2 PLANTEAMIENTO DE LA INSTRUCCIÓN
La presente Instrucción
se ha redactado teniendo en cuenta las líneas generales definidas en la normativa
europea, y de acuerdo con los criterios básicos que a continuación se exponen:
2.1. CRITERIOS GENERALES
2.1.1. Requisitos fundamentales
- Una estructura deberá ser proyectada y construida para que, con una probabilidad
razonable, sea capaz de soportar todas las acciones que puedan solicitarla durante su
construcción y uso en el período de vida útil previsto, y de cumplir la función para
la que ha sido construida con unos costes de mantenimiento aceptables.
- Una estructura deberá también ser concebida de manera que las consecuencias de
acciones excepcionales, como sismos o impactos, no produzcan daños desproporcionados con
la causa que los ha originado.
Los valores de los
coeficientes de seguridad adoptados en la presente Instrucción suponen que:
- los puentes serán proyectados por ingenieros con capacidad y experiencia suficiente,
- la construcción será realizada por técnicos y operarios con los conocimientos y la
experiencia necesarios,
- los materiales y productos utilizados cumplirán las prescripciones establecidas en los
correspondientes reglamentos técnicos o, en su defecto, normas,
- existirán controles de calidad adecuados durante todo el proceso de proyecto y
ejecución de la estructura,
- la estructura estará destinada al uso para el que haya sido proyectada y construida, y
- la estructura será adecuadamente conservada.
2.1.2. Vida útil
Se entiende por vida
útil de un elemento o estructura, el periodo de tiempo a partir de su puesta en servicio,
durante el cual debe cumplir la función para la que fue construido, contando siempre con
la conservación adecuada pero sin requerir operaciones de rehabilitación.
Para los puentes de
carretera objeto de la presente Instrucción, se establece una vida útil de cien (100)
años.
2.2. CRITERIOS DE COMPROBACIÓN
La comprobación de la
estructura se planteará de acuerdo con la teoría de los estados límite, diferenciados
en: estados límite de servicio y estados límite últimos, para las situaciones de
cálculo de la estructura.
2.2.1. Situaciones de cálculo
Una situación de
cálculo de una estructura, es aquella que se caracteriza por un período determinado de
tiempo durante el que se puede considerar que todos los factores que afectan a su
seguridad no varían.
Cada una de las
situaciones posibles, y entre ellas especialmente las que se producen durante la
construcción de una obra, deben ser objeto de comprobaciones independientes.
Las situaciones
consideradas en la presente Instrucción son:
- Situaciones persistentes, que corresponden a las condiciones de uso normales de la
estructura durante su vida útil.
- Situaciones transitorias, que son las que se producen durante la construcción,
inspección o conservación de la estructura, y para las que se considerará el
correspondiente período de duración. Generalmente se podrá aceptar como tal un año.
- Situaciones accidentales, que corresponden a condiciones excepcionales aplicables al
puente. Pueden considerarse instantáneas.
2.2.2. Estados límite
2.2.2.1. Estados límite de servicio (E.L.S.)
Serán aquellos tales
que, si se sobrepasan, la estructura dejará de cumplir el cometido para el que fue
proyectada, ya sea por razones funcionales, de durabilidad o estéticas, sin que ello
suponga el colapso de la misma. A efectos de aplicación de la presente Instrucción se
deberán considerar los siguientes:
- E. L.S. de fisuración que afecte a la durabilidad o estética del puente.
- E.L.S. de deformación que afecte a la apariencia o funcionalidad de la obra, o que
cause daño a elementos no estructurales.
- E. L.S. de vibraciones que no sean aceptables para los usuarios del puente o que puedan
afectar a su funcionalidad o provocar daños en elementos no estructurales.
- E.L.S. de plastificaciones en zonas localizadas de la estructura que puedan provocar
daños o deformaciones irreversibles.
- E.L.S. de deslizamiento en uniones mediante tornillos de alta resistencia.
2.2.2.2. Estados límite últimos (E.L.U.)
Serán aquellos tales
que, si se sobrepasan, se producirá el agotamiento o colapso de la estructura o de una
parte de ella. A efectos de la aplicación de la presente Instrucción se deberán
considerar los siguientes:
- E.L.U. de equilibrio, por pérdida de estabilidad estática de una parte o del conjunto
de la estructura, considerada como un cuerpo rígido.
- E.L.U. de rotura, por agotamiento resistente o deformación plástica excesiva.
- E.L.U. de inestabilidad o pandeo, local o general, de una parte o del conjunto de la
estructura.
- E.L.U. de fatiga, relacionado con los daños que pueda sufrir una estructura o
cualquiera de sus elementos como consecuencia de solicitaciones variables repetidas.
- E.L.U. de deslizamiento entre materiales que trabajen solidariamente debido a la
adherencia entre ellos, o a sistemas de conexión.
- E.L.U. de anclaje, caracterizado por fallo de un anclaje.
2.2.3. Comprobación de la estructura
Para cada estado límite
se deberá verificar la condición que corresponda de las que a continuación se indican:
Ed < Cd
Sd < Rd
siendo:
- Ed, Sd = valores de cálculo del
efecto y la solicitación, respectivamente, obtenidos al aplicar al modelo estructural las
acciones con sus valores de cálculo, definidos en el punto 3.4 de
la presente Instrucción, combinadas según las hipótesis de carga establecidas en el capítulo 4 de la misma.
- Cd = valor límite del efecto de las acciones admisible para
la estructura o el elemento.
- Rd = resistencia de cálculo de la estructura o del elemento
para el estado considerado.
A los efectos de
comprobación de una estructura, los criterios establecidos en la presente Instrucción
tienen por objeto definir las acciones y sus combinaciones, que sirven de base para
obtener los efectos (Ed) y las solicitaciones (Sd)
que aquéllas producen en la estructura. No se tratan, por tanto, los criterios necesarios
para la obtención de los valores límite de los efectos admisibles en la estructura (Cd),
ni tampoco los de la resistencia de cálculo de la estructura (Rd).