Según la publicación del boletín oficial del Estado, la EAE tiene tres normas que se emplean para la fabricación de estructuras metálicas de España. A continuación podrás conocer la información al respecto, y lo que resulta de aplicar alguna de ellas en el cálculo de las diversas estructuras.
Las normas de acero estructural aplicables en España
La EN 1993
Este trata del Eurocódigo Estructural de Acero, el cual ha sido publicado por el Comité Europeo de Normalización (CEN). Este código o normativo está dividido en subpartes y partes, entre las cuales se mencionan:
- 2009: Proyecto de uniones
- EN 1993-1-8:2005 + AC:
- EN 1993-5:2007 + AC: 2009. Pilotes y tablestacas
- EN 1993-1-3:2006 + AC: 2009. Perfiles y chapas de paredes delgadas conformadas en frío.
- EN 1993-1-5:2006 + AC: 2009. Placas planas cargadas en su plano
- EN 1993-1-1:2005 + AC: 2009. Reglas generales y reglas para edificios
- EN 1993-1-2:2005 + AC: 2009. Resistencia al fuego
Esta norma de fabricación de estructuras metálicas es la más completa de las tres que rigen en España, acerca de las normas de cálculo estructural; el campo de acción de la misma abarca el “proyecto de edificios y obras de ingeniería civil en acero”, en concordancia con la EN 1993-1-1 apartado 1.1.1 (1).
Es necesario señalar además, que la EN 1993 conjuntamente con la EN 1994, contempla el cálculo de las estructuras mixtas (acero y hormigón).
La EN 1993 no es una norma europea normalizada, es decir de cumplimiento obligado, sin embargo es comúnmente aceptada ya que el CTE DB SE-A y la EAE, representan versiones reducidas de este eurocódigo.
El CTE DB SE-A
Esta normativa es el documento básico de las normas de fabricación de estructuras metálicas la cual pertenece al código técnico de edificaciones. La misma fue publicada en el BOE en marzo de 2006. La misma tiene una modificación que fue realizada en octubre de 2007, la cual sería publicada en enero de 2008.
La aplicación de esta ley se da en el ámbito de la seguridad estructural de los elementos metálicos, construidos con acero en edificaciones.
La EAE 2011
Esta representa las normas de fabricación de estructuras metálicas en España, la cual fue aprobada en el 2011, La misma se aplica a todas las estructuras y elementos de acero estructural, de edificación o de ingeniería civil. En esta norma no se encuentran contempladas las estructuras de acero de alta resistencia o las que tienen elementos mixtos de acero estructural y hormigón, u otro material de alta resistencia.
Coexistencia del CTE DB SE-A y la EAE
Esta instrucción española es aplicable a las obras de edificación, conjuntamente con el documento básico DB SE-A de acero, perteneciente al código técnico de edificación.
Esta norma de fabricación de estructuras metálicas atiende las estructuras de acero de edificación convencional; su contenido es de carácter general, el cual aporta soluciones estructurales coherentes con esta instrucción.
Sin embargo, el CTE-DB SE-A actualmente presenta una modificación, donde se encuentra disminuido su ámbito de aplicación, y este es el siguiente:
- Aceros no aleados laminados en caliente, de las siguientes clasificaciones: S 235, S 275 y S 355. Ya no se encuentran incluidos los perfiles conformados y los tubos estructurales.
- Las secciones pertenecientes a las clases 1, 2 y 3. Esta normativa dejó de incluir la clase 4.
- Con respecto a los elementos estructurales, esta contempla: Vigas simples de sección constante (ya no incluye las secciones de inercia variable); soportes simples de sección constante, los sometidos a axil constante, y los que no tienen acciones actuantes transversales a la directriz del mismo (ya no incluye los soportes empresillados). Pórticos intraslacionales, bien sean arriostrados, o con nudos rígidos. Celosías con perfiles de acero no aleados, laminados en caliente. Uniones de diversos tipos soldadas, articuladas o rígidas, de resistencia completa. (ya no incluye uniones atornilladas)
- Las acciones que son en su mayoría estáticas, las mismas con ausencia de sobrecargas repetitivas, de entidad o de cargas de impacto. Por tal razón el CTE DB SE-A no tienen ninguna aplicación en zonas sísmicas. Aquí ya no se incluye la fatiga y el estado límite de vibraciones.
Diferencias entre las tres normas
Las diferencias entre estas 3 normas podrían resultar muy complejas y extensas, es por esta razón que aquí conocerás las diferencias más significativas para los usuarios del TRICALC. En este punto se utiliza la norma vigente del CTE del año 2008.
Vale la pena señalar, que la CTE DB SE-A y la EAE se basan en la EN del año 1993; en ese sentido la EAE recoge más normas y es más completa.
Aspecto general
Aquí encontrarás que el CTE DB SE-A se asemeja a la EN 1993, y la EAE es similar a la EHE-08. La división del texto en párrafos y la numeración de todas las fórmulas que ejecuta la EN 1993 y el CTE, son de gran utilidad al momento de hacer referencias en el informe de los cálculos que ejecute cualquier programa.
Coeficientes parciales de seguridad de las acciones y del material
Existen 2 coeficientes parciales de seguridad de las acciones y del material, y estos son:
- Los coeficientes parciales de las acciones para los estados límites últimos
- Los coeficientes parciales para la resistencia del acero para los estados límites últimos.
Coeficientes parciales de las acciones para Estados Límite Últimos
Al revisar la EAE se puede observar que la tabla 12.1, es similar a la EHE-08, y casi igual a la de la EN 1990(anexo A.1.3.). Además, la tabla 4.1 y el apartado 4.2.2 del CTE DB SE, se diferencian del resto de las normas por lo siguiente:
- Se encuentra incluido el caso específico referente a la presión de agua
- El coeficiente en un ámbito favorable YG, en situaciones persistentes o transitorias no es siempre 1. Generalmente su valor (el que toma el programa para el CTE) es YG= 0,80.
- En situaciones accidentales, el coeficiente favorable YG= 0. Sin embargo es una errata del CTE DB SE, ya que el programa no lo toma en consideración.
Coeficientes parciales para la resistencia del acero en Estado Límite Último
Se dan valores diferentes en las 3 normas, tanto para γM0 y γM1; respecto a las demás, los valores si coinciden.
Tenemos que los valores de γM0 y γM1, son los siguientes:
- γM0 = γM1 = 1,00. Esto es para EAE, en edificaciones con condiciones anexas respecto a: tolerancias, garantías y control de ejecución intenso. Y para EN 1993 1-1 para edificación.
- Para CTE y EAE, γM0 = γM1 = 1,05
- Para la anterior ENV 1993, γM0 = γM1 = 1,10. Para el apartado de puentes en la EAE, γM1 = 1,10.
Estos coeficientes están sujetos a modificación por parte del usuario, para cualquiera de las normas que se encuentren seleccionadas en el programa.
Combinación de acciones
Para la combinación de acciones, estas 3 normas resultan iguales, a excepción de lo indicado con respecto a los coeficientes de mayoración que se permiten en la EN 1990, y en las combinaciones persistentes o transitorias de las otras 2 normas.
Análisis global: imperfecciones
Con respecto al análisis global, la EAE y la EN de 1993 son casi iguales. Sin embargo en el CTE, se dan ligeras diferencias en el cálculo de las imperfecciones globales. (derribamiento inicial de la estructura).
