CONGRESO DE INGENIERIA CIVIL Mar del Plata 29 y 30 de noviembre de 2007

1. CONGRESO DE INGENIERIA CIVILMar del Plata 29 y 30 de noviembre de 2007  Agradecer a la Academia la distinci�n otorgada. En primer lugar quiero agradecer a la Distinguida Academia de la Ingenier�a de la Provincia de Buenos Aires, esta designaci�n como Miembro Correspondiente, que mucho me enorgullece y me compromete. Me esforzar� para satisfacer las expectativas puestas en m�, por los se�ores acad�micos, al designarme para tan honorable cargo y espero, sinceramente, no defraudar a esta Instituci�n. Quiero tambi�n agradecer al Ing. Miganne la presentaci�n que acaba de hacer de mi persona, y decirles a ustedes, que a�n no comprendo como el Ing. Miganne, que conoce mucho menos a mi esposa que a mi, ha dicho de ella todas cosas que son ciertas y en cambio les ha expresado, a ustedes, cosas sobre m�, que de ninguna manera merezco. Agradezco a mi familia, la paciencia que me tiene y le pido p�blicamente disculpas por quitarles tiempo en aras de ejercer una profesi�n que amo sinceramente. Agradecer a la Academia la distinci�n otorgada. En primer lugar quiero agradecer a la Distinguida Academia de la Ingenier�a de la Provincia de Buenos Aires, esta designaci�n como Miembro Correspondiente, que mucho me enorgullece y me compromete. Me esforzar� para satisfacer las expectativas puestas en m�, por los se�ores acad�micos, al designarme para tan honorable cargo y espero, sinceramente, no defraudar a esta Instituci�n. Quiero tambi�n agradecer al Ing. Miganne la presentaci�n que acaba de hacer de mi persona, y decirles a ustedes, que a�n no comprendo como el Ing. Miganne, que conoce mucho menos a mi esposa que a mi, ha dicho de ella todas cosas que son ciertas y en cambio les ha expresado, a ustedes, cosas sobre m�, que de ninguna manera merezco. Agradezco a mi familia, la paciencia que me tiene y le pido p�blicamente disculpas por quitarles tiempo en aras de ejercer una profesi�n que amo sinceramente.

2. Ing. Tom�s del Carril 2 GUION DE LA PRESENTACION EL REGLAMENTO VIGENTE ES OBSOLETO LAS ESTRUCTURAS DESARROLLADAS SIN BASE REGLAMENTARIA, SON INSEGURAS NUESTRO ACTGUAL CIRSOC 201 NO ES UN ESTANDAR NI SIQUIERA EN LATINOAMERICA EL ACTUAL CIRSOC 201 ES COMPLICADO Y NO SE HA IMPUESTO EL AVANCE DE LA TECNOLOGIA Y LA GLOBALIZACION, NOS DEJA ATRASADOS Y TRABAJANDO EN FORMA INSEGURA E INEFICIENTE ES URGENTE CORREGIR ESTA SITUACION LAS OPCIONES POSIBLES EL CAMINO ELEGIDO POR EL CIRSOC LA SEGURIDAD ESTRUCTURAL

3. Ing. Tom�s del Carril 3 RAZON DE SER DE LOS REGLAMENTOS ESTRUCTURALES

4. Ing. Tom�s del Carril 4 FUNCION DE LOS REGALMENTOS ESTRUCTURALES

5. Ing. Tom�s del Carril 5 SITUACION REGLAMENTARIA DE LAS ESTRUCTURAS EN EL PAIS

6. Ing. Tom�s del Carril 6 POSIBLES SOLUCIONES

7. Ing. Tom�s del Carril 7 OPCIONES Y DECISION

8. Ing. Tom�s del Carril 8 ALTERNATIVAS

9. Ing. Tom�s del Carril 9 ESTRUCTURAS DE Hn Ao Y Hn PoSITUACION ACTUAL

10. Ing. Tom�s del Carril 10 AMBITO DE APLICACION ESTRUCTURAS DE HORMIG�N SIN ARMAR, ARMADO Y PRETENSADO, CON PESO UNITARIO NORMAL

11. Ing. Tom�s del Carril 11 EVOLUCION DEL CONCEPTO DE SEGURIDADEN LOS REGLAMENTOS

12. Ing. Tom�s del Carril 12 LA SEGURIDAD EN LOS REGLAMENTOS

13. Ing. Tom�s del Carril 13 EL ERROR HUMANO GROSERO

14. Ing. Tom�s del Carril 14 EL ACTO DOLOSO

15. Ing. Tom�s del Carril 15 EVOLUCION DEL CONCEPTO DE SEGURIDADEN LOS REGLAMENTOS DE HORMIGON

16. Ing. Tom�s del Carril 16 COMPORTAMIENTO DEL HORMIGON ARMADO M�todo basado en Tensiones Admisibles Las incertidumbres se manejan con un Coeficiente de Seguridad �nico El FS esta asociado a la ignorancia y la tecnolog�a En la 2da mitad del siglo XIX se desarrolla la T de la E lineal En la TEL todas las relaciones son lineales: Tensiones-Deformaciones Cargas-Desplazamientos Cargas-Esfuerzos La Filosofia del dise�o se basa en Tensiones Admisibles M�todo basado en Tensiones Admisibles Las incertidumbres se manejan con un Coeficiente de Seguridad �nico El FS esta asociado a la ignorancia y la tecnolog�a En la 2da mitad del siglo XIX se desarrolla la T de la E lineal En la TEL todas las relaciones son lineales: Tensiones-Deformaciones Cargas-Desplazamientos Cargas-Esfuerzos La Filosofia del dise�o se basa en Tensiones Admisibles

17. Ing. Tom�s del Carril 17 CONCEPTO DEL DISE�O ELASTICO LINEAL Re: resistencia el�stica, asumiendo comportamiento lineal FS: Factor de Seguridad Qn: efecto nominal de las cargas, calculado: Momento, Corte, etc. Re: resistencia el�stica, asumiendo comportamiento lineal FS: Factor de Seguridad Qn: efecto nominal de las cargas, calculado: Momento, Corte, etc.

18. Ing. Tom�s del Carril 18 PRINCIPALES OBJECIONES A LA TEORIA CLASICA

19. Ing. Tom�s del Carril 19 ELEMENTOS DE PROBABILIDADES

20. Ing. Tom�s del Carril 20 PARAMETROS DE UNA DISTRIBUCION DE PROBABILIDAD

21. Ing. Tom�s del Carril 21 DISE�O POR ESTADOS LIMITES

22. Ing. Tom�s del Carril 22 PROCEDIMIENTO DE DISE�O POR ESTADOS LIMITES 9.1.1. Las estructuras y los elementos estructurales se deben dise�ar para obtener, en cualquier secci�n, una resistencia mayor o igual que la resistencia requerida, determinada para las cargas mayoradas combinadas en la forma establecida en este Reglamento. El requisito b�sico para el dise�o por resistencia de estructuras de hormig�n se puede expresar de la siguiente forma: Resistencia de Dise�o ? Resistencia Requerida ? Sn ? U 9.1.2. Los elementos estructurales deben cumplir tambi�n con todos los dem�s requisitos establecidos en este Reglamento, con el fin de asegurar un adecuado comportamiento bajo cargas de servicio. C9.1.1. El cap�tulo 9 define la resistencia b�sica y las condiciones de comportamiento en servicio para dimensionar los elementos de hormig�n armado. El requisito b�sico para el dise�o por resistencia �ltima se expresa como sigue: Resistencia de dise�o ? Resistencia necesaria ? (Resistencia nominal) ? U En el procedimiento de dise�o por resistencia �ltima, el margen de seguridad se proporciona multiplicando la carga de servicio por un factor de carga y la resistencia nominal por un factor de reducci�n de resistencia como se describe a continuaci�n:9.1.1. Las estructuras y los elementos estructurales se deben dise�ar para obtener, en cualquier secci�n, una resistencia mayor o igual que la resistencia requerida, determinada para las cargas mayoradas combinadas en la forma establecida en este Reglamento. El requisito b�sico para el dise�o por resistencia de estructuras de hormig�n se puede expresar de la siguiente forma: Resistencia de Dise�o ? Resistencia Requerida ? Sn ? U 9.1.2. Los elementos estructurales deben cumplir tambi�n con todos los dem�s requisitos establecidos en este Reglamento, con el fin de asegurar un adecuado comportamiento bajo cargas de servicio. C9.1.1. El cap�tulo 9 define la resistencia b�sica y las condiciones de comportamiento en servicio para dimensionar los elementos de hormig�n armado. El requisito b�sico para el dise�o por resistencia �ltima se expresa como sigue: Resistencia de dise�o ? Resistencia necesaria ? (Resistencia nominal) ? U En el procedimiento de dise�o por resistencia �ltima, el margen de seguridad se proporciona multiplicando la carga de servicio por un factor de carga y la resistencia nominal por un factor de reducci�n de resistencia como se describe a continuaci�n:

23. Ing. Tom�s del Carril 23 CONCEPTO DEL DISE�O LIMITE

24. Ing. Tom�s del Carril 24 PROCEDIMIENTO DE DISE�O POR ESTADOS LIMITES FILOSOFIA DEL LSD El ingeniero calcula la CAPACIDAD LIMITE de la estructura o de sus elementos. Tambien se la llama: RESISTENCIA ULTIMA, RESISTENCIA DE COLAPSO, CAPACIDAD MAXIMA, etc. Esta es la Resistencia Nominal (OFERTA) Esta se REDUCE con un FACTOR DE MINORACION para tener en cuenta que la resistencia real sera menor que la calculada por: Las propiedades reales de los materiales respecto de las nominales las dimensiones de los elementos componentes las incorrecciones de los modelos estructurales Esta CAPACIDAD LIMITE MINORADA se compara con los EFECTOS QUE PRODUCEN LAS CARGAS (que son las Cargas Nominales (DEMANDA) Estos efectos Qn, son MAYORADOS. Los factores de MAYORACION DE EFECTOS se introducen para tener en cuenta: Incertidumbre en las cargas reales durante la vida util Es decir que: ? Rn ? ? Qn (n: Nominal , Q: efectos de las cargas) HACER NOTAR QUE: SI EL ESTADO LIMITE ES EL FINAL DEL COMPORTAMIENTO ELASTICO LINEAL Y LA ESTRUCTURA ES INICIALMENTE PERFECTA (LAS CARGAS ACTUAN EN LA POSICION INICIAL) (arriostrada frente a un comportamiento no lineal), entonces: LSD ? ASDFILOSOFIA DEL LSD El ingeniero calcula la CAPACIDAD LIMITE de la estructura o de sus elementos. Tambien se la llama: RESISTENCIA ULTIMA, RESISTENCIA DE COLAPSO, CAPACIDAD MAXIMA, etc. Esta es la Resistencia Nominal (OFERTA) Esta se REDUCE con un FACTOR DE MINORACION para tener en cuenta que la resistencia real sera menor que la calculada por: Las propiedades reales de los materiales respecto de las nominales las dimensiones de los elementos componentes las incorrecciones de los modelos estructurales Esta CAPACIDAD LIMITE MINORADA se compara con los EFECTOS QUE PRODUCEN LAS CARGAS (que son las Cargas Nominales (DEMANDA) Estos efectos Qn, son MAYORADOS. Los factores de MAYORACION DE EFECTOS se introducen para tener en cuenta: Incertidumbre en las cargas reales durante la vida util Es decir que: ? Rn ? ? Qn (n: Nominal , Q: efectos de las cargas) HACER NOTAR QUE: SI EL ESTADO LIMITE ES EL FINAL DEL COMPORTAMIENTO ELASTICO LINEAL Y LA ESTRUCTURA ES INICIALMENTE PERFECTA (LAS CARGAS ACTUAN EN LA POSICION INICIAL) (arriostrada frente a un comportamiento no lineal), entonces: LSD ? ASD

25. Ing. Tom�s del Carril 25 ARGENTINA DECADA DEL �70 La norma DIN 1045 en su edici�n 1972 resulto muy atractiva para los ingenieros argentinos: Siempre hab�an utilizado normas alemanas Tenia el mismo formato que la antigua norma basada en tensiones admisibles El usuario realizaba sus c�lculos como si estuviese usando un m�todo basado en tensiones admisibles, aunque la filosofia era basada en estados limites La norma DIN 1045 en su edici�n 1972 resulto muy atractiva para los ingenieros argentinos: Siempre hab�an utilizado normas alemanas Tenia el mismo formato que la antigua norma basada en tensiones admisibles El usuario realizaba sus c�lculos como si estuviese usando un m�todo basado en tensiones admisibles, aunque la filosofia era basada en estados limites

26. Ing. Tom�s del Carril 26 TEORIA DE LA CONFIABILIDAD

27. Ing. Tom�s del Carril 27 MARGEN DE SEGURIDAD: M = (RESISTENCIA � CARGA)

28. Ing. Tom�s del Carril 28 COEFICIENTE DE SEGURIDAD �NICO

29. Ing. Tom�s del Carril 29 COEFICIENTE DE SEGURIDAD PARCIALES

30. Ing. Tom�s del Carril 30 COEFICIENTES DE SEGURIDAD PARCIALES

31. Ing. Tom�s del Carril 31 INCLUSION DEL LSD, EN LOS CODIGOS

32. Ing. Tom�s del Carril 32 CALIBRACION

33. Ing. Tom�s del Carril 33 1.- JUICIO

34. Ing. Tom�s del Carril 34 2.- AJUSTE

35. Ing. Tom�s del Carril 35 3.- OPTIMIZACION

36. Ing. Tom�s del Carril 36 CARGAS O ACCIONES Existe un reglamento particular de cargas, el CIRSOC � , en el cual se definen todas las cargas a considerar en el dise�o de edificios. Para los casos particulares de VIENTO y SISMO, deben utilizarse los reglamentos CIRSOC respectivos. 8.2. CARGAS �8.2.1. Las disposiciones de dise�o de este Reglamento se fundamentan en la suposici�n de que las estructuras se dise�an para resistir todas las cargas solicitantes. 8.2.2. Las cargas de servicio se deben obtener de los Reglamentos CIRSOC espec�ficos, al igual que los factores de reducci�n que sean aplicables. 8.2.3. En el dise�o para cargas de viento y sismo las partes que integran la estructura se deben dimensionar para resistir las cargas horizontales totales. En el Reglamento INPRES-CIRSOC 103 Parte II, se establecen disposiciones especiales para el dise�o sismorresistente. 8.2.4. Se deben considerar los efectos de los esfuerzos debidos al pretensado, cargas de montaje, vibraciones, impacto, contracci�n de fraguado, cambios de temperatura, fluencia lenta, expansi�n de hormigones de contracci�n compensada y asentamientos diferenciales de los apoyos. Existe un reglamento particular de cargas, el CIRSOC � , en el cual se definen todas las cargas a considerar en el dise�o de edificios. Para los casos particulares de VIENTO y SISMO, deben utilizarse los reglamentos CIRSOC respectivos. 8.2. CARGAS �8.2.1. Las disposiciones de dise�o de este Reglamento se fundamentan en la suposici�n de que las estructuras se dise�an para resistir todas las cargas solicitantes. 8.2.2. Las cargas de servicio se deben obtener de los Reglamentos CIRSOC espec�ficos, al igual que los factores de reducci�n que sean aplicables. 8.2.3. En el dise�o para cargas de viento y sismo las partes que integran la estructura se deben dimensionar para resistir las cargas horizontales totales. En el Reglamento INPRES-CIRSOC 103 Parte II, se establecen disposiciones especiales para el dise�o sismorresistente. 8.2.4. Se deben considerar los efectos de los esfuerzos debidos al pretensado, cargas de montaje, vibraciones, impacto, contracci�n de fraguado, cambios de temperatura, fluencia lenta, expansi�n de hormigones de contracci�n compensada y asentamientos diferenciales de los apoyos.

37. Ing. Tom�s del Carril 37 ELEMENTOS CLAVE PARA EL DISE�O ESTRUCTURAL

38. Ing. Tom�s del Carril 38 COMBINACIONES DE LOS EFECTOS DE LAS CARGAS 9.2.1. Las estructuras, sus componentes y sus fundaciones, se dise�ar�n de manera tal que sus resistencias sean mayores o iguales que los efectos de las cargas mayoradas de acuerdo a las siguientes combinaciones: 1) 1,4 (D + F) 2) 1,2 (D + F + T) + 1,6 (L + H) + 0,5 (Lr � S � R) 3) 1,2 D + 1,6 (Lr � S � R) + (0,5 L � 0,8 W) 4) 1,2 D + 1,6 W + 0,5 L + 0,5 (Lr � S � R) 5) 0,9 D � 1,6 W + 1.6 H Con la siguiente excepci�n: el factor de carga de L, en las combinaciones (3) y (4) ser� igual a 1,0 para garajes, �reas ocupadas por plazas o lugares p�blicos y todas las �reas donde las sobrecargas sean mayores que 4,8 kN/m� Se tendr� en cuenta cualquier estado l�mite de resistencia que se considere relevante. Se analizar�n las situaciones en las que el efecto m�s desfavorable pueda ocurrir cuando no act�a uno o m�s de los estados contribuyentes en la combinaci�n. Nota: se han eliminado las combinaciones que incluyen sismo, puesto que, para las combinaciones que incluyen esta acci�n, se deben utilizar las especificaciones del reglamento INPRES-CIRSOC 103 � Parte II. 9.2.2. Otros factores de mayoraci�n de cargas a aplicar en combinaciones: 9.2.2.1. Los efectos sobre las estructuras de F, H, P � T, se considerar�n en el proyecto con los siguientes factores de mayoraci�n: 1,3 F, 1,6 H, 1,2 P y 1,2 T. 9.2.2.2. Para el dimensionamiento de la zona de anclaje de elementos postensados, se aplicar� un factor de carga de 1,2 a la m�xima fuerza del gato de tesado del cable. 9.2.1. Las estructuras, sus componentes y sus fundaciones, se dise�ar�n de manera tal que sus resistencias sean mayores o iguales que los efectos de las cargas mayoradas de acuerdo a las siguientes combinaciones: 1) 1,4 (D + F) 2) 1,2 (D + F + T) + 1,6 (L + H) + 0,5 (Lr � S � R) 3) 1,2 D + 1,6 (Lr � S � R) + (0,5 L � 0,8 W) 4) 1,2 D + 1,6 W + 0,5 L + 0,5 (Lr � S � R) 5) 0,9 D � 1,6 W + 1.6 H Con la siguiente excepci�n: el factor de carga de L, en las combinaciones (3) y (4) ser� igual a 1,0 para garajes, �reas ocupadas por plazas o lugares p�blicos y todas las �reas donde las sobrecargas sean mayores que 4,8 kN/m� Se tendr� en cuenta cualquier estado l�mite de resistencia que se considere relevante. Se analizar�n las situaciones en las que el efecto m�s desfavorable pueda ocurrir cuando no act�a uno o m�s de los estados contribuyentes en la combinaci�n. Nota: se han eliminado las combinaciones que incluyen sismo, puesto que, para las combinaciones que incluyen esta acci�n, se deben utilizar las especificaciones del reglamento INPRES-CIRSOC 103 � Parte II. 9.2.2. Otros factores de mayoraci�n de cargas a aplicar en combinaciones: 9.2.2.1. Los efectos sobre las estructuras de F, H, P � T, se considerar�n en el proyecto con los siguientes factores de mayoraci�n: 1,3 F, 1,6 H, 1,2 P y 1,2 T. 9.2.2.2. Para el dimensionamiento de la zona de anclaje de elementos postensados, se aplicar� un factor de carga de 1,2 a la m�xima fuerza del gato de tesado del cable.

39. Ing. Tom�s del Carril 39 EJEMPLO: EFECTOS DE LAS CARGAS

40. Ing. Tom�s del Carril 40 RESISTENCIA DE DISE�O 2.- La �resistencia de dise�o� de un elemento estructural, se obtiene multiplicando la �resistencia nominal� por un factor de reducci�n de resistencia ? menor que la unidad. El factor de reducci�n de resistencia considera las incertidumbres en los c�lculos de dimensionamiento y la importancia relativa de los diversos tipos de elementos estructurales. Este factor refleja tambi�n las variaciones en la resistencia del material, la mano de obra y las dimensiones, las cuales pueden combinarse y dar como resultado una reducci�n de la resistencia. La �resistencia nominal� se calcula de acuerdo con los procedimientos del reglamento, suponiendo que el elemento tendr� las dimensiones exactas y las propiedades de los materiales utilizadas en los c�lculos9.1. Por ejemplo, la resistencia de dise�o a la flexi�n de una secci�n transversal (sin armadura comprimida) puede expresarse como: En el comentario a la 9.3 se describen, con mayor amplitud, la resistencia de dise�o y el factor de reducci�n de resistencia ?. Combinando estas dos disposiciones de seguridad, el requisito b�sico para el dise�o de la secci�n transversal de una viga se puede establecer como: Resistencia de dise�o ? Resistencia necesaria Los valores de la resistencia de dise�o se designan como: ? veces la resistencia nominal, por ejemplo: ?Mn, ?Pn y ?vn. Los factores de reducci�n de resistencia establecidos en el cap�tulo 9, fueron calibrados de manera tal que, utilizados en conjunto con las combinaciones de cargas m�nimas de la 9.2, los dise�os, en la mayor�a de los casos, resultan comparables, desde el punto de vista de la confiabilidad estructural, con los obtenidos utilizando los factores de reducci�n y las combinaciones que se usaban en las versiones anteriores del ACI 318. Los factores de carga y de reducci�n de resistencia del cap�tulo 9, han evolucionado desde el comienzo de la d�cada del 60. Ha habido importantes avances en la comprensi�n de la probabilidad de falla de las estructuras en los �ltimos a�os. Las consideraciones probabil�sticas brindan una base para evaluar en cierta medida la seguridad estructural, siempre que las variables que inciden en la seguridad se distribuyan aleatoriamente y la naturaleza de esta distribuci�n sea conocida. Los factores de carga de la Secci�n 9.2 est�n basados en un relevamiento de la �confiabilidad que alcanzan las estructuras de la pr�ctica usual�. Para edificios de hormig�n armado en pa�ses donde se han utilizado reglamentos como el ACI o similares, el �relevamiento de la confiabilidad de las estructuras de la pr�ctica usual� est� constituido por los factores de carga y de reducci�n de resistencias usados en las versiones del ACI. Actualmente, el principal fundamento de los coeficientes y factores especificados en el Cap�tulo 9, es el hecho que: utilizados con las cargas establecidas en el reglamento CIRSOC 101, se obtienen resultados compatibles con los que se obten�an con las versiones anteriores del ACI. 2.- La �resistencia de dise�o� de un elemento estructural, se obtiene multiplicando la �resistencia nominal� por un factor de reducci�n de resistencia ? menor que la unidad. El factor de reducci�n de resistencia considera las incertidumbres en los c�lculos de dimensionamiento y la importancia relativa de los diversos tipos de elementos estructurales. Este factor refleja tambi�n las variaciones en la resistencia del material, la mano de obra y las dimensiones, las cuales pueden combinarse y dar como resultado una reducci�n de la resistencia. La �resistencia nominal� se calcula de acuerdo con los procedimientos del reglamento, suponiendo que el elemento tendr� las dimensiones exactas y las propiedades de los materiales utilizadas en los c�lculos9.1. Por ejemplo, la resistencia de dise�o a la flexi�n de una secci�n transversal (sin armadura comprimida) puede expresarse como: En el comentario a la 9.3 se describen, con mayor amplitud, la resistencia de dise�o y el factor de reducci�n de resistencia ?. Combinando estas dos disposiciones de seguridad, el requisito b�sico para el dise�o de la secci�n transversal de una viga se puede establecer como: Resistencia de dise�o ? Resistencia necesaria Los valores de la resistencia de dise�o se designan como: ? veces la resistencia nominal, por ejemplo: ?Mn, ?Pn y ?vn. Los factores de reducci�n de resistencia establecidos en el cap�tulo 9, fueron calibrados de manera tal que, utilizados en conjunto con las combinaciones de cargas m�nimas de la 9.2, los dise�os, en la mayor�a de los casos, resultan comparables, desde el punto de vista de la confiabilidad estructural, con los obtenidos utilizando los factores de reducci�n y las combinaciones que se usaban en las versiones anteriores del ACI 318. Los factores de carga y de reducci�n de resistencia del cap�tulo 9, han evolucionado desde el comienzo de la d�cada del 60. Ha habido importantes avances en la comprensi�n de la probabilidad de falla de las estructuras en los �ltimos a�os. Las consideraciones probabil�sticas brindan una base para evaluar en cierta medida la seguridad estructural, siempre que las variables que inciden en la seguridad se distribuyan aleatoriamente y la naturaleza de esta distribuci�n sea conocida. Los factores de carga de la Secci�n 9.2 est�n basados en un relevamiento de la �confiabilidad que alcanzan las estructuras de la pr�ctica usual�. Para edificios de hormig�n armado en pa�ses donde se han utilizado reglamentos como el ACI o similares, el �relevamiento de la confiabilidad de las estructuras de la pr�ctica usual� est� constituido por los factores de carga y de reducci�n de resistencias usados en las versiones del ACI. Actualmente, el principal fundamento de los coeficientes y factores especificados en el Cap�tulo 9, es el hecho que: utilizados con las cargas establecidas en el reglamento CIRSOC 101, se obtienen resultados compatibles con los que se obten�an con las versiones anteriores del ACI.

41. Ing. Tom�s del Carril 41 RESISTENCIAS NOMINAL Y ULTIMA DE DISE�O 9.3.1. La resistencia de dise�o proporcionada por un elemento y sus uniones con otros elementos, as� como sus secciones transversales, en t�rminos de flexi�n, carga axial, corte y torsi�n; se tomar� como la resistencia nominal, calculada de acuerdo con los requisitos y suposiciones de este reglamento, multiplicada por los factores de reducci�n de resistencia (?) establecidos en 9.3.2 9.3.1.1. Si la estructura incluye elementos principales de otros materiales, dimensionados para satisfacer las combinaciones de cargas mayoradas de 9.2, los elementos de hormig�n podr�n dise�arse usando los coeficientes de reducci�n de la resistencia ?, listados a continuaci�n: 9.3.2. El factor de reducci�n de resistencia, ?, debe ser el siguiente: En regiones de alto riesgo s�smico, ver INPRES-CIRSOC 103 Parte II � 9.3.2.9. Para valores bajos de la compresi�n, el factor ? podr� incrementarse de acuerdo a lo siguiente: Para elementos en los cuales fy?40 MPa, con armadura sim�trica y con (h�d��ds)/h?0,70, ? se podr� incrementar linealmente hasta 0,80 a medida que ?Pn decrece desde 0,10fc�Ag hasta cero. Para otros elementos de hormig�n armado, ? se podr� aumentar linealmente hasta 0,80, a medida que ?Pn decrece desde el valor que resulte menor entre 0,10fc�Ag y ?Pb, hasta cero. 9.3.3. Las longitudes de anclaje especificadas en el cap�tulo 12 (Anclaje y empalme de armaduras), no requieren la aplicaci�n de un factor ?. 9.3.4. Para estructuras ubicadas en zonas s�smicas, ver INPRES-CIRSOC 103 Parte II. 9.3.1. La resistencia de dise�o proporcionada por un elemento y sus uniones con otros elementos, as� como sus secciones transversales, en t�rminos de flexi�n, carga axial, corte y torsi�n; se tomar� como la resistencia nominal, calculada de acuerdo con los requisitos y suposiciones de este reglamento, multiplicada por los factores de reducci�n de resistencia (?) establecidos en 9.3.2 9.3.1.1. Si la estructura incluye elementos principales de otros materiales, dimensionados para satisfacer las combinaciones de cargas mayoradas de 9.2, los elementos de hormig�n podr�n dise�arse usando los coeficientes de reducci�n de la resistencia ?, listados a continuaci�n: 9.3.2. El factor de reducci�n de resistencia, ?, debe ser el siguiente: En regiones de alto riesgo s�smico, ver INPRES-CIRSOC 103 Parte II � 9.3.2.9. Para valores bajos de la compresi�n, el factor ? podr� incrementarse de acuerdo a lo siguiente: Para elementos en los cuales fy?40 MPa, con armadura sim�trica y con (h�d��ds)/h?0,70, ? se podr� incrementar linealmente hasta 0,80 a medida que ?Pn decrece desde 0,10fc�Ag hasta cero. Para otros elementos de hormig�n armado, ? se podr� aumentar linealmente hasta 0,80, a medida que ?Pn decrece desde el valor que resulte menor entre 0,10fc�Ag y ?Pb, hasta cero. 9.3.3. Las longitudes de anclaje especificadas en el cap�tulo 12 (Anclaje y empalme de armaduras), no requieren la aplicaci�n de un factor ?. 9.3.4. Para estructuras ubicadas en zonas s�smicas, ver INPRES-CIRSOC 103 Parte II.

42. Ing. Tom�s del Carril 42 LOS FACTORES DE REDUCCION

43. Ing. Tom�s del Carril 43 FACTORES Y CASOS DE SOLICITACION C9.3.1. El t�rmino �resistencia de dise�o� de un elemento, es la resistencia nominal calculada de acuerdo con las disposiciones y suposiciones establecidas en este reglamento, multiplicada por un factor de reducci�n de resistencia ? que siempre es menor que la unidad. Las razones para utilizar un factor de reducci�n de resistencia ?, son las siguientes: 1.��� Considerar la probabilidad de la presencia de elementos con una menor resistencia, originada en la variaci�n en la resistencia de los materiales y en las dimensiones. 2.��� Considerar las inexactitudes de las ecuaciones de dise�o. 3.��� Reflejar el grado de ductilidad y la confiabilidad necesaria para el elemento bajo los efectos de la carga considerada y, 4.��� Reflejar la importancia del elemento en la estructura9.2, 9.3. Por ejemplo, se utiliza un valor de ? menor para columnas que para vigas, pues las columnas generalmente tienen menor ductilidad, son m�s sensibles a las variaciones de resistencia del hormig�n y, por lo general, soportan �reas cargadas mayores que las vigas. Adem�s, a las columnas con armadura en zuncho en espiral, se les asigna un valor de ? mayor que a las columnas con estribos, puesto que poseen mayor ductilidad o tenacidad. C9.3.2.2. Para elementos sometidos a carga axial con flexi�n, las resistencias de dise�o se determinan multiplicando tanto Pn como Mn por un �nico valor de ?, el que corresponda a la solicitaci�n dominante. Para elementos sujetos a flexi�n y cargas de compresi�n axial relativamente peque�as, la falla se inicia por fluencia de la armadura de tracci�n y tiene lugar de manera cada vez m�s d�ctil, conforme decrece la relaci�n entre la carga axial y el momento. En forma simult�nea, tambi�n disminuye la variabilidad de la resistencia. Por consiguiente, para cargas axiales peque�as, resulta razonable aceptar un incremento de ? desde el valor correspondiente a elementos comprimidos hasta el valor 0.80 aceptado para flexi�n, a medida disminuye la resistencia de dise�o para la carga axial ? Pn, desde un valor especificado hasta cero. Para elementos que cumplan las limitaciones especificadas para (h-d�-ds)/h y fy, la transici�n se inicia en la resistencia de dise�o para la carga axial, ? Pn, de 0.10f�cAg. Para otras condiciones, debe calcularse Pb para determinar el valor superior de la resistencia de dise�o para la carga axial ?Pn (el m�s peque�o entre 0.10 fc� Ag y ?Pb), por debajo del cual se puede incrementar ?. El factor ? para aplastamiento del hormig�n de esta secci�n, no se aplica en el caso de las placas de anclaje de postesado. (V�ase el comentario a la 18.13 (Zonas de anclaje de los cables). C9.3.4. Los factores de reducci�n de resistencia de la 9.3.4, est�n destinados a compensar las inexactitudes en la estimaci�n de la resistencia de los elementos estructurales de los edificios. Se basan principalmente en la experiencia obtenida con la aplicaci�n de cargas constantes o monot�nicamente crecientes. La 9.3.4.1 se refiere a elementos fr�giles, tales como tabiques de poca altura o partes de tabiques entre aberturas, con proporciones tales que no resulta pr�ctico disponer armadura espec�fica para aumentar su resistencia nominal al corte para valores que superan el del esfuerzo de corte correspondiente al estado de resistencia nominal a flexi�n. Este requisito no se aplica a los c�lculos que se realicen para evaluar la resistencia al corte de las uniones. C9.3.5. Los factores de reducci�n de la resistencia ? para hormig�n estructural simple, se han igualado para todas las condiciones de carga. Dado que, tanto la resistencia a tracci�n por flexi�n como la resistencia al corte para el hormig�n simple, dependen de las caracter�sticas de resistencia a tracci�n del hormig�n que no tiene una reserva de resistencia o ductilidad por la ausencia de armadura, se ha considerado apropiado usar factores de reducci�n de resistencia iguales, tanto para flexi�n como para corte. C9.3.1. El t�rmino �resistencia de dise�o� de un elemento, es la resistencia nominal calculada de acuerdo con las disposiciones y suposiciones establecidas en este reglamento, multiplicada por un factor de reducci�n de resistencia ? que siempre es menor que la unidad. Las razones para utilizar un factor de reducci�n de resistencia ?, son las siguientes: 1.��� Considerar la probabilidad de la presencia de elementos con una menor resistencia, originada en la variaci�n en la resistencia de los materiales y en las dimensiones. 2.��� Considerar las inexactitudes de las ecuaciones de dise�o. 3.��� Reflejar el grado de ductilidad y la confiabilidad necesaria para el elemento bajo los efectos de la carga considerada y, 4.��� Reflejar la importancia del elemento en la estructura9.2, 9.3. Por ejemplo, se utiliza un valor de ? menor para columnas que para vigas, pues las columnas generalmente tienen menor ductilidad, son m�s sensibles a las variaciones de resistencia del hormig�n y, por lo general, soportan �reas cargadas mayores que las vigas. Adem�s, a las columnas con armadura en zuncho en espiral, se les asigna un valor de ? mayor que a las columnas con estribos, puesto que poseen mayor ductilidad o tenacidad. C9.3.2.2. Para elementos sometidos a carga axial con flexi�n, las resistencias de dise�o se determinan multiplicando tanto Pn como Mn por un �nico valor de ?, el que corresponda a la solicitaci�n dominante. Para elementos sujetos a flexi�n y cargas de compresi�n axial relativamente peque�as, la falla se inicia por fluencia de la armadura de tracci�n y tiene lugar de manera cada vez m�s d�ctil, conforme decrece la relaci�n entre la carga axial y el momento. En forma simult�nea, tambi�n disminuye la variabilidad de la resistencia. Por consiguiente, para cargas axiales peque�as, resulta razonable aceptar un incremento de ? desde el valor correspondiente a elementos comprimidos hasta el valor 0.80 aceptado para flexi�n, a medida disminuye la resistencia de dise�o para la carga axial ? Pn, desde un valor especificado hasta cero. Para elementos que cumplan las limitaciones especificadas para (h-d�-ds)/h y fy, la transici�n se inicia en la resistencia de dise�o para la carga axial, ? Pn, de 0.10f�cAg. Para otras condiciones, debe calcularse Pb para determinar el valor superior de la resistencia de dise�o para la carga axial ?Pn (el m�s peque�o entre 0.10 fc� Ag y ?Pb), por debajo del cual se puede incrementar ?. El factor ? para aplastamiento del hormig�n de esta secci�n, no se aplica en el caso de las placas de anclaje de postesado. (V�ase el comentario a la 18.13 (Zonas de anclaje de los cables). C9.3.4. Los factores de reducci�n de resistencia de la 9.3.4, est�n destinados a compensar las inexactitudes en la estimaci�n de la resistencia de los elementos estructurales de los edificios. Se basan principalmente en la experiencia obtenida con la aplicaci�n de cargas constantes o monot�nicamente crecientes. La 9.3.4.1 se refiere a elementos fr�giles, tales como tabiques de poca altura o partes de tabiques entre aberturas, con proporciones tales que no resulta pr�ctico disponer armadura espec�fica para aumentar su resistencia nominal al corte para valores que superan el del esfuerzo de corte correspondiente al estado de resistencia nominal a flexi�n. Este requisito no se aplica a los c�lculos que se realicen para evaluar la resistencia al corte de las uniones. C9.3.5. Los factores de reducci�n de la resistencia ? para hormig�n estructural simple, se han igualado para todas las condiciones de carga. Dado que, tanto la resistencia a tracci�n por flexi�n como la resistencia al corte para el hormig�n simple, dependen de las caracter�sticas de resistencia a tracci�n del hormig�n que no tiene una reserva de resistencia o ductilidad por la ausencia de armadura, se ha considerado apropiado usar factores de reducci�n de resistencia iguales, tanto para flexi�n como para corte.

44. Ing. Tom�s del Carril 44 SOBRE LA DURABILIDAD 9.6. REQUISITOS DE DURABILIDAD 9.6.1. Las prescripciones de este reglamento se refieren a estructuras cuya vida �til esperada es de 50 a�os. 9.6.2. Las estructuras deber�n cumplir dos requisitos m�nimos, que deber�n quedar claramente establecidos en los documentos de la obra, a fin de garantizar su durabilidad: Un valor m�nimo de la resistencia especificada fc�. Los recubrimientos m�nimos para las armaduras, establecidos en 7.7. 9.6.3. La resistencia especificada, fc�, m�nima requerida por durabilidad y la identificaci�n del Requisito de Durabilidad (RD), se establecer�n en funci�n del grado de exposici�n de la estructura a la acci�n del medio ambiente, de acuerdo a la tabla 9.6.3. 9.6. REQUISITOS DE DURABILIDAD 9.6.1. Las prescripciones de este reglamento se refieren a estructuras cuya vida �til esperada es de 50 a�os. 9.6.2. Las estructuras deber�n cumplir dos requisitos m�nimos, que deber�n quedar claramente establecidos en los documentos de la obra, a fin de garantizar su durabilidad: Un valor m�nimo de la resistencia especificada fc�. Los recubrimientos m�nimos para las armaduras, establecidos en 7.7. 9.6.3. La resistencia especificada, fc�, m�nima requerida por durabilidad y la identificaci�n del Requisito de Durabilidad (RD), se establecer�n en funci�n del grado de exposici�n de la estructura a la acci�n del medio ambiente, de acuerdo a la tabla 9.6.3.

45. Ing. Tom�s del Carril 45 REQUISITOS DE DURABILIDAD

46. Ing. Tom�s del Carril 46 RESUMEN Y CONCLUSIONES

47. Ing. Tom�s del Carril 47 UNA REFLEXION FINAL: NO HABRA SEGURIDAD SI NO HAY HONESTIDAD Desde 1925, todos los graduados practican la �Ceremonia del Anillo de Hierro� Realizan un Juramento de compromiso con un c�digo de Etica y reciben un anillo de hierro que deben llevar en el dedo me�ique de la mano con que escriben, como signo visible de la promesa. Seg�n la tradici�n, el anillo fue realizado con el hierro del puente de Qu�bec, que cay� durante su construcci�n en 1907, por un error de c�lculo del ingeniero proyectista. Al igual que el anillo matrimonial, ese anillo les recuerda sus promesas y obligaciones. La promesa reza: �De aqu� en adelante no tolerar� ni aprobar� ni pasar� por alto, bajo ning�n concepto, un trabajo mal ejecutado o un material defectuoso, en lo que concierne a mi trabajo como ingeniero� (estas palabras se deben a Rudyard Kipling). Se esperaba que los Ingenieros crearan soluciones que duraran m�s de una generaci�n. Algo similar se ha autoimpuesto la �Orden del Ingeniero� en los Estados Unidos, integrada por apenas 60.000 ingenieros. Su juramento los invita a �asumir una obligaci�n consigo mismos y con su pa�s y a usar el anillo como s�mbolo de orgullo, prestigio, honor y profesionalismo�. Desde 1925, todos los graduados practican la �Ceremonia del Anillo de Hierro� Realizan un Juramento de compromiso con un c�digo de Etica y reciben un anillo de hierro que deben llevar en el dedo me�ique de la mano con que escriben, como signo visible de la promesa. Seg�n la tradici�n, el anillo fue realizado con el hierro del puente de Qu�bec, que cay� durante su construcci�n en 1907, por un error de c�lculo del ingeniero proyectista. Al igual que el anillo matrimonial, ese anillo les recuerda sus promesas y obligaciones. La promesa reza: �De aqu� en adelante no tolerar� ni aprobar� ni pasar� por alto, bajo ning�n concepto, un trabajo mal ejecutado o un material defectuoso, en lo que concierne a mi trabajo como ingeniero� (estas palabras se deben a Rudyard Kipling). Se esperaba que los Ingenieros crearan soluciones que duraran m�s de una generaci�n. Algo similar se ha autoimpuesto la �Orden del Ingeniero� en los Estados Unidos, integrada por apenas 60.000 ingenieros. Su juramento los invita a �asumir una obligaci�n consigo mismos y con su pa�s y a usar el anillo como s�mbolo de orgullo, prestigio, honor y profesionalismo�.

48. Ing. Tom�s del Carril 48 FINAL