Novedades del Código Estructural para estructuras metálicas y mixtas (II)

Novedades del Código Estructural en la ejecución de estructuras metálicas y mixtas (II)

Como os trasladábamos en el blog anterior “Novedades del Código Estructural en la ejecución de estructuras metálicas y mixtas (I)”, el capítulo 21 del nuevo Código Estructural (“Fabricación y Montaje de Estructuras de Acero” recoge los requisitos mínimos que deben considerarse en la ejecución de estructuras metálicas.

El Código Estructural aclara y amplía algunos artículos, y hace pequeñas modificaciones en otros, con respecto al contenido que ya existía tanto en la EAE como en la EHE-08, recogiendo de esta última una ordenación de los artículos siguiendo la secuencia natural de actividades que se da cuando se fabrica y monta una estructura metálica.

La fuente de esta información han sido las jornadas organizadas por Oficemen, Anefhop y Calsider para divulgar el contenido del código y facilitar su aplicación, y la persona encargada de presentar las novedades que presenta el Código Estructural en la ejecución de estructuras de acero y estructuras mixtas (recogidas en el capítulo 21) ha sido Conchita Lucas Serrano, coordinadora del Grupo de Trabajo de Ejecución del Código Estructural y jefa del Departamento de Puentes y Estructuras de Obra Civil, Geotecnia y Obras Marítimas de gGravity Engineering-Dragados.

En la primera parte “Novedades del Código Estructural en la ejecución de estructuras metálicas y mixtas (I)” nos centramos en los apartados del artículo 21 “Preparación y fabricación” y “Transporte y montaje”. En esta segunda, os trasladamos las variaciones incorporadas en los apartados “Fijación con elementos mecánicos”, “Soldadura” y “Tratamientos de protección”, así como en el capítulo 31 “Ejecución de estructuras mixtas de hormigón-acero”.

Ejecución de uniones atornilladas

El contenido del artículo 93 sobre “Fijación con elementos mecánicos” es muy similar al que se recogía en el artículo 76 de la EAE. De hecho, el índice es exactamente el mismo:

93.1. Generalidades

93.2. Situación y tamaño de los agujeros

93.3. Utilización de tornillos

93.4. Utilización de tuercas

93.5. Utilización de arandelas

93.6. Apretado de tornillos sin pretensar

93.7. Apretado de tornillos pretensados

93.8. Superficies de contacto en uniones resistentes al deslizamiento

93.9. Fijaciones especiales

93.10. Utilización de tipo especiales de tornillos

Los cambios que se introducen en este artículo 93 se centran en tres apartados (el resto es igual):

– 93.2. “Situación y tamaño de los agujeros”, en el que cambia la holgura nominal para agujeros sobredimensionados M14, que baja de 4 a 3 mm.

– 93.5. “Utilización de arandelas”. Para tornillos pretensados se exige ahora el uso de arandelas tanto bajo la cabeza del tornillo como bajo la tuerca, cuando en la EAE solo se exigía la arandela bajo la parte que giraba en el apriete, ya fuera la cabeza del tornillo o la tuerca.

– 93.7. “Apretado de tornillos pretensados”. Este apartado se amplía considerablemente para incluir las acciones a desarrollar por el constructor, que es ahora el responsable de la tensión que se da a los tornillos, y quien debe elaborar e implantar un procedimiento de apriete para cada tipo de unión, realizar ensayos de calibración y controlar la ejecución de todas las uniones.

Soldadura

Al igual que en el caso anterior, el índice del artículo 94 “Soldadura” es prácticamente igual que el que figuraba en el artículo 77 de la EAE. Con una excepción: el Código Estructural elimina el apartado correspondiente a “Ejecución en taller de soldaduras”, porque tal como se ha comentado la filosofía del Código es unificar el montaje de estructuras metálicas sin distinguir si se producen en obra o en taller.

94.1. Introducción

94.2. Plan de soldadura

94.3. Proceso de soldadura

94.4. Cualificación del procedimiento de soldadura

94.5. Preparación y ejecución de la soldadura

94.6. Criterios de aceptación de soldaduras

En el apartado “Plan de soldadura” se concreta la responsabilidad del constructor en la ejecución de las soldaduras (al igual que en la ejecución de los tornillos). Como novedad se remite a la norma UNE EN ISO 3834 “Requisitos de calidad para el soldeo por fusión de materiales metálicos” para la elaboración del Plan de soldadura, exigiendo un plan más completo que el que se requería en la EAE.

El Código Estructural elimina del apartado “Cualificación del procedimiento de soldadura”, y en lo que se refiere específicamente al procedimiento de soldeo, la posibilidad que recogía la EAE de cualificar un procedimiento de soldeo permitido por el pliego de prescripciones técnicas particulares que no estuviera incluido en la UNE EN ISO 15609 “Especificación y cualificación de los procedimientos de soldeo para materiales metálicos”. El Código Estructural solo admite el empleo de los procedimientos de soldeo cualificados recogidos en esta norma UNE EN ISO 15609 o en la UNE EN ISO 14555 “Soldeo por arco de espárragos de materiales metálicos”, según proceda.

Hay que mencionar también que como han cambiado las normas de cualificación de soldadores, el Código Estructural las actualiza.

Dentro del punto 94.5 sobre “Preparación y ejecución de la soldadura” las novedades se refieren a:

– Precalentamiento (94.5.5). El texto del contenido del precalentamiento se completa con respecto al de la EAE incluyendo especificaciones para realizarlo correctamente.

– Tratamiento post soldadura (94.5.12). Se señala que la cualificación de la especificación del proceso de soldadura debe incluir este tratamiento post soldadura.

Por último, dentro del apartado “Criterios de aceptación de soldaduras” (94.6) se incluye como novedad una nueva tabla con los requisitos complementarios para tableros de puente que deben aplicarse, además de los requisitos relacionados con la fatiga que ya se incorporaban en la EAE y que también se mantienen en el Código Estructural. Ambas tablas recogen los conceptos más relevantes del catálogo completo de imperfecciones y sus límites, incluido en la UNE EN ISO 5817 “Uniones soldadas por fusión en acero, níquel, titanio y sus aleaciones”.

Tratamientos de protección

El artículo 95 del capítulo 21 está dedicado a los “Tratamientos de protección” y corresponde, básicamente, al artículo 79 de la EAE, pero con algunas novedades que vamos a ver a continuación.

95.1. Generalidades

95.2. Preparación de las superficies

95.3. Métodos de protección

95.4. Requisitos especiales

95.5. Protección de elementos de fijación

95.6. Tratamientos de protección de aceros patinables

Los apartados “Generalidades”, “Preparación de las superficies” y “Protección de elementos de fijación” no presentan ninguna novedad respecto a la antigua EAE.

El apartado 95.3. “Métodos de protección” incluye algunas modificaciones en el punto 95.3.3. “Pintado”. La novedad es la incorporación de un párrafo sobre las zonas donde hay que hacer repasos, ya sea por la ejecución de una soldadura en obra o por los daños en la pintura que se hayan podido producir. En este epígrafe se indica la necesidad de que estos repasos vengan completamente definidos, de forma que se especifique en función del daño el sistema de pintado, las capas a reponer, las dimensiones del solapo del repaso y la preparación superficial requerida.

En “Requisitos especiales” (95.4) se introduce una modificación en la superficie de elementos de acero en contacto con hormigón que deben protegerse, pasando de los 30 mm más próximos a los bordes (que era el valor dado en la EAE) a los 50 mm. Además, se obliga a sellar el contacto acero-hormigón si se prevé la entrada de agua o suciedad.

El “Tratamiento de protección de los aceros patinables” adquiere mayor relevancia en el Código Estructural al contar con un artículo especialmente dedicado a ello. Como novedad se incluye que las superficies de estos aceros deben prepararse obligatoriamente en taller donde se le dará un tratamiento superficial mediante chorreado.

Ejecución de estructuras mixtas hormigón-acero

Lo primero que hay que destacar en este punto es que el Código Estructural es la primera normativa que trata como tal el tema de la ejecución de estructuras mixtas hormigón y acero, ya que la EAE se limitaba a las estructuras puramente metálicas y la RPX-95 solo abordaba las cuestiones relacionadas con el proyecto.

A diferencia de lo que ocurre con el diseño, donde las estructuras mixtas sí poseen algunas particularidades, los requerimientos exigidos a las estructuras mixtas en lo que se refiere a la ejecución son los mismos que los que se prescriben para las estructuras metálicas y de hormigón. Por eso, la filosofía adoptada por el Código Estructural para la ejecución de estructuras mixtas se basa precisamente en eso: en que están formadas por acero estructural y hormigón.

Por lo tanto, el articulado de este capítulo tiene exclusivamente tres puntos que corresponden a los tres elementos presentes en las estructuras mixtas: la estructura metálica, las armaduras y el hormigón. Puntos que remiten a los artículos donde se aborda la ejecución de estos tres elementos en lugar de repetir todo lo que se ha venido exponiendo:

Artículo 117. Fabricación y montaje de la estructura metálica. Será de aplicación lo establecido en el capítulo 21.

Artículo 118. Armaduras. Será de aplicación lo establecido en el capítulo 11.

Artículo 119. Elaboración, transporte y suministro y puesta en obra del hormigón. Será de aplicación lo establecido en el capítulo 11.

El capítulo 31 está por tanto vacío de contenido, y en él no se incluyen siquiera elementos tan característicos de las estructuras mixtas como son los conectadores (la soldadura de conectadores se incluye en el apartado 94.5.11 dentro de la parte dedicada a “Soldadura” recogida en el capítulo 21, como ya sucedía en la EAE, que de forma un poco anómala incluía la soldadura de estos elementos).

(Fuente: Oficemen. Jornadas de presentación del Código Estructural)