Papá, papá, ¿de donde vienen los coeficientes de seguridad?. Pues mira hijo, papá coge el problema y lo enfoca según…


Últimamente me aburro, y me aburro mucho, estoy a la espera de si empieza un curso que me matriculé hace unos días y que empieza el día 1 de Octubre, pero es que el dichoso día ¡¡NO LLEGA!!. Necesito ocupar este tiempo en algo y hoy mirando a mi estantería de libros me he dado cuenta que había dejado a medias el Tomo I del libro de “Patología de estructuras de hormigón armado y pretensado”. Lo he cogido y el marcador estaba en el capítulo 4: “REPERCUSIÓN DE LAS DESVIACIONES RESISTENTES Y DIMENSIONALES DE LAS PIEZAS SOBRE LA CAPACIDAD RESISTENTE”, y después de leerlo me he dado cuenta que el tema de Patologías del hormigón (que tanto me gusta), llevaba sin tocarlo bastante tiempo en el blog.

Bueno, básicamente que significa ese título tan enrevesado, pues muy sencillo, si hacemos una pieza de hormigón mal, que repercusiones tiene ese error en su capacidad resistente. Esta relación es compleja, por lo que se hace necesario establecer un criterio racional para decidir si esa pieza la reforzamos o la demolemos.

Empezaremos con dos sencillas definiciones:

  • Seguridad semiprobabilista: es la derivada de un tratamiento semiprobablista, considerando variables aleatorias las acciones y las características de los materiales, determinando un nivel de confianza en la estimación de sus valores.
  • Seguridad determinista: trata las características de los materiales como valores conocidos, es decir, si incertidumbre estadística en su conocimiento.

El planteamiento semiprobabilista fue desarrollado por  la FIB (Federation Internationale du Betón) y ha sido adoptado por la mayoría de los paises europeos, algunos sudamericanos (Brasil, Paraguay, Uruguay y Bolivia), África, Asia y Australia como método de proyecto, mientras que el planteamiento determinista, adoptado por el ACI (American Concrete Institute), ha sido seguido por muchos paises de Centro y Sudamérica y bastantes países de Asia y Oceanía.

¿Cuáles son las diferencias entre un método y otro?

Como se ha dicho anteriormente, en el enfoque semiprobabilista, las características resistentes de los materiales son tratadas como variables aleatorias asociadas a una determinada confianza, esto se traduce en lo que conocemos como los coeficientes de seguridad, pero deberíamos preguntarnos según este planteamiento, si las dimensiones de la pieza también son variables aleatorias asociadas a un cierto nivel de confianza, ¿por qué a estas no se le aplican coeficientes de seguridad?. El libro cita como causa, que las distintas comisiones de normas, lo que han buscado ha sido un método de cálculo razonablemente preciso y suficientemente simple, además de que no existe información estadística suficiente de variaciones dimensionales de una obra.

Mientras tanto en el enfoque determinista, conocidas las características geométricas del la sección y de las armaduras, la resistencia del hormigón, el límite elástico del acero y en su caso, el valor de la fuerza de pretensado, se calcula la capacidad resistente determinista de la sección y se exige que sea igual o superior que un valor mayorado de las acciones.

¿Existe algún método de evaluación de la seguridad de una pieza de hormigón basado en estos enfoques?

La respuesta es sí, pero te tienes que comprar el libro. En el tomo II se desarrolla una batería de gráficos según el enfoque semiprobabilista y determinista para evaluar dependiendo del parámetro de variación y del tipo de flexión a la que está sometida la pieza, como varía su capacidad resistente.

Además trae unos ejemplos muy bien explicados de como utilizar estos ábacos en distintos casos. Como véis, lo de hoy es un post muy sencillo pero creo que es curioso ver de donde sale un coeficiente de seguridad y debido a qué se utilizan esos coeficientes de seguridad y también porque el libro, es un libro que debería tener toooooodo ingeniero.

Como siempre gran trabajo del profesor J. CALAVERA y de su equipo de INTEMAC.

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