Muro de hormigón.

Esta opción de menú está disponible cuando tenga instalado y licenciado el módulo HMwin - Muros de hormigón.

Para insertar un muro de hormigón en la estructura existen dos posibilidades:

• Crear un muro regular (Insertar->Muro de hormigón ), con una entidad gráfica tipo Menú contextual, que le permite conocer la posición de un punto a partir de su proyección en otro plano.
• Cuando haya marcado el último vértice, acceda a acceda a menú contextual -> Terminar ().
• Los dos primeros puntos marcados definen la orientación de las líneas directas (x') de cálculo de la losa (la dirección de uno de los armados). Si desea modificarlo, utilice Insertar->Dirección ().

Como ocurre con cualquier otro elemento gráfico, puede crear nuevos muros partiendo de existentes mediante las herramientas de edición. Por ejemplo, puede copiar un muro existente haciendo uso de la herramienta Duplicar ().

Otra forma de crear nuevos muros con herramientas de edición (partiendo de otros), es empleando cualquier otra operación que implique un desplazamiento (Girar , Girar 3D , Simetría , Escalar ) activando previamente la opción menú contextual -> Crear copia.

La ventana de propiedades de los forjados de losa maciza consta de dos apartados:

• Un apartado común en el que se puede asignar un nombre (Referencia) a la losa, o incluirla en un conjunto. En este apartado además, aparece una casilla que permite no calcular el elemento (en este caso el programa incluiría la losa dentro de la estructura pero no la dimensionaría ni la comprobaría, es decir, se comportaría como una superficie bidireccional genérica).
• Una serie de solapas:
• Geometría.
• Material.
• Cargas.
• Cargas trapezoidales.
• Comprobación.
• Armado.
• Modelo.

Geometría.

En esta solapa se pueden ajustar los parámetros que definen la geometría del muro:

• Canto: es el espesor del fuste del muro.
  • Mínimo: Este valor siempre debe estar definido, y cuando ESwin dimensione el muro, empezará comprobándola con este canto. No es recomendable dar valores bajos, porque implicaría numerosas iteraciones hasta encontrar la dimensión correcta. Normalmente el proyectista conoce por experiencia la dimensión aproximada del muros, debiendo definir entonces un canto mínimo adecuado. No se admiten muros con menos de 20 cm de espesor.
  • Máximo: El usuario puede fijar un límite máximo a partir del cual ESwin dejará de iterar cuando realice el dimensionado del muro.
  • Incremento: Cuando ESwin dimensione el muro, si necesita aumentar el canto lo hará una cantidad igual al incremento. cuanto mayor sea el incremento, antes encontrará la solución. Es recomendable, por simplicidad constructiva, dar un incremento de 5 ó 10 cm.
  • Forzar: Mediante esta opción se puede fijar el canto del muro, de forma que durante el dimensionado ESwin podrá variar el armado, pero no las dimensiones. Con esta opción activa, es probable que el programa no pueda llegar a una solución correcta. No se admiten en esta casilla valores inferiores a 20 cm.
• Altura: la altura sólo se podrá modificar en el caso de muros regulares. En el caso de muros irregulares deberá modificar la posición de los vértices para corregir la altura del muro.
• Excentricidad: por defecto, los muros se centran con respecto a la superficie de cálculo que los representa. También puede situar la posición real del muro tomando como referencia la cara exterior (eje z' positivo) o interior (eje z' negativo) del muro activando cualquiera de las casillas del croquis. Si indica algún valor en la casilla Excentricidad, el muro se desplazará con respecto a ala superficie de referencia (cara exterior, centro del muro o cara interior).

• Se disponen juntas verticales de contracción a distancias no superiores a 7,5 m: active esta opción cuando se dispongan juntas verticales de contracción que interrumpan la armadura horizontal, siempre y cuando no existan tramos de muro de más de 7,50 metros entre junta y junta. Esta opción afecta al cálculo de la cuantía mínima horizontal.

Material.

En este apartado se elige el material del forjado de entre los disponibles en la base de datos de hormigón.

Material - Coeficientes.

Esta solapa equivale a la solapa Material del cuadro de propiedades de los elementos constructivos de hormigón (en forjados de losa maciza se ha deshabilitado la posibilidad de indicar que la pieza es prefabricada).

Cargas.

Esta solapa permite definir cargas uniformemente repartidas en la superficie del muro, y es común a todas las superficies admitidas por ESwin (ver ayuda sobre esta solapa).

Cargas trapezoidales.

En esta solapa podrá definir nuevas cargas trapezoidales. Es una solapa similar a la de Cargas, pero en este caso las cargas pueden ser variables (de forma lineal). La solapa contiene una lista con las cargas trapezoidales definidas en la superficie. Puede gestionar esta lista con los botones Nueva (añade una carga a la lista), Modificar (modifica la carga seleccionada) o Eliminar (elimina la carga seleccionada).

Desde esta ventana también es posible definir las propiedades del terreno de trasdos del muro. En este caso, el programa genera las cargas trapezoidales automáticas necesarias. Pulsando en el botón Tierras se abre el siguiente cuadro de diálogo:

Desde aquí es posible definir las propiedades de la columna estratigráfica que define el terreno de trasdos del muro, el nivel freático si es necesario, la carga superficial del terreno y el ángulo de inclinación de las tierras.

Empuje Activo: Es el empuje que se da normalmente en los muros que no tienen anclajes y no tienen coartado su movimiento en coronación (muros ménsula), ya que para su movilización es necesario un cierto desplazamiento del terreno, (en realidad basta con una deformación muy pequeña, en torno a milésimas de la altura del muro).

Empuje en Reposo: Es el empuje que se da normalmente en los muros que tienen anclajes o tienen coartado su movimiento en coronación (muros de sótano). La rigidez de estos muros es grande y no permiten que se produzca la deformación necesaria para movilizar el empuje activo.

Cohesión efectiva del terreno: Notar que este parámetro es muy variable con las condiciones de humedad y salvo estudio geotécnico que lo avale para terreno de trasdós, no se debe considerar en condiciones normales ya que afecta mucho a la seguridad del muro por reducir en gran medida el empuje.

i ≡ Ángulo en grados que forma el plano de la superficie del terreno del trasdós con la horizontal (medido en sentido contrario a las agujas del reloj). Notar que por estabilidad este ángulo no puede ser superior al ángulo de rozamiento interno φ’.

q ≡ Sobrecarga superficial sobre el terreno del trasdós en kN/m2.

Cuadro de diálogo "Carga superficial" en cargas trapezoidales.

Al editar o crear una carga superficial, aparece en pantalla el siguiente cuadro de diálogo:

• Grupo de carga: indica el grupo al que pertenecerá la carga definida.
• Carga en ejes propios de la superficie: con esta opción activada, deberá referir las cargas a los ejes locales (x'. y'. z') de la superficie. Así, si modifica la posición de un muro (girándolo, por ejemplo), las cargas cambiarán su dirección según ejes globales, pero mantendrán la misma posición en relación a la superficie del muro. Es recomendable que mantenga esta opción activada, ya que resulta más sencillo definir así las cargas en muros.
• Cuando un muro tenga activada la opción "Carga en ejes propios de la superficie" y copie sus cargas a otro muro con la herramienta Datos/Copiar propiedades (), las cargas se copiarán con los mismos valores, pero referidos a los ejes del segundo, y por tanto la posición relativa es la misma. Sin embargo, si desactiva esta casilla, al copiar las cargas, éstas se traspasan en ejes globales con valores idénticos, manteniendo la misma orientación. Por ejemplo, suponga que tiene el muro A con el eje z' en sentido +X, y el muro B con el eje z' en sentido +Y, y desea copiar una carga en sentido +X de A a B.
  • Si la opción "Carga en ejes propios de la superficie" del muro A está activada, la carga estará definida en sentido +z' (local del muro A). Al copiarla al muro B, quedará igualmente en sentido +z' (eje local del muro B), pero al estar el muro orientado de otra manera, la carga habrá sufrido un giro según ejes globales, teniendo ahora la dirección +Y.
  • 
  • Si la opción "Carga en ejes propios de la superficie" del muro A está desactivada, la carga se copiará tal cual, y por tanto, en el muro B también tendrá sentido +X.
  • 
• Vector de dirección (x, Fy, Fz): indica la dirección de la carga, a través de las tres componentes del vector de dirección. En los casos más habituales, si define las cargas en ejes locales, el vector de dirección se indica como sigue:
  • Si la carga es perpendicular al muro, debe indicar:
    • Hacia el interior: 0,0,-1.
    • Hacia el exterior: 0,0,1.
  • Si la carga está en un plano perpendicular al muro, formando un ángulo f con la vertical del muro.
    • Hacia el interior: 0, cos f, -sen f.
    • Hacia el exterior: 0, cos f, sen f.
• Distancias: las distancias indican qué porción de muro es abarcada por la carga superficial. La distancia Zsup es la que hay entre el borde superior de la carga y el borde superior del muro. La distancia ZInf es la que hay entre el borde inferior de la carga y el borde superior del muro.
• Módulos: indica el valor de la carga, en kN/m², en el borde superior (ModS) y en el borde inferior (ModI).

Comprobación.

En este apartado se define los condicionantes específicos para la comprobación del muro seleccionado. Si está activa la opción Utilizar los valores definidos en datos generales del proyecto, los cuadros de diálogo de la solapa se inutilizarán y los datos que utilizará el programa serán los definidos en Datos->Generales (Muro de hormigón armado).

Las opciones disponibles en esta solapa son las siguientes:

• Aumentar sección por fallo en deformación: Si está marcada la opción, en el caso que el muro no cumpla la comprobación de deformación, el programa aumentará directamente la sección, y no intentara cumplir aumentando la armadura.
• Comprobación de ELS de Fisuración / Deformación en hipótesis de carácter... Esta opción permite fijar la hipótesis de carga para las comprobaciones relativas a los Estados Límite de Servicio de Fisuración y Deformación, pudiendo elegir entre combinaciones de carga de carácter Poco probable (si se desea un análisis muy riguroso), Casi permanente (caso normalmente recomendado para la mayoría de las construcciones) y Frecuente (para análisis poco rigurosos). El elegir una combinación y otra al final se traduce en una mayor o menor seguridad frente a los ELS.
• Cuando está activa la casilla Aplicar criterios del CTE para elementos de cimentación y hormigón (Datos->Generales->Normativa) el tipo de hipótesis para los cálculos a deformación se selecciona de forma automática, ignorando la selección marcada en este desplegable.:
  • Para la flecha activa se toman las hipótesis Poco probables.
  • Para la flecha total se toman las hipótesis Casi permanentes.
• Flechas máximas admisibles: En estos cuadros se puede fijar los valores máximos de las flechas activa y total, distinguiendo entre vanos y voladizos. Para ello, se indicarán dos límites: uno absoluto (en cm) y otro relativo (expresado como fracción de la luz). Sean cuales sean los límites impuestos, el programa calculará la flecha de forma que no se sobrepase el menor de los dos valores.

La flecha total es la suma de la flecha instantánea (producida en el momento en el que se aplican todas las cargas consideradas) y la flecha diferida, que es la deformación adicional que se produce cuando la aplicación de las cargas se prolonga en el tiempo (para edificaciones normales toma un valor entorno al triple de la flecha instantánea).

La flecha activa es la deformación que sufren los elementos dañables del edificio, que en el caso de muros podrían ser forjados o cubiertas frágiles conectados a la cabeza del muro, o bien revestimientos frágiles en alguna de las cargas del muro.

• Cuando está activa la casilla Aplicar criterios del CTE para elementos de cimentación y hormigón (Datos->Generales->Normativa) estos límites sólo se aplican cuando son más restrictivos que los desplomes establecidos en Datos->Generales->Edificio. La distinción entre vanos y voladizos sólo se realiza cuando no se está aplicando el CTE, en caso contrario se tratan con el mismo límite, pero tomando el doble de la luz en el caso de los voladizos (de acuerdo con DB-SE Anexo A, definición de "Flecha relativa").

• No comprobar punzonamiento en vigas conectadas a pilares: Esta opción desactiva la comprobación a punzonamiento en las vigas que acometen a un muro pero están conectadas a un pilar. Normalmente el pilar, dotado de armadura transversal, tendrá capacidad portante suficiente como para resistir los esfuerzos transversales que transmite la viga, razón por la que se habilita esta opción.
• No comprobar resistencia a fuego: Activando esta opción, el programa no comprobará la resistencia a fuego del elemento constructivo (para que se calcule la resistencia a fuego de un determinado elemento, será necesario que éste se encuentre dentro de un sector de incendio).
• Rugosidad junta Zapata - Muro: la rugosidad de la junta de hormigonado es determinante en la comprobación a esfuerzo rasante en el arranque del muro. La tensión rasante de agotamiento viene dada por la siguiente expresión (EHE 47.2.1):
• 
• El valor del coeficiente b en la expresión anterior depende de la rugosidad de la junta zapata - muro:
  • Cola de milano (b=0,80): según EHE, se debe seleccionar esta rugosidad cuando «en superficies de contacto rugosas de secciones compuestas en las que existe una imbricación tal que se impide el cabalgamiento de una de las partes de la sección compuesta sobre la otra».
  • Rugosidad alta (b=0,40): aplicable en «superficies intencionadamente rugosas».
  • Rugosidad baja (b=0,20): aplicable a «superficies no intencionadamente rugosas».
• Rugosidad del trasdós del muro: la rugosidad del trasdós influye en el cálculo automático de empujes (esta característica aún no está disponible). Determina de forma aproximada el ángulo de rozamiento entre muro y terreno (DB-SE-C 6.2.3 pto.7).

Armado.

Esta solapa permite configurar el armado del muro. Por defecto, el muro se armará con un único diámetro en cada posición (Interior x', Interior y', Exterior x', Exterior y'), esta armadura se llama armadura de refuerzo. Opcionalmente, el programa permite disponer una armadura de reparto como armado base del muro, con refuerzos puntuales en los lugares que lo requieran. La elección entre un tipo de armado u otro se realiza desde la opción %Arm.geom.interior: cuando se elige "Ajustar" no hay armadura de reparto, y con cualquier otro valor sí la hay.

Las opciones que aparecen en este cuadro son:

• Utilización de alambre corrugado en reparto interior / exterior: permite utilizar los diámetros normalizados de alambres corrugados en la armadura de reparto exterior o interior.
• Armadura de reparto, diámetros y separaciones mínimas. Indica un diámetro mínimo  y una separación mínima para las armaduras de reparto en las cuatro posiciones posibles: Interior x', Interior y', Exterior x', Exterior y'. Si en la opción %Arm.geom.interior está seleccionado "Ajustar" , no se dispondrá armadura de reparto, y por tanto esta opción no tendrá efecto.
• Armadura de refuerzo: Ídem para las armaduras de refuerzo.

Tenga en cuenta que en un muro regular () el eje x' es el horizontal y el y' el vertical. Una armadura se considera exterior si está en el lado positivo del eje z' e interior si está en el lado negativo.  Recuerde que puede ver estos ejes en pantalla con la opción de menú Ver/Ocultar Ejes locales de las barras ()

• Optimizar cálculo: Esta opción, cuando está activada, permite al usuario fijar los criterios de armado comentados en el primer apartado. De lo contrario, sólo podrá fijarse un diámetro mínimo.

Además de estos criterios de armado, una vez calculada la losa, el usuario podrá fijar los diámetros y separaciones para obtener un armado acorde con lo deseado, desde el menú Resultados->Plantilla de diámetros: Losas de Cimentación.

Armado - Opciones extra.

Este cuadro contiene algunas opciones adicionales para el armado de la losa:

• Armadura de punzonamiento: no es usual en muros, pero el programa permite la colocación de armadura transversal en el caso de que haya puntales que transmiten cargas puntuales al muro que lo agotan por punzonamiento. Se pueden elegir tres opciones:
  • Ninguna: el muro no tiene armadura transversal (lo más habitual).
  • Viga: se disponen cercos paralelos alrededor de la unión entre muro y viga, en forma de crucetas.
  • Superficie: se disponen estribos repartidos por el interior del perímetro crítico.

La única armadura de punzonamiento que tiene en cuenta ESwin es la armadura transversal, que es la que influye en la capacidad resistente de la losa. La armadura de montaje de la cruceta no se tiene en cuenta (de hecho no se representa), quedando a criterio del usuario si considerar su contribución a flexión o no. Una alternativa a esta armadura de punzonamiento es definir un par de barras de hormigón embebidas en la losa, formando una cruceta.

• Sin armadura de  compresión: Con esta opción, el programa evitará la necesidad de dotar a la sección con armadura de compresión a la hora de dimensionar la armadura del muro. Cuando, dada una sección sometida a flexión, se rebasa un cierto valor del momento llamado momento límite, se hace necesario incrementar la resistencia de la cabeza comprimida colocando armadura de compresión. El momento límite depende de las dimensiones de la pieza y de las resistencias del acero y el hormigón; por ejemplo, para un acero B 400S vale 0,39 fck·b·d². Si se activa esta opción, en aquellos casos en los que se rebase el momento límite, el programa variará el espesor del muro en lugar de colocar armadura de compresión.
• Cuantía geométrica: Esta casilla permite al usuario especificar las cuantías geométricas mínimas en el muro, debiendo indicar en su caso la cuantía mínima vertical y horizontal (total en ambas caras) en las casillas inferiores. Si no activa la casilla, el programa tendrá en cuenta las cuantías mínimas de la tabla 42.3.5 de la EHE:

	fyd=400 MPa	fyd=500 MPa
Armadura horizontal (y' en muros regulares)	0,004	0,0032
Armadura vertical (x' en muros regulares) (sólo la armadura de tracción)	0,0012	0,0009

• % Armadura geométrica interior: Establece una proporción entre la armadura de reparto exterior e interior; independientemente del reparto elegido siempre se aplica un mínimo que viene dado por las cuantías mínimas, por lo que es probable que en muchos casos el resultado sea el mismo utilizando distintos porcentajes de reparto en esta opción. Si elije la opción "Ajustar" el programa no colocará reparto en el muro, simplemente colocará la armadura justa que se necesita por cálculo como armadura de refuerzo.
• Simplificación de armado:
  • Distancia mínima entre cortes de redondos: es la mínima distancia longitudinal permitida entre cortes de armaduras de refuerzo. En caso de resultar del cálculo una distancia inferior a ésta entre dos refuerzos, el programa homogeneizará los dos refuerzos en uno solo.
  • Diferencia de longitud en simplificación de redondos: es la diferencia máxima admisible de longitud entre refuerzos consecutivos. Por ejemplo, si del cálculo, en una alineación x' resulta un refuerzo de 125 cm y en las contiguas el refuerzo es de 140 cm y 110 cm, si la diferencia aquí definida es de 15 cm o más, el programa homogeneizará las tres barras, dándoles la mayor de las longitudes (140 mm). Para poder homogeneizar las barras, éstas deben ocupar la misma posición.
• Porcentaje de armadura horizontal cara vista: Esta opción permite fijar el reparto de armadura horizontal necesaria por cuantía mínima entre el trasdós y el intradós (cara vista) del muro. El porcentaje que se introduce en esta opción no es necesariamente el que va a resultar tras el cálculo del muro, ya que puede darse la situación de que el muro necesite más armadura horizontal por cálculo que por cuantía mínima. Por simplicidad constructiva, es recomendable hacer este reparto al 50%, aunque desde el punto de vista de la apariencia de la obra puede interesar disponer más cuantía en la cara vista.
• Esta opción sólo es aplicable a muros que tengan cargas de tierras, entendiendo que la "cara vista" es la opuesta al lado del muro que recibe las cargas. Para muros no sometidos a empujes del terreno, el porcentaje de reparto considerado siempre es del 50%.

Modelo.

En este apartado se permite fijar dos opciones:

• Discretización: El modelo de cálculo empleado por el programa para las superficies bidireccionales en general es una retícula de barras (líneas de cálculo). El tamaño de la discretización determina la separación y longitud de estas líneas de cálculo.

Disminuir el tamaño de la barra de la discretización aumenta notablemente el tiempo de cálculo, por lo que no recomendable el empleo de mallas muy finas.

• Considerar inercia a torsión: Con esta opción activada, el programa integra las líneas de cálculo en la matriz de rigidez de la estructura en cuenta su rigidez a torsión (GJ/L). Para ver información detallada sobre la influencia en el cálculo de esta opción, consulte "Despreciar inercia a torsión en elemento de hormigón".
• Esta opción afecta en general al cálculo de todo el emparrillado, ya que si se desactiva, no se permite la transmisión de momentos entre barras perpendiculares, de forma que el comportamiento entre las barras en dirección x' y las barras en dirección y' es más independiente. Normalmente los muros se calculan para que trabajen en sus líneas verticales, por tanto, es recomendable en la mayoría de los casos que no se considere la inercia a torsión del muro.