. Pero, ¿sabes por qué tiene la forma que tiene?
En este blog hemos hablado más de una vez cómo factores externos pueden determinar la forma nuestra estructura. Ya hablamos como las turbulencias de un flujo podían hacerlo (en Jukovski, una curva interesante para usar en una estructura), o cómo, para evitar una erosión excesiva, podíamos optar por formas específicas (en Creager, otra curva interesante para usar en una estructura). También hablamos de las estructuras isotensionales que nos ahorran material (Gaudí, el funicular de cargas y un software para calcular en 3d), o incluso vimos como nuestro astro rey podía tener mucho que decir en la forma de nuestra estructura (en ¿Puede el Sol condicionar la forma de una estructura?)
En este post te explicaremos cuál fue el motivo que llevó, en junio 1884, a los dos ingenieros principales de la empresa Eiffel, Émile Nouguier y Maurice Koechlin, a elegir la forma actual de la Torre Eiffel.
El próximo año 2017 se celebrará en A Coruña, entre los días 20 y 22 de junio, el VII Congreso Trienal de la Asociación Científico-Técnica del Hormigón Estructural (ACHE).
Se trata de un prestigioso encuentro internacional de profesionales y especialistas en el campo de las estructuras.
Puedes descargarte el díptico oficial del congreso aquí:
Aunque todavía quedan unos meses para el evento, ya se está trabajando en todos los preparativos. Y en concreto, se está terminando con la recogida de resúmenes para propuesta de comunicaciones (el plazo termina este próximo lunes 3 de octubre).
Desde Estructurando queremos animaros a participar en el congreso. ¡Nosotros no nos lo perderemos!
Y animaros también a entregar vuestros resúmenes. Obviamente se trata de un
En este post os voy a contar una anécdota que me ocurrió en una ocasión en una obra cuya cimentación resolvimos mediante pilotes de hinca.
No os dejeis engañar por el título: «los pilotes de hinca sí engañan». Aunque estuvieron a punto de engañarme a mí en una ocasión, este tipo de cimentación cuenta, indudablemente, con grandes ventajas.
Entre otras muchas, aparte de que el control del hormigón es mucho más riguroso que los pilotes in situ al ser un elemento prefabricado, es que se hincan hasta el rechazo. Por tanto, en terrenos donde el estrato resistente presenta una cota variable, resultan una solución idónea, ya que en la práctica es como si ensayaramos la resistencia a hundimiento del 100% de los pilotes durante el proceso de hinca.
Tras esta pequeña aclaración sobre el título (no critico a los pilotes prefabricados), ahí va lo que me ocurrió.
Como ya va siendo habitual, cada mes de octubre volvemos con nuestros Cursos de Cálculo de Estructuras. Y también, como siempre, volvemos con alguna sorpresa.
Ya está abierto el plazo para matricularse y hemos fijado las fechas. Todos empiezan a principios de Octubre, a la vuelta de la esquina.
En este post os dejamos la lista de los cursos que ofrecemos con fecha, duración, coste y link para obtener mas información de cada uno. Además os presentamos un avance de un nuevo curso que estamos fraguando y que seguro os va ha hacer la boca agua.
En más de una ocasión he tenido que realizar alguna comprobación de paso de un extravial por encima de una estructura. Es fácil que te faciliten las cargas de los ejes del vehículo e incluso las distancia entre ejes pero casi nunca te ofrecen la superficie donde aplicar dichas cargas, es decir, la huella del neumático.
El saber que forma tiene la huella de la rueda o área de contacto parece un tema superfluo pero tiene su importancia. Este área de contacto es de vital importancia para comprobaciones locales en la estructura y, si hay terreno entre la rueda y la estructura (como puede suceder en un marco), para saber la distribución de cargas a través del terreno.
En este post os comentamos una forma rápida de estimar la huella de contacto para vuestros cálculos estructurales.
En este post vamos a hablar de sobre cómo evaluar el efecto que tiene el sismo sobre depósitos de almacenamiento de líquido.
Cuando ocurre un terremoto, hay parte del fluido que acompaña al depósito en su movimiento y se mueve rígidamente con él (componente impulsiva) y en cambio hay otro volumen de fluido que experimenta chapoteo y olas como fluído libre (componente convectiva).
En el siguiente vídeo podemos ver el espectacular efecto del oleaje producido por la componente convectiva en una piscina afectada por un sismo.
No, no se trata de una piscina de olas del «aquapark» de la ciudad de turno. Se trata del terremoto de Nepal del 25 de abril de 2015, de 7,8 grados de magnitud.
La componente impulsiva se produce en el volumen de fluido cercano a la base y la convectiva, en el volumen cercano a la superficie libre.
Resolver el problema resulta sumamente complejo y hay que
Volvemos de las vacaciones con una nueva normativa: por fin tenemos la nueva versión del Eurocódigo 7. En este post vamos a intentar ver brevemente cuales son las nuevas aportaciones que hace respecto a la versión anterior.
Como sabéis el Eurocódigo 7 (UNE-EN 1991-1) en su parte 1, trata de las reglas generales para el proyecto geotécnico.
Este Eurocódigo sustituye al relativamente reciente publicado en 2010: UNE-EN 1997-1:2010 y está recién salido del horno (Junio de este año 2016).
El punto más fuerte de la actualización es
Muchos, al leer la pregunta del título de este post, habréis pensando inmediatamente en la regla de que si el vuelo de la zapata es menor que dos veces el canto, la cimentación es rígida, y en caso contrario, flexible. Pues bien, eso no es del todo cierto.
En este post os contamos donde está la “trampa” en esta pregunta, que por otra parte, no es un tema despreciable y tiene sus implicaciones como os vamos a comentar.
Ya hace unos cuantos años, justo cuando empezaba esta crisis que lo ha frenado todo, me dirigí a Madrid a defender ante el asesor geotécnico de la obra, unos cálculos de un puente que había realizado para un tramo del AVE. En cierto aspecto estaba contento de conocer a
Sobre el tema de las juntas en estructuras existe alguna que otra confusión ya que a menudo su empleo responde a distintos condicionantes.
En este post vamos a dar unas pinceladas básicas sobre el tema dando un repaso a los tipos de juntas que se presentan en estructuras y para qué sirve cada una de ellas.
Tras 3 años de obras y 32 millones de euros de inversión bajo la fórmula de concesión, la Terminal de autobuses de Donostia/San Sebastián ya es una realidad.
En este post os dejamos un timelapse de la ejecución de esta obra que se explaya en el proceso constructivo de la parte estructural.
Se trata de una infraestructura muy demandada socialmente y que ha sido diseñada para satisfacer las necesidades de los usuarios. Los números son: casi 25.000 m2 de superficie, 21 dársenas (9 adaptadas para minusválidos), 400 plazas de parking, 8.000-12.000 pasajeros diarios, 200 cámaras de seguridad e información a tiempo real.
Esta información es la que comúnmente se comenta, sin embargo, vamos a ofreceros, además del vídeo, otro punto de vista, las entrañas de la estación, es decir, la estructura portante y el procedimiento constructivo.
Como ya va siendo una tradición, antes de zambullirnos en nuestras merecidas vacaciones, os dejamos una lista de libros sobre estructuras que pueden amenizar vuestras tardes de vacaciones.
La idea es que paséis leyendo un rato ameno sobre lo que más nos gusta, las estructuras y en este caso en particular, sobre puentes.
El año pasado, os dejamos un post con cinco grandes propuestas: “Cinco libros de estructuras que te recomendamos para este verano” sobre estructuras en general y en este post os dejamos otras tantas pero con el foco puesto en los puentes. Espero que os guste.
Debe ser que mis vacaciones se acercan porque a la hora de pensar un post para esta semana solo se me ocurrían temas relacionados con la playa. Si… Voy necesitando unas vacaciones.
Mientras llegan, os dejo el post de hoy sobre cómo estimar los empujes que generan las olas del mar (o de grandes láminas de agua) sobre muros.
Concretamente os voy a explicar varios métodos desde los más sencillos y groseros, además de más antiguos, a los mas complicados, exactos y actuales.
En todos los métodos siguientes, ofrecemos los sobreempujes hidrodinámicos de las olas sobre muros. Los empujes hidrostáticos (ley triangular de toda la vida) se deberán considerar o no, en función de que supongamos o no que hay agua al otro lado del muro.
En este post voy a hablar de cómo emplear el coeficiente reductor de cuantías de acero en hormigón, concretamente para las cuantías mecánicas que a menudo penalizan el área de acero necesaria.
Me he animado a hacer este sencillo post ya que es una consulta que hemos recibido en Estructurando en alguna que otra ocasión y es un tema que ciertamente puede plantear alguna duda en su aplicación.
En post anteriores hablamos de la formulación que establece EHE-08 relativa a las cuantías mecánicas mínimas («¿Estamos desperdiciando acero con las cuantías mecáncias de la EHE-08?«) y comentamos por encima la existencia de los coeficientes reductores de cuantías, pero ¿Qué son? Y sobre todo ¿Cómo se aplican?
En este post vamos a repasar cuando la EHE-08 nos exime de la comprobación de flecha en una viga o losa de hormigón armado y facilitaremos una sencilla hoja de cálculo para no hacer la tediosa comprobación manualmente.
Como sabemos, la verificación a flecha en un elemento de hormigón es compleja, ya que aunque se pueden aplicar métodos simplificados (Branson), a diferencia de una estructura de acero cuyo cálculo es inmediato, en hormigón hay que tener en cuenta fenómenos tales como fisuración, efectos diferidos…lo que complica el problema notablemente.
Pero no siempre es obligatorio el cálculo de la flecha, de hecho, si se cumplen ciertas esbelteces indicadas en
Un caso especial que se suele dar con frecuencia en depósitos o torres es que su zapata sea de forma anular con simetría de revolución.
En este caso, el cálculo de esfuerzos para armar la zapata no es inmediato y no suele venir recogido en los programas de cálculo convencionales.
En este post os dejamos una metodología para poder obtener los esfuerzos de una zapata anular y así poder armarla convenientemente.
El primer paso es calcular las
El muro-pantalla soluciona los problemas de excavación y contención de tierras. La cualidad básica que le da nombre, es la de contención flexible, es decir, al contrario que los elementos rígidos de contención (como son los muros), las deformaciones (cambios deformacionales y movimientos de flexión que éstos experimentan) cambian la distribución y magnitud de los empujes, e influyen notablemente en las resistencias y acciones mutuas del suelo contenido y la estructura resistente en su conjunto.
En realidad los muros-pantalla, o simplemente, para abreviar, las pantallas pueden ser consideradas como:
En su forma más común, la pantalla es un muro de contención hormigonado en el interior de una zanja profunda, sin necesidad de encofrado ni de entibación, ya que las paredes se autosostienen en los terrenos cohesivos y con lodos bentoníticos en la mayor parte de los restantes.
Por consiguiente es la solución previa al vaciado de solares de baja calidad, en presencia de niveles freáticos, o si existe peligro de hundimientos en las calles y en las edificaciones colindantes.
A la hora de modelizar una pantalla y por lo tanto el proceso constructivo del vaciado que albergará, es necesario previamente valorar una serie de parámetros de tipo geotécnico y estructural, independientemente del tipo de modelo numérico o analítico que se emplee.
En este post, se exponen de manera sucinta que parámetros de tipo geotécnico y estructural, así como las hipótesis más habituales a tener en cuenta en la elección de los mismos, para la simulación de pantallas mediante modelos de tensión-deformación, uno de ellos elastoplástico con modelo de muelles ( implementado por RIDO) y otro mediante modelos de elementos finitos ( implementado por PLAXIS 2D).
El pasado 19 de mayo un vídeo se hizo viral en las redes sociales mostrando un estadio “vibrando” literalmente debido a que los aficionados saltaban al unísono haciendo entrar la estructura en resonancia.
Se trata del Commerzbank-Arena, en Alemania; el estadio del club deportivo Eintracht Frankfurt que participa en la Bundesliga. Por lo visto, el club se jugaba la permanencia en la categoría y la afición lo dio todo 😕 .
He visto en las redes que hay mucha gente que se ha preguntado si estas cosas, el salto de personas al unísono, se tienen en cuenta en el cálculo de las estructuras.
La respuesta es que sí. Se trata de un Estado Límite de Servicio llamado Estado Límite de Vibraciones.
En general, para cumplir el Estado Límite de Vibraciones debe proyectarse la estructura para que sus frecuencias naturales de vibración se aparten suficientemente de ciertos valores críticos.
En este post vamos a repasar esos valores críticos, deducir la frecuencia que tenía la acción de los aficionados germánicos botando (por cierto, ¿esa no es la canción de Pipi CazasLargas? 😯 ) y de paso os dejo un método simplificado para calcular rápidamente la primera frecuencia fundamental de un forjado.
En este post vamos a exponer un método sencillo para determinar los flectores y deformaciones en correas continuas, concretamente el mayor flector y el máximo desplazamiento en correas metálicas con continuidad tanto de cubierta como de fachada.
El modelo de cálculo ha de cumplir las siguientes premisas:
El método es de una sencillez extrema, pero si se cumplen las condiciones indicadas en los puntos anteriores, permite de una forma muy rápida a partir de valores tabulados, determinar el flector y flecha máximos, sin necesidad de recurrir a un modelo de cálculo.
Hoy vamos a hablaros de una interesante página web que pone a disposición de cualquier técnico una aplicación para calcular varios tipos de estructuras desde cualquier lugar con conexión a internet sin necesidad de instalar ningún programa. Se trata de la aplicación online de e-struc.
Además de explicaros en este post un poco en que consiste e-struc y el alcance que tiene, hemos conseguido un descuento del 30% para los lectores de nuestro blog en cualquiera de las suscripciones que e-struc ofrece.
Y no solo eso, además, hemos conseguido que los desarrolladores de e-struc den en nuestra plataforma educativa un curso de vigas de acero a flexión usando su aplicación.
Recientemente publicamos un artículo llamado “¿Alguien recuerda la BAUHAUS?”. Un interesante alegato en defensa de la continuación del trasfondo teórico de la Bauhaus (la escuela de arquitectura más influyente del siglo XX) al ámbito de la ingeniería en general y a la ingeniería estructural en particular.
En este post nos hacemos eco del interesante trabajo de digitalización que ha realizado la página web Monoskop, recopilando desde 2014 una serie de publicaciones libres para descargar sobre la Bauhaus.
Concretamente, os dejamos los links de descarga de 16 publicaciones históricas de la Bauhaus.
La Asociación Española de Fabricantes de Mezclas Asfálticas (ASEFMA) ha fallado el I Premio Blogueros del Asfalto que reconoce a las bitácoras más representativas del sector en materia de ingeniería civil, carreteras y mezclas asfálticas.
Tenemos el honor de anunciaros que Estructurando fue el premiado en la categoría de blogs personales. También eran candidatos al premio el blog Ingrenovables (con 350 votos), de José Benito Casanova; e Ingeniería Real (98), de José Alberto Pinto.
Los galardonados en otras categorías fueron:
Todos sabemos de la capacidad de almacenar y procesar grandes cantidades de datos que nos brinda tecnología actual. El desarrollo de Internet ha propiciado además la posibilidad de compartir esa información y conocimiento en tiempo real, a niveles inimaginables hace sólo una década. Términos como Big Data, Machine Learning o Inteligencia Artificial van adquiriendo cada vez más significado y presencia en nuestro día a día.
Estamos sólo en el principio de esta revolución tecnológica, que supondrá un cambio profundo y radical en la forma de abordar toda actividad que requiera procesar información. En el campo de la ingeniería de estructuras, esta revolución es imparable, dado que permite alcanzar unos niveles de rigurosidad, calidad y flexibilidad en los proyectos, que hace sólo unos años eran impensables.
En este post vamos a explicar un método para seleccionar el grado de acero estructural, aspecto que a menudo queda en el tintero, y haremos, además, un ejemplo para verificar su aplicación.
Cuando se designa un acero estructural, por ejemplo S275JR, tenemos claro que S indica que es un acero estructural, 275 indica el límite elástico en MPa, ¿pero qué hay de las últimas letras?
Pues bien, las últimas letras corresponden al grado obtenido en el ensayo
