Tema 10 Parte 1 Temario Específico Bomberos PDF

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WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS TEMA 10. PARTE 1. ESTABILIDAD Y RESISTENCIA DE MATERIALES construcción debe ser menor que la tensión del terreno y las deformaciones producidas en este deben ser admisibles para la estructura LOS EDIFICIOS que lo sustenta. Principales elementos de los edificios. Además constituye el anclaje del edifico al suelo. Las cimentaciones pueden clasificarse en: Cimientos, soportan y dan estabilidad. Estructura, resiste las cargas y las transmite. 1. Muro de contención Muros exteriores que pueden o no ser parte de la estructura Su misión fundamental es contener el empuje de las tierras que sujetan, principal. aunque frecuentemente son además la cimentación de una parte del Separaciones interiores. edificio, por lo que recibe cargas verticales. Pueden ser interiores o exteriores. Sistemas de control ambiental, como iluminación, sistemas de 2. Cimentación superficial reducción acústica, calefacción, ventilación y aire acondicionado. Se denomina así cuando el nivel de cimentación es inferior a cuatro veces Los sistemas de transporte vertical, como ascensores o la dimensión menor del cimiento. Tiende a repartir la carga. En este caso elevadores. la cimentación no esta sometida a empujes horizontales, aunque si a Sistemas de comunicación. flexiones. Se subdividen en aisladas, zapatas corridas ( viga o zanja Los sistemas de suministro de electricidad, agua y eliminación de continua) y losas. ( CAL-za). residuos. 3. Cimentaciones profundas. El nivel es superior a 10 veces la dimensión menor. Buscan las capas mas Tipología de los elementos estructurales resistentes o trabajan por el rozamiento de su paredes, por lo que fundamentalmente resisten esfuerzos de compresión. Se subdividen en, Cimentaciones encepados, pozos, pilotes y micropilotes. La cimentación es el elemento de contacto que recibe las cargas de la estructura y las transmite directamente al terreno subyacente, aprovechando la capacidad portante del mismo. La tensión de la www.opositex.es 1  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS Según su ejecución pueden ser: Existen dos maneras de ejecutar estos muros; mediante excavación a − Zapatas, elementos de hormigón armado en forma de prisma o cubo, través de unos muros guías y posterior hormigonado y vaciado del pudiendo ser aislada o corridas. solar o mediante la excavación y posterior hormigonado con encofrado − Encepados, pieza prismática que une las cabezas de un grupo de de batache que como máximo deberá tener 4 metros de longitud. pilotes que trabajan conjuntamente. El encepado sirve de base al soporte que descansa sobre el. Haremos un Inciso, Tipos de Terreno La transmisión de la presión en una zona origina un bulbo - Rocas: formaciones geológicas solidas, con notable resistencia a representado por un triangulo de 45º en el que las presiones van compresión. Es el mejor terreno para llevar arcilla en cantidad moderada. decreciendo uniformemente hacia abajo. - Terrenos sin cohesión: formado fundamentalmente por áridos: grava, En ocasiones es necesario excavar a una mayor profundidad ( 2-3 arena y limo inorgánico, pudiendo contener arcilla en cantidad metros) e incluso rellenar con material de mejor resistencia, se le moderada. denomina pozos, muy similar a una zapata aislada pero a mayor - Terrenos coherentes, terrenos formados fundamentalmente por arcillas, profundidad. que pueden contener áridos en cantidad moderada. − Viga o zanja continua ( zapata corrida ), son elementos de hormigón - Terrenos deficientes, no aptos para la cimentación. armado en forma de viga ( superficial 30-50cm de profundidad) o de Las tensiones admisibles, bajo cargas verticales, dependen de la naturaleza del zanja ( más profunda 2-3 metros de profundidad). terreno y de la profundidad y anchura del cimiento. − Losas, son elementos de hormigón armado en forma de placa, su canto estará determinado por las acciones a transmitir. Se suelen utilizar en Tensiones admisibles terrenos de poca resistencia pero uniformes. Rocas; de 10 a 60 kg/cm2. − Pilotes, son elementos de hormigón, madera o acero que se Terrenos sin cohesión→ 1,5 a 8 kg/cm2. introducen ( hincados o perforados) se utilizan por tanto en terrenos Terrenos coherentes→ 0,5 a 4 kg/cm2. de poca resistencia. El límite de la estabilidad, viene dada por el ángulo del talud natural de ese − Muros pantalla, muros de hormigón armado que además de aguantar terreno. Este ángulo, es el de máxima pendiente, que el plano de una pared excavada de cualquier altura puede mantener indefinidamente, sin que el el peso del edificio sirven para cerrar el sótano, contener las tierras. material tienda a deslizarse o desmoronarse. www.opositex.es 2  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS Pilares recibe de los pisos o cubiertas ( incluido su propio peso) transmitiéndolas a las vigas, muros o pilares en que se apoya. Son aquellos elementos verticales de sección reducida en la relación con Los forjados se componen de viguetas y bovedilla además de la capa de su altura. compresión ( masa de hormigón en un forjado, se coloca sobre las Se utilizan en estructura tipo entramado ( pórticos ) y su función es la de viguetas y las bovedillas) transmitir los esfuerzos que reciben los forjados y jácenas y transmitirlos Se pueden clasificar en: hacia las cimentaciones que suelen ser zapatas. 1. Unidireccionales: Vigas o viguetas Posee vigas resistentes en una dirección. Entre las vigas se colocan en Son aquellos elementos horizontales que transmiten los esfuerzos hacia ocasiones bovedillas, necesarios desde un punto de vista constructivo otros elementos. aunque NO posean funciones estructurales. En las naves industriales las vigas que sujetan el cerramiento.. correas. Existen vigas que se utilizan para rigidizar la estructura ( cruces de San 2. Bidireccionales: Andrés , examen arahal 2015). Posee vigas resistentes en dos direcciones perpendiculares, generalmente ortogonales.. Nos encontramos los forjados compuestos por losas o jácenas o vigas maestras forjados reticulares. Son vigas que recogen los esfuerzos transmitidos por otras vigas o 3. Multidireccional viguetas que se apoyan en ésta. Dispone de capacidad resistente en todas las direcciones de su plano. Principal ejemplo de este tipo de forjados las losas macizas. Forjados y cubiertas Forjados Se utilizan como superficies planas para trabajar a flexión. Es la base residente de pisos y algunos faldones. Forman el suelo o el techo, si son la Cubiertas ultima planta se denominan cubiertas. El forjado soporta las cargas que Es el forjado de la ultima planta, así nos podremos encontrar: www.opositex.es 3  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS − Cubiertas planas ( con desniveles para la caída de agua): su Elemento estructural vertical sobre el que se apoyan vigas y soportes. terminación varia si la cubierta es o no visible y transitable. Necesitara Suelen ser de hormigón armado, tapial, piedra, ladrillo o bloques de unas pendientes para las caídas de agua y una capa de cemento. impermeabilización. Los espesores de los muros se denominan en función de la anchura del − Cubiertas inclinadas, una o más aguas, se construyen tabiquillos, sobre tizón del ladrillo. ( examen Alcalá la real 2016). Así tenemos: estos rasillones y después las tejas. − Citara, media asta o medio pie: 12 cm. En algunos edificios de vivienda o en muchos de uso industrial se utilizan: − Citaron, asta o pie: 25 cm. La cercha, formada por vigas ( pares y tirantes) que forman triángulos, en − Asta y media o pie y medio: 38 cm. los nudos de unión de las vigas por la parte superior ( cumbreras ) se − Doble asta o dos pies: 50 cm. apoyan las correas, por lo tanto solo trabajan a compresión ( en los apoyos), tracción y flexión. Partes de un tabique o muro: − Alfeizar, plano inclinado o repisa, formado en el hueco de las ventanas en su parte inferior, o coronación o remate del antepecho. Su función consiste en proteger el muro, por lo que se tendrá atención en solucionar su entrega con el marco de la ventana y el gotero − Antepecho: parte de obra debajo de una ventana. Pórtico, por dos vigas inclinadas ( dinteles) sobre las que se apoyan − Mocheta: Angulo interior de las abertura de las ventanas o directamente las correas y dos pilares. puertas. − Jamba: parte lateral de las aberturas y elementos básicamente decorativos. − Dintel: es el elemento estructural horizontal que sustituya la capacidad portante de la pared. Muros de carga − Umbral: es la zona de paso o transito bajo una puerta. www.opositex.es 4  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS − Base: parte que corresponde a la superficie de apoyo, parte inferior del muro. − Coronación; donde el muro termina. Otros elementos estructurales De obra de fabrica Muros y pilastras Reciben cargas verticales mas o menos centradas y ligeros empujes de componente horizontal. ( los muros de la edificaciones antiguas). Son elementos rígidos que trabajan a compresión. Columnas y arcos Se encuentran bajo distintas disposiciones geométricas con ensamble de piezas individuales para recibir compresiones. Bóvedas Sus piezas están sometidas a esfuerzos de compresión. Estructura de madera Pilares y vigas Reciben la carga de los forjados y la transmiten recibiendo esfuerzos de compresión y pandeo en los pilares. Las vigas están sometidas a flexión y esfuerzo cortante. Forjados unidireccionales www.opositex.es 5  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS Están formados por viguetas de madera y bovedillas. Trabajan a flexión y sus apoyos a esfuerzos cortantes. Cerchas Soportan esfuerzos de tracción y flexión. Estructura de hormigón Bóvedas y cascaras Se utilizan para resolver grandes luces con poco espesor. Las bóvedas son mas inclinadas y reciben esfuerzos a compresión. Las cascaras se encuentran más tendidas y con menos espesor, trabajan a compresión y flexión. Tipología de elementos no estructurales Escaleras Conectan diferentes plantas de un edificio. Los peldaños poseen una parte superior plana ( huella ) y una vertical ( contrahuella) entre tramo y tramo una zona para el giro denominada meseta. www.opositex.es 6  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS Balcones Los ladrillos son piezas cerámicas generalmente ortoédrica, obtenido por Voladizos de la estructura que soportan una plataforma de uso moldeo, secado y cocción a altas temperaturas de una pasta arcillosa. transitable. Su forma es la de un prisma rectangular, cuyas dimensiones son soga, Falsos techos tizón y grueso, siendo la soga la dimensión mayor ( 1 soga = 2 tizones + 1 Suelen ser techos de escayola, pladur u otros cogidos al forjado mediante junta ), y las caras son; tabla, canto y testa ( siendo la tabla la mayor). cañas u otros elementos de fijación. Podemos encontrar problemas ocultos de sectorización en el interior de estos falsos techos. Suelen ser muy frágiles ante la existencia de agua y calorías de un incendio. Bovedillas Elementos que se colocan entre vigas o viguetas, no soportan esfuerzos estructurales. Únicamente sirven para sustentar la capa de compresión durante el proceso de ejecución de las obras. Existen modelos distintos materiales: hormigón, cerámica y poliuretano expandido. En incendios de Según su forma los ladrillos: interiores se resquebrajan y rompen con facilidad. − Perforados, con perforaciones en la tabla que ocupen más del 10%. Alfarjías Ejecución de fachadas de ladrillo visto. − Macizo, menos de un 10% de perforaciones en la tabla. Rebaje en Vigas de madera de escaso canto que sujetan a los ladrillos. En tablas y testa para muros sin llagas. estructuras de vigas de madera del tipo ladrillo por tabla. − Ladrillo tejar o manual, artesanos con apariencia tosca y caras rugosas. Tabiques y paredes divisorias − Ladrillo hueco, poseen perforaciones en el canto o en la testa, se usan para tabiquería que no vaya a sufrir cargas. Pueden ser de Formadas por ladrillos, paneles de yeso, bloque de hormigón o placas de varios tipos: hormigo armado. Si dan al exterior se denominan cerramientos. ▪ Rasilla grueso y soga > tizón: 25x12x3 cm. www.opositex.es 7  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS ▪ Hueco simple: 1 hilera perforaciones testa: 25x12x5cm ▪ Hecho doble: 2 hileras de perforaciones en la testa: 25x12x9 Pretiles cm ( 6 ojos). Otros materiales para la construcción de tabiques Pequeño murete que se instala en cubierta o terrazas. Pladur Pladur = cartón yeso. Estos tabiques están formados por una placa de yeso Tipología de estructuras laminado entre dos capas de cartón, poseyendo una estructura metálica en forma de perfiles de acero galvanizado que servirán de sustentación a las placas. Clasificación: Bloques de cemento Más pesados y menos aislantes que los ladrillos. Debido a la esbeltez que pueden alcanzar este tipo de muro será necesario arriostrarlo con pilastras transversales Tipo entramado: formado por pilares y forjados que distribuyen las y longitudinales de hormigón armado. cargas. Los elementos de sustentación vertical, formados por pilares que Placas de hormigón armado transmiten las cargas que les transmiten los forjados y jácenas a las cimentaciones→ pórticos, bloque vivienda. Tipo muros y techos→ formado por muro de carga y forjados Fachadas Tipo cerchas: formado por pilares y cerchas o pórticos para crear grandes luces. Los elementos de sustentación vertical son pilares, los Cerramiento exterior del edificio, pero también algunas veces los laterales cuales reciben los esfuerzos de las correas que sujetan la cubierta y en y el contrafrente. Actualmente se suele colocar un doble tabique, en el algunos casos de las vigas carrileras de los puentes grúas. Nave interior ( cámara de aire) se sitúa materiales con aislamientos térmicos ( industrial fibra de vidrio u otros). Se denomina crujía al espacio comprendido entre dos muros de carga, dos Galerías de instalaciones alineamientos de pilares ( pórticos ) o entre un muro y los pilares alineados contiguo. Canalizaciones de instalaciones las cuales comunican varias plantas, se limita a 10m o 3 pantas la sectorización de las mismas. www.opositex.es 8  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS Constructivamente es cada una de las partes principales en que se divide − Misma dirección ( sobre una misma línea ). la planta de un edificio. La primera crujía a la situada más próxima a la − Sentido contrario, convergentes ( compre-conver). Están dirigidas fachada, numerándose hacia el interior de la edificación. hacia un mismo punto. La forma influye en el comportamiento a compresión→ esbeltez, siendo ……………….. esta la relación que existe entre la longitud del elemento y a superficie En los edificios actuales de estructura porticada de uso residencial y que hay en un corte perpendicular. administrativo, la separación entre pilares suele estar generalemtne entre Si un elemento es muy largo con relación a la sección→pandeara. 5 y 6 metros y las vigas de 4 a 5 metros. Por lo que no suele haber Cuando intentamos estirar un elemento→ tracción, 2 fuerzas: superficies mayores de 25 m2. − La misma dirección ( misma línea ). − Sentido contrario, son divergentes, dirigidas al exterior. ESTRUCTURA DE LOS EDIFICIOS Esfuerzos cortantes Esfuerzos a lo que están sometidas las estructuras Son aquellos esfuerzos transversales que reciben los elementos estructurales, tienden a seccionar el elemento, siendo la rotura más usual Esfuerzos axiales ( tracción y compresión ). en el apoyo. En un cuerpo actúan fuerzas iguales, con la misma dirección y sentido Son aquellos esfuerzos que se realizan en la dirección longitudinal del contrario. elemento estructural, en la misma dirección de su eje principal. Cuando aplicamos 2 fuerzas intentando acortar el elemento→ compresión, en el que las dos fuerzas poseen: www.opositex.es 9  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS situadas en plano paralelo. Es una solicitación tangencial, fuerzas o acciones que los originan están situadas en un plano de la sección. Esfuerzo de flexión Son aquellos esfuerzos que reciben los elementos estructurales en Acciones que debe soportar un edificio sentido transversal, tienden a alabear la pieza. Peso propio Se denomina flecha a la máxima desviación que presenta una viga Permanentes Pretensado respecto a la horizontal. Acciones del terreno Sobrecarga de uso Acciones variables Viento Acciones térmicas Nieve Acciones accidentales Sismo Incendio Esfuerzo de torsión INCENDIOS EN EL INTERIOR DE LOS EDIFICIOS Tratan de girar la pieza a través del eje longitudinal de la pieza. La protección pasiva del edificio trata de confinar el incendio y sus efectos Esta solicitación se produce cuando sobre un cuerpo actúan fuerzas dentro de un perímetro ( sector de incendio limitado por elementos iguales, con la misma dirección y sentido contrario. Las fuerzas están www.opositex.es 10  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS constructivos con características especificas en cuanto a su resistencia al fuego de los elementos constructivos, así como las características del incendio. horno de ensayo… Estos elementos deben estar clasificados según unos ensayos que El horno tendrá que sufrir un incremento de temperatura según la curva aseguren este comportamiento→ según una curva temperatura tiempo definida por la formula T= 20+ 345 log 10 ( 8t+1), lo cual representa la que simula un incendio en interior. evolución de un incendio interior, y por tanto las condiciones que deben ser soportadas por los elementos constructivos. Resistencia al fuego Min 15 30 45 60 90 120 180 240 Para poder caracterizar adecuadamente las estructuras y elementos ºC 740 840 900 950 1000 1050 1100 1150 constructivos en cuanto a su resistencia y estabilidad → estos deben acreditar que no pierden sus capacidades durante un tiempo adecuado. Deformación ( R ) Por lo que todos los componentes que tienen una función estructural o compartimentadora deben estar convenientemente caracterizados en Se medirá la deformación con unos intervalos de 1 minutos. cuanto a su resistencia al fuego. En elementos que trabajan a flexión, horizontales en cargas se medirá el Los elementos estructurales, deben mantener su capacidad portante punto de máxima flexión hacia abajo. durante un tiempo determinado, de manera que no se produzcan fallos Los elementos verticales que trabajan a compresión, la deformación se de sustentación o flechas excesivas. medirá como el incremento o decremento sobre la altura original del Los elementos compartimentadores deberán evitar durante un tiempo elemento. determinado la propagación del incendio a través de dicho elemento, Podrá comprobarse la falta de capacidad portante, se supere una comprobándose la integridad y el aislamiento térmico suficiente. velocidad de deformación determinada o que se produzca una deformación excesiva… Ensayo y curva normalizada Cargas a FLEXIÓN La norma UNE EN 1.363-1, 2 y 3 , proporcionan las características que Deformación excesiva Velocidad de deformación deben cumplir los ensayos para caracterizar en cuanto a resistencia al 2 L / 400·d (mm) L2 / 9.000 · d ( mm/min) L distancia entre apoyos en mm, d limite de trabajo en compresión y www.opositex.es 11  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS tracción en la sección estructural en mm Se mide la capacidad de evitar la propagación del incendio a través de un elemento debido a la limitación de las temperaturas existentes en la cara Cargas a compresión no expuesta, siendo los valores máximos: Deformación excesiva Velocidad de deformación La temperatura media de la cara no expuesta no supere 140º la h / 100 mm 3·h/ 1000 mm/min temperatura media inicial. Siendo h la altura inicial en mm del elemento La temperatura de ningún punto de la cara no expuesta supere 180º la temperatura media inicial. Integridad del elemento ( E ) Caracterización de los elementos de construcción en cuanto a su Para medir la integridad del elemento, es decir que no se produzcan resistencia al fuego ( RD 842 del 2013) deformaciones, pandeos u otros comportamientos, se medirán 3 variables: Capacidad portante: R, requisitos de deformación y velocidad de − Ignición de un tampón de algodón por efecto de los gases deformación máxima. calientes pueden atravesar el elemento. Integridad: E − Paso de una galgas de 6 mm de espesor en una apertura de un Aislamiento térmico, I ( I2 puertas ). ancho de 150mm, o paso de una galgas de 25mm de espesor en Atenuación de la radiación, W, permitiendo el paso de una radicación cualquier punto. inferior a 15 kW/m2 a su través. El cumplimiento de las características de − Presencia de llama sostenida en la cara no expuesta del elemento. aislamiento térmica ( I ) implica la W. Acción mecánica, M; capacidad del elemento para soportar un impacto tras el tiempo de ensayo, sin perjuicio R, E o I. Cierre automático, C. El sistema deberá funcionar sin necesidad de Aislamiento Térmico ( I ) alimentación eléctrica, y se realizara un numero de aperturas en función de la categoría. La clasificación va de C0 a C5, siendo esta última la más restrictiva, ensayándose tras 200.000 ciclos de uso. www.opositex.es 12  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS Estanqueidad a humos, S, indicándose la estanqueidad al paso… a 20ºC Resistencia al fuego de los principales elementos de construcción ( Sa ) o a 200º ( S200 ). Resistencia al fuego de hollín en chimeneas, G. − Elementos portantes sin sectorización: R Capacidad protección contra incendios de revestimiento K. − Elementos portantes con funciones: REI Extractores de humos mecánicos, F. − Elementos NO portantes, con o sin funciones: EI, EW o EIM Extractores de humos pasivos ( exutorio ) B. − Muros cortina: E, EI o EW. Continuidad señal eléctrica, P. − Puertas resistentes al fuego: EI2, E o EW ( añadir C ). Durabilidad a temperatura constante de elementos como barreras de − Puertas corta-humo: S200 o Sa. humos, D ( en España D600 , 600ºC). − Conductos de instalaciones: EI o E. Durabilidad según la curva temperatura( tiempo en elementos como − Conductos para control de calor y humos: EI cuando atraviesan sectores barreras de humo DH de incendio y E300, cuando 1 sector. − Compuertas sectorizadoras para conductos de control de calor y humos: Orden nomenclatura: E o EI. REI/W tt MCS incslow sn sf r − Extractores mecánicos de control y humos: F400 y F300. Un valor de tiempo: − Barreras de humo: D600. 10, 15, 20, 30, 45, 60, 90, 120, 180, 240 o 360 min − Exutorios pasivos de humos: B600. Valores adicionales sobre resistencia a la acción mecánica M, cierre automático C o estanqueidad de humos S. Valores mínimos de resistencia al fuego Posteriormente se puede añadir el tipo de curva temperatura-tiempo, sino se indica nada, la curva es estándar, en caso contrario seria: Para proceder a dar valores mínimos de resistencia al fuego en primer Incslow- curva de calentamiento lento. lugar es necesario determinar el uso del edifico o zona del mismo: Sn – curva de fuego semi-natural. Si el uso es industrial o un almacenaje de grandes dimensiones ( carga de Ef- curva de fuego exterior. fuego almacenada igual o superior a 3·106 MJ).--> EI r – temperatura constante ( 20, 200, 500 o 1.000ºC). Si el uso es: AD, incluyendo centros de salud ambulatorios. www.opositex.es 13  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS Co, DO AP, de más de 100 m2 de superficie. Hospitalario, incluidas residencias geriátricas. LPC Rv o Rp ( hoteles por así decirlo). A estos caso se le aplicara el CTE, con las restricciones que deben cumplirse en cuanto a resistencia al fuego de elementos constructivos: Limitándose el tamaño del sector de incendio, en función del uso. Se determina la resistencia al fuego mínima que tienen que tener − Puertas de paso los elementos sectorizadores. Se determina la estabilidad al fuego mínima que tiene que tener Las puertas de paso entre sectores debe ser, en tiempo la mitad del la estructura. elemento sectorizador que atraviesa. Se determina la estabilidad y resistencia al fuego que tienen que En caso de que el paso de un sector a otro se haga a través de un tener la estructura y elementos delimitadores de LRE. vestíbulo , debería tener un tiempo de resistencia al menos la cuarta Obviando tablas del CTE. parte del elemento sectorizador: EI t/4 C5 − Particiones Si la puerta permanece habitualmente cerrada, deberá disponer de un Principales elementos sectorizadores son las paredes, suelos y techos. sistema de cierre automático. ( EN 1154) Los tabiques de ladrillo son elementos con un gran comportamiento al Si el hueco dispone de dos puertas, debe disponer de un selector de hojas incendio, por lo que son fácilmente alcanzables los valores exigidos, como de cierre que garantice que las dos hojas cierran en el orden correcto. ( se observa en la siguiente tabla: EN 1.158) Puerta de uso intensivo, deberá garantizarse la sectorización mediante un sistema de retenedores magnéticos para que cese ( EN 1.155) www.opositex.es 14  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS destacan: sellados para bandejas de cables, siliconas incombustibles, collarines y anillos intumescentes para conductos fungibles, rejillas intumescentes o almohadillas intumescentes. − Conductos de ventilación: o Único sector: no hay necesidad de cumplir prescripción. Aunque es recomendable que en caso de detectar un incendio, los ventiladores o extractores de la instalación pararan para evitar el movimiento de gases dentro del sector, generando flujos turbulentos que haría n empeorar sensiblemente la visibilidad. o Varios sectores: placa resistente al fuego que en condiciones normales se encuentra en una posición que posibilita el paso de aire. o Conductos para la evacuación de humos y gases En caso de que exista una instalación para evacuación de humos en caso de La mayoría de las puertas dispone, de un burlete perimetral constituido incendio, como es habitual en garajes, la extracción no puede pararse en por un elemento intumescente. caso de incendio, ni obturarse los huevos de paso, ya que no cumpliría con Existen puertas con elementos acristalados, que deben ser ensayados su cometido. Por ello: junto con la puerta. Los cristales disponen de varias capas ( vidrio ▪ Resistir el fuego un tiempo→ 60 min, normal laminado ), entre los cuales se coloca un gel transparente. Este gel, al ▪ Extractores deben ser capaces de mover gases calientes ( 300ºC), 60 aumentar la temperatura se opaca. minutos. ▪ Si hubiese impulsores de aire fresco, estos no tendrían que cumplir − Paso de instalaciones ningún requisito si se encuentran en el exterior del edificio. Es obligatorio cerrar cualquier penetración en un elemento sectorizador que supere los 50 cm2. El elemento debe disponer de la misma EI que el Medianeras “por encima” elemento sectorizador. Existen multitud de elementos entre los que www.opositex.es 15  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS Los elementos medianeros entre edificios y entre sectores, deben cumplir una series de características para conseguir una sectorización efectiva. En caso de los EI: las medianeras pueden ser al menos EI (120,180 y 240) en función de su riesgo intrínseco. En los encuentros de fachada con mediaría la medianera debe superar 1 m la cubierta. Si hablamos donde sea de aplicación CTE, los encuentros de medianera con cubierta, debe tener al menos una franja de 1m de EI 60 o que la medianera supere los 60 cm la cubierta. En los encuentros de forjado con fachada. En los encuentros de forjado con fachada, cuando el forjado separa un Estabilidad al fuego de la estructura sector de otro, al menos una franja de un metro de ancho debe ser EI 60. Lo normal es que un edifico se considere suficientemente seguro si los Si se coloca una cornisa que dificulta la propagación de incendio, esta forjados, vigas y pilares, es decir, los elementos estructurales principales franja de un metro puede reducirse en la misma proporción que alcanzan un valor mínimo, indicado en la siguiente tabla: sobresalga la cornisa. USO BR < 15m 15  h < 28 H  28 Unifamiliar R 30 R 30 Rv, Rp, Ad y Do R 120 R 60 R 90 R120 LPC,Co, H < 28M R 120 R 90 R 120 R 180 Hosp H  28M R 180 Uso exclusivo R 90 AP o sobre otro Bajo otro uso R 120 robotizados R 180 www.opositex.es 16  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS En cuanto a los forjados, deben cumplir las especificaciones del uso que son considerados como techos, ya que, en caso de incendio, debido al Condicionantes para la sectorización y resistencia estructural lo movimiento ascendente de humos, sufrirán más las temperaturas por la resumimos de la siguiente manera: acumulación de calor en las capas altas: Riesgo Estructura Pared techos Vest in puertas USO RESISTENCIA Bajo R 90 EI 90 NO EI2 45 C5 Lpc, Ap R 120 Medio R 120 EI 120 Si EI2 30 C5 Co R 90 Alto R 180 EI 180 SI 2EI2 45 C5 Rv R 60 Ojo aparcamiento uso exclusivo o Sobre rasante→ R90. Ahora hablaremos de uso industriales, me voy a permitir el lujo de Un caso especial es el de las cubiertas ligeras: saltarme el calculo de la carga de fuego de un incendio pagina 733 de Se considera que una cubierta es ligera cuando su carga permanente es comisiones, entiendo que esta parte es muy jodida de calcular en examen inferior a 1 KN/m2 ( 100 kg/m2), no esta prevista para servir como y nunca ha caído una pregunta, solo una hace muchos años y nadie fue elemento de evacuación y su altura es inferior a 28 metros. capaz de sacarla puesto mezclaron muchos productos… y os aseguro que En este caso, las cubiertas ligeras y sus soportes, podrán ser únicamente R hay infinidad. ( echarle un vistazo). 30 cuando su fallo no pueda ocasionar daños graves a los edificios, no comprometa la estabilidad de plantas inferiores. Es por ello que edificios con este tipo de cubiertas ( estructuras metálicas de cerchas) proporcione una seguridad bastante limitada. Los locales de riesgo especial→ LRE lo pasamos de largo para el CTE, aunque os digo que esta tabla sabérsela entera…. Si hare mención a que hay tres clases de LRE: bajo, medio y alto. Uso industrial www.opositex.es 17  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS − Gases licuados. Caracterización de los establecimientos industriales − Líquidos inflamables PI < 38ºC. − Solidos con PI < 100ºC. TIPO A: establecimiento ubicado en un edificio en el que existen otros − Licores, flúor, gasolina, hidrogeno… establecimientos industriales o no industriales. Naves adosadas con estructura compartida. Peligrosidad media: − Líquidos inflamables 38  PI < 100ºC. − Solidos PI entre 100 y 200ºC. − Solidos que emiten gases inflamables. − Café, azufre, caucho, celulosa, corcho, paja, tabaco… TIPO B: establecimiento ubicado en un edificio exclusivo, adosado a otros edificios o a una distancia inferior a 3 metros. Naves adosadas serán tipo Peligrosidad baja: B en el caso en que su estructura no sea compartida. − Líquidos inflamables con PI > 100ºC. − Solidos con PI > 200ºC: − Amoniaco, yeso, cemento, hormigón, jabón… ( Qs)La carga de fuego ponderada y corregida ( MJ/m2 o Mcal/kg). viene graduada en niveles: Bajo (1 y 2), Medio (3, 4, 5) y Alto (6 y 7). TIPO C: establecimiento ubicado en un edificio exclusivo, situado a más de 3 metros del edificio más próximo, ya sea industrial o no industrial. Peligrosidad alta: 1 Mcal/m2 equivale a 4,25 MJ/m2. www.opositex.es 18  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS NRI Densidad de carga d Fuego corregida y P. o NRI alto (nivel 7), si la altura de evacuación supera los 15 Mcal/m2 MJ/m2 metros. 1 Q < 100 Q < 425 o NRI Medio o Alto, cuando la longitud de su fachada BAJO 2 100 ≤ Q < 200 425 ≤ Q < 850 accesible a bomberos sea inferior a 5 m. 3 200 ≤ Q < 300 850 ≤ Q < 1275 o Cualquiera ubicada en segunda planta bajo rasante. MEDIO 4 300 ≤ Q < 400 1.275 ≤ Q < 1.700 NRI A (2) (3) B (3) C (3) (4) 5 400 ≤ Q < 800 1.700 ≤ Q < 3.400 1 2.000 (1) 6.000 ( 2, 5) Sin limite 6 800 ≤ Q < 1.600 3.400 ≤ Q < 6.800 BAJO 2 1.000 (1) 4.000 (2, 5) 6.000 ALTO 7 1.600 ≤ Q < 3.200 6.800 ≤ Q < 13.600 3 500 3.500 (2) 5.000 8 Q ≥ 3.200 Q ≥ 13.600 MEDIO 4 400 3.000 (2) 4.000 5 300 2.500 (2) 3.500 A) Sectores de incendio máximos 6 2.000 3.000 Primero diremos que NO están permitidos sectores con los siguientes ALTO 7 1.500 2.500 niveles de riesgo: 8 2.000 - Configuración Tipo A: o NRI Alto. (1): Si el sector está en la primera planta bajo rasante, la superficie máxima es de o NRI medio, en plantas bajo rasante. 400 m2. o NRI Medio, cuando la longitud de su fachada accesible a (2): Si la fachada accesible supera el 50% del perímetro, se puede multiplicar por 1,25. bomberos sea inferior a 5 metros. (3): Si se dispone de sistema de extinción automática, no exigible según las o Cualquier si la altura de evacuación supera los 15 metros. condiciones del establecimiento, se puede multiplicar por 2,00. (4): Si la actividad lo requiere, la superficie puede ser ilimitada, si se dispone de - Configuración Tipo B: sistema de extinción automática y la distancia a cualquier posible edificación sea o NRI Alto (nivel 8). superior a 10 metros. www.opositex.es 19  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS (5) si la actividad es de almacenamiento de materiales incombustibles (Clase A) y *Esta reducción también es de aplicación a las siguientes configuraciones: todos los materiales de construcción empleados son de Clase A, se puede Naves industriales ( Tipo B o C) en planta baja. aumentar la superficie a 10.000m2. Naves industriales ( Tipo B o C) entreplanta de una superficie máxima del 10% ( 20% en caso de riesgo bajo y que pueda Estabilidad al fuego de la estructura soportar el fallo de la cubierta). Naves industriales adosadas ( Tipo A) en planta baja, se A B C considerarán como B. BR SR BR SR BR SR Bajo R 12O R 90 R90 R60 R60 R30 *Existe otra reducción adicional que puede ser aplicada a edificios de una Medio NO R120 R120 R90 R 90 R60 sola planta con cubierta ligera, protegidos por una instalación de Alto NO NO R 180 R 120 R 120 R 90 extinción automática y sistema de extracción de calor y humos: Estos valores de estabilidad coinciden con los valores de resistencia al A B C fuego que deben disponer los elementos sectorizadores. Bajo R 60 No se exige No se exige *Podrán disponer de una considerable reducción si cumplen con los Medio R 90 R 15 No se exige siguientes preceptos: Alto No admitido R 30 R 15 No ser previstas para la evacuación. El fallo de la cubierta no pueda producir daños. No se comprometa la estabilidad de plantas inferiores o la sectorización del edificio. B C * Viene en temario y hay que sabérselo, mi experiencia es que pocas veces lo preguntan BR SR pero hay que mirarlo ok* Bajo R 15 No se exige Medio R 30 R 15 Alto R 60 R 30 REACCION AL FUEGO www.opositex.es 20  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS Clase Característica Reacción al fuego de los materiales: clasificación antigua s1 Nulo o bajo nivel de humos Clasificación Combustible Inflamabilidad s2 Producción media de humos M0 No No s3 Muy elevada producción de humos M1 Si No M2 Si Si, moderada Velocidad de propagación y producción total de humos ( s por SMOKE) M3 Si Si, media Clase Tipo Características M4 Si Si, alta s1 Baja Satisfacen criterios más estrictos que la clase s2 s2 Media Producción total de humo y su Velocidad esta limitada Reacción al fuego de los materiales: Euroclases UNE 13.501 s3 Alta No se requiere ninguna limitación. Clase Combustibilidad Características A1 No combustible Sin contribución al incendio en grado Caídas de gotas o partículas inflamadas máximo. Clase Característica A2 No combustible Sin contribución al incendio en grado d0 Ninguna caída menor. d1 Caída de gotas a corto termino B Combustible Contribución muy limitada al fuego. d2 Caída rápida de gotas C Combustible Contribución limitada al fuego D Combustible Contribución media al fuego. E Combustible Contribución alta al fuego F Sin clasificar Gotas o partículas inflamadas ( d por DROP) CLASIFICACION ADICIONAL Clase Tipo Características d0 Nula No se producen gotas/partículas inflamadas Desprendimiento de humos d2 Media No se producen gotas con persistencia superior www.opositex.es 21  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS a un periodo. Recordatorio Poder calorífico superior→ liquido y el Poder calorífico d3 Alta No hay limitaciones. inferior→ vapor. Clasificación según su aplicación final Ensayo de objeto único ardiendo ( UNE EN 13823). Aplicación final Subíndice Paredes y techos Sin subíndice No es aplicable a suelo. Se miden los siguientes parámetros: Suelos FL ( floor) − Calor emitido en los primeros 600 sg (THR600s). Productos lineales para aislamiento de L ( line) − Velocidad de propagación del fuego ( FIGRA). tuberías − Velocidad de propagación de humos ( SMOGRA): Cubiertas tl(BROOF) − Emisión total de humos en los primeros 600sg ( TSP600s). − Existencia de gotas o partículas inflamadas durante más de 10 sg. Ensayos para la caracterización de los materiales Ensayo de pequeño quemador ( UNE EN ISO 11.925-2) Ensayo de No Combustibilidad ( UNE EN ISO 1.182) consiste en introducir en un horno a 750ºC el material durante 30 Mide la inflamabilidad del material actuando una pequeña llama a 45º minutos comprobándose la perdida de masa. Comprobándose la perdida durante 15 o 30 sg, en función del caso, midiendo que la progresión del de masa que sufre el material ensayado, la existencia o no de persistencia fuego durante 20 o 60 sg no supere 150mm el punto de aplicación inicial. de llama, y el tiempo de su duración ( tr) y el incremento de temperatura que se produce. Ensayo de comportamiento ante calor radiante ( UNE EN ISO 9.239-1) Únicamente en suelos. Ensayo de calor de combustión ( UNE EN ISO 1716) Durante 30 minutos colocado horizontalmente, se ve expuesto a una placa radiante que se encuentra a 550ºC, midiéndose el flujo de calor Se mide el poder calorífico superior del producto, es decir, el máximo máximo que hace que no se propaguen las llamas, así como la velocidad desprendimiento de calor del producto cuando se quema por completo. de propagación de los humos. www.opositex.es 22  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS Se añade a la clasificación en cuanto a combustibilidad, los ensayos y Nomenclatura clasificación de los cables eléctricos. Que va desde A, B1, B2, C, D, E y F La clasificación según las Euroclases ( A1, A2, B, C, D, E o F) indica el grado con el subíndice ca. De menos a mas combustible ( F sin determinación de de combustibilidad creciente. Es decir un producto A1 es incombustible y comportamiento). uno E es muy combustible… y el F al no cumplir ninguna especificación Se añade información sobre emisión de humos: puede llegar a ser altamente combustible. Emisión de humos: s1, s1a, s1b, s2 o s3. En función de la ubicación del producto en el edificio se añade un Emisión de gota inflamada, d0, d1 y d2. subíndice: Acidez de los humos: a1, a2 o a3. Sin ningún subíndice, para materiales ubicados en techo y paredes. Clasificación de materiales usados en cubiertas FL, para materiales ubicados en suelo. L, para materiales de aislamiento en tuberías. La clasificación en este caso únicamente dos valores: BROOF y F. Tras esto se añade información de emisión de humos y gotas inflamadas Emisión de humos: s1, s2 o s3 de menos a mayor emisión de humos. Emisión de gota inflamada: d0, d1 o d2 de menor a mayor emisión, no aplicable a materiales de suelo puesto que no tiene sentido. Edificios Industriales reacción al fuego Clasificación en suelos Revestimiento superficial Reacción ( al menos ) En suelos no puede haber s3. Suelos CFL s1 Paredes y techos C s3 d0 Clasificación de cables Lucernarios no continuos o instalaciones para eliminación de humo en cubierta D s2d0 Lucernarios continuos en cubierta B s1d0 www.opositex.es 23  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS Revestimiento exterior de fachadas C s3 d0 Suelos Reacción Reacción al fuego de los principales materiales de construcción Maciza de roble, haya y piceas ( coníferas) CFL s1 Madera maciza DFL s 1 No son necesarios ensayar, incombustibles ( A1 o A1FL) Multicapa… roble de 5 mm mínimo CFL s1 Arcilla, perlita expandida, lana mineral, vidrio…hormigón, fibrocemento… Parques multicapa o revestimiento rechazado DFL s 1 pag 754 comisiones Suelos laminados linóleos… policloruro de vinilo EFL Placas de yeso laminado Materiales de recubrimiento cubiertas. Vulgarmente conocido como Pladur, formado por yeso y elementos se pueden clasificar como BROOF sin necesidad de ensayo, pizarras, tejas, celulósicos. Su reacción será A2 s1 d0 o B s1 d0. fibrocemento, chapas metálicas perfiladas o planas. Tableros derivados de la madera Otros materiales Encuadrados en clase D s2 d0 ( madera estructural), D s2 d1, o d s2 d2, DFL Existen en el mercado productos que puedan modificar sus características s1, E o EFL. de reacción al fuego mediante la aplicación de aditivos, como puede ser el poli estireno expandido, que es usado a menudo en construcción, conformando las bovedillas de forjados unidireccionales. Este material es Madera para uso estructural altamente inflamable pero si se le añade un aditivo ignifugante en su Con densidad mayor a 250 kg/m3 y espesor mínimo de 22 mm se clasifica proceso puede clasificarse como M2 ( antigua normativa). como D s2 d0. Las Bovedillas ( citadas en el párrafo anterior) si se protege con un recubrimiento de yeso de un espesor concreto, se clasifican como B s1 d0. Madera laminadas encoladas COMPORTAMIENTO AL FUEGO DE LA ESTRUCTURAS 3 La madera laminada encolada ( densidad superior a 380 kg/m y espesor mínimo de 40 mm), D s2 d0. www.opositex.es 24  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS El aumento de la temperatura de los elementos estructurales se debe al flujo de calor por convección y radiación provocadas por la diferencia de ¿ cual es el objetivo de los bomberos en caso de incendios? temperaturas de los gases calientes del ambiente en llamas y los Salvaguardar la vida de las personas, ya se trate de habitantes del componentes de la estructura. El flujo de calor por convección lo genera inmueble dañado, habitantes de los inmuebles vecinos o de la diferencia de densidad entre los gases del ambiente y la llama. transeúntes. Los gases calientes son menos densos y tienden a ocupar la atmosfera Prevenir daños materiales, tanto en el edificio dañado como en superior, mientras que los gases fríos de densidad mayor tienden a los colindantes moverse hacia la parte inferior del ambiente. Este movimiento genera el contacto entre los gases calientes y la estructura, dándose una trasferencia de calor. La radiación es el proceso por el cual fluye el calor en forma de propagación de ondas desde un cuerpo a alta temperatura a la superficie de otro a temperatura inferior. Por lo que la compartimentación del edificio es una medida fundamental de protección pasiva para evitar la propagación, minimizando así las consecuencias del incendio. La resistencia al fuego es la propiedad de un elemento de construcción de resistir la acción del fuego durante un MATERIALES ESTRUCTURALES determinado periodo de tiempo, manteniendo la seguridad estructural, la estanqueidad y el asilamiento. Hormigón Temperatura critica: aquella en la que la capacidad mecánica del elemento estructural desciende por debajo de la necesaria para soportar Hormigón = conglomerantes + áridos + agua. las cargas que actúan sobre el. Densidad en torno 2.350 kg/m3. Carga critica es la que puede soportar un elemento estructural a una Resistencia a la compresión de 200 a 500 kg/cm2 determinada temperatura y de acuerdo con el cuadro de capacidades Tiempo de fraguado 2 horas aproximadamente. mecánicas que presenta esa temperatura. Tiempo de endurecimiento: www.opositex.es 25  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS o ½ resistencia total a las 24-48 horas. Reducción de la resistencia de las armaduras de acero cuando la o ¾ a la semana. temperatura supera los 250ºC. o 4/4 a las 4 semanas. El hormigón viene reflejado en el CTE DB SI anejo C. Flecha total  L/250. Elementos estructurales de hormigón Flecha Activa  L/400 + 1 cm. Pilares de hormigón, elementos verticales de sección cuadrada, Hormigón Vs fuego rectangular o circular… es necesario el uso de armaduras de hormigón para absorción de esfuerzo de tracción y cortantes que Es incombustible, su reacción al fuego es A1. deberán ser atadas por cercos o estribo. Necesario uso de Empieza a perder capacidad mecánica a los 380ºC. encofrados. A partir de los 400ºC perdida 15-25% de la resistencia. Forjados de hormigón, unidireccionales o bidireccionales. A los 800ºC pierde totalmente su resistencia a la compresión, cuyo Existen dos opciones de forjado utilizando viguetas o vigas de hormigón debilitamiento será aun mayor a medida que se vaya enfriando. como elemento sustentador: Si lo comparemos con el acero pretensado cuando el hormigón sufre o Vigueta armada pretensada ( castilla ); son vigas prefabricadas ( con perdidas del 35% el acero sufre perdidas del 70% de su capacidad las armaduras de acero tensadas) que se colocan en obra apoyadas portante. sobre jácenas o muros de carga. Encima del conjunto se coloca un Perdida de espesor del recubrimiento del hormigón, debido al efecto mallazo de armaduras y una capa de hormigón denominada capa spalling ( caída violenta o no, de trozos y piezas de hormigón de un de compresión, entre 4-7 cm.(Malla-Com) elemento constructivo expuestos a altas temperaturas y a grandes o Viga prefabricada: armaduras vistas ( no tensadas)., después se incrementos de la misma) o desprendimiento por explosión del colocan las bovedillas, capa descompresión y mallazo. ( BO-CA- hormigón. ¿ a que es debido? Al cambio de estado del agua MA) intersticial existente en el hormigón, la cual al pasar a fase vapor provoca un aumento de presión originando el inicio de los − Según su constitución se clasifican en 4: desprendimientos. o Forjados de viguetas resistentes con bovedilla. www.opositex.es 26  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS o “ “ semiviguetas resistentes con bovedillas. R. Característica 2.350-5.500 kg/cm2 ( según DB SE-A UNE EN 10.025). o Forjados de viguetas en celosía El punto de ignición de acero es de 870ºC , su punto de fusión del o Forjados de viguetas dobles. acero 1.375ºC ( 1.300-1.400ºC ), sin embargo de hierro su principal En este tipo de forjado justo encima del mallazo de reparto es necesaria componente ( 1.510ºC). una capa de hormigón→ capa de compresión de 4-7 cm. Punto de ebullición es de 3.000ºC. Posee una alta conductividad eléctrica. Existen pórticos de hormigón utilizados en naves industriales, en las que Un aumento de la temperatura en un elemento de acero provoca un las correas ( son las vigas de la cubierta) también pueden ser de aumento en la longitud del mismo. hormigón. Jácenas de hormigón: son vigas de hormigón que soportan los esfuerzos transmitidos por los forjados. Losa Armada: son placas de hormigón armado Losas de hormigón armada: reticulares o bidireccionales, para conseguir grandes luces. En el encofrado se utilizan unos casetones de poli estireno o fibra para aligerar la estructura con unos nervios de espesores mínimos Flechas máximas admisibles, para vigas de acero de 12 mm. Vigas hasta 5 metros de luz Viguetas de forjados que no soportan L/300 R. flexión R. tracción R. compresión muros 120 kg/cm2 10 kg/cm2 120 kg/cm2 Ménsulas Vigas de más de 5 metros de luz L/400 Vigas o viguetas, que soportan muros L/500 Acero de fábrica. Hierro + carbono ( no supera el 2,1%), normalmente 0,2-0,3%. Flecha total L/250 Para % > 2 de carbono dan lugar a las fundiciones. Aleaciones de acero especiales: acero inox ( 10% de cromo). Acero en DB SI anejo D. Densidad media 7.850 Kg/m3. www.opositex.es 27  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS Acero Vs Fuego Con todo esto podemos deducir que cuanto más baja sea la masividad, mejor será el comportamiento de la estructura en caso de incendio. Por lo Incombustible es A1. que una masividad alta significa que el perfil perderá rápidamente sus El acero funde entre 1.300 y 1.400ºC. propiedades resistentes al fuego. Pierde su resistencia reduciéndose a la mitad a 500ºC.¿? 500ºC es la temperatura critica, donde su resistencia se reduce 2/3. Elementos estructurales metálicos Existen otros aceros con otras Critica con t> 500 o 600ºC. Para que el acero alcance su temperatura critica depende el factor de Las estructuras metálicas son en su mayoría tipo entramado ( pórticos) forma o masividad, relacionando la superficie que se expone al fuego y formado por pilares, jácenas y vigas unidas mediante soldadura. la sección o perfil del espesor. Existen otro tipo de estructura tipo pórticos muy utilizado para naves En este punto haremos un pequeño parada, explicando brevemente: industriales formados por pórticos metálicos o cerchas, sobre los que se Un pilar que se encuentre en el centro de una habitación esta más apoyan las correas metálicas. Con este tipo de forjados se consiguen expuesto al incendio, que une que se encuentre en una esquina, ya que el grandes luces, sobre los pilares se suelen en muchos casos apoyar las primero recibirá aporte calorífico por los 4 costados mientras que el de la vigas carrileras de los puentes grúas. esquina solo por 2. Para rigidizar la estructura es necesario que existen al menos en dos Y el otro factor importante es la sección del elementos… si tenemos 3 pórticos unas cruces de San Andrés para los movimientos de la estructura pilares cuadrados en el centro de una habitación, uno con el doble de horizontales. sección que el otro, aunque a los dos el calor le afecte por los cuatros Vigas y pilares metálicos: son elementos metálicos con diferentes formas caras igualmente, el de doble sección tardara mas en calentarse. normalizadas denominadas perfiles ( UPN, IPN, HEB.... los perfiles HEB Ambas características→ grado de exposición y cantidad de material cumplen con la normativa UNE 36.522), que poseen características resistente se valoran en la masividad o factor de forma. estructurales diferentes en función de la forma y tamaño que posean. En Siendo la masividad, la relación existente entre la superficie de elemento ocasiones se unen a través de procesos de soldaduras ( utilizando unas estructural expuesta al fuego y el volumen del elemento estructural. chapas denominadas platabandas creando perfiles de mayor resistencia También es habitual que se exprese como la relación de perímetro de un estructural. perfil expuesto al incendio y la sección de dicho perfil. www.opositex.es 28  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS axial es paralela a la dirección de crecimiento del árbol ( dirección de la fibras) la radial es perpendicular a la axial y corta al eje del árbol. La dirección tangencial es normal a las dos anteriores. Forjados metálicos: se disponen una serie de vigas entre las cuales se introducen bovedillas para cubrir los huecos existentes entre viga y viga en edificaciones tipo viviendas. En edificaciones industriales se suelen utilizar paneles nervado ( omega…) sobre los que se hormigona directamente. Sobre el conjunto es necesario colocar un mallazo de armaduras metálicas y una capa de compresión para repartir las cargas. Densidad de la madera es necesario referirla a un determinado Estos forjados son unidireccionales. contenido de humedad 12%. De forma particular las coníferas tienen una densidad de 400-550kg/m3 y las frondosas 600-700kg/m3. R. Flexión R. tracción R. compresión Según su densidad: muy ligera, ligera, semipesada, pesada y muy 2.500 kg/cm2 2.500 kg/cm2 2.500 kg/cm2 pesada. Higroscopicidad, la madera tiende a absorber o perder agua según las Madera condiciones del ambiente. A cada estado ambiental corresponde un Madera esta formada principalmente por celulosa y lignina, las cuales grado de humedad→ humedad de equilibrio higroscópico. se componen de carbono, hidrogeno y oxigeno por lo que la convierte La humedad influye en todas las propiedades de la madera. La en combustible. humedad puede estar contenido en la madera básicamente como agua Anisotrópico, sus propiedades físicas y mecánicas no son las mismas en de constitución, de impregnación y agua libre. A partir del 30% de todas las direcciones que pasan por un punto determinado. Podemos humedad la resistencia de la madera permanece prácticamente determinar 3 direcciones principales en que se miden las propiedades constante, mientras que si disminuya por debajo del 30% va de la madera, que son la axial, la radial y la tangencial. La dirección aumentando, obteniendo la mayor resistencia si está completamente www.opositex.es 29  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS seca. Si pasamos de una humedad del 12% a una del 30% la resistencia La resistencia a compresión en la dirección paralela a la fibras es 4 ala compresión disminuye a la mitad. veces supeior a la resistencia en la dirección perpendicular de la Conductividad térmica, los coeficientes de dilatación de la madera son mismas. muy bajos por lo que puede decir que apenas se dilata, ya que es un La resistencia a la tracción en la dirección paralela a las fibras es 40 gran aislante. veces supeior a la resistencia en la dirección perpendicular a la misma. Flecha máxima vigas L/300 (ojo también viene L/80). La resistencia a compresión en la dirección paralela a las dibras es 8 veces superior en la dirección perpendicular a la misma. Dirección de las fibras Paralela Perpedincular R. Flexión R. Tracción R. compresión Compresión 4 veces más 4 veces menos que paralelo Tracccion 40 veces más 40 veces menos que paralelo Parl. Perp. Paral. Perp. Compresión paralelas Vs cortantes parelelos→ 8 veces más 120 120 1,5 110 28 Madera Vs fuego Madera DB SI anejo E A temperaturas inferiores a 0ºC, los valores característicos a flexión y Pirolisis de la madera en 4 etapas: compresión son ligeramente mayores que a temperatura normal. Deformabildiad, el fundamento de estos cambios dimensionales reside Hasta los 200ºC, deshidratación interna desprendiendo CO2, vapor en la absorción de agua de las paredes de las fibras leñosas. Por H2O, acido fórmico, acido acético… se produce una perdida de peso encima del 30% de humedad ( humedad de saturación de las fibras) no rápida y cerca de los 100ºC una ligera carbonización. se produce efecto de hinchazón y merma. Entre 200-280ºC, las reacciones realmente exotérmica, apareciendo Hendibilidad, es la propiedad que presenta la madera de poderse las llamas a 280ºC. Siendo esta temperatura el punto de inflamación romper a lo largo de las fibras, por separación de estas, mediante un de la madera. Se desprende CO. esfuerzo de tracción transversal. Tambien se le denomina resistencia a Temperatura entre 280-500ºC; se produce una pirolisis grande y la hienda. exotérmica, con desprendimiento de elevadas cantidades de gases y www.opositex.es 30  WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS vapores a través de la capa carbonosa superficial. La capa carbonosa puede disminuir incluso desaparecer, por lo que el calor pasara a capas más profundas. Al principio la mezcla de gases y vapores serán Elementos estructurales de madera incombustibles ( CO2, vapor de agua )… pero con incremento de la temperatura ( CO, metano, formaldehido, acido acético y fórmico, Estructura tipo muros y techos. Los muros de carga suelen ser tapial o metanol, hidrogeno y gotas de alquitranes inflamables) se produce un de piedra, las jácenas y las vigas transmiten los esfuerzos a estos. incremento de la capa carbonosa de muy baja conductividad térmica. La madera por tanto se utiliza como elemento estructural para vigas, T > 500ºC: en la fase anterior O2 ganando superficie carbonosa, y arde alfarjías y jacenas muy utilizadas en construcciones antiguas y presentes a 500ºC ( color rojo cerezo ) y se consume. Esto continua hasta los en la mayoría de los cascos antiguos. 1.000ºC ( rojo-amarillento), siendo el porcentaje de consumo de la En cubiertas a dos o más aguas podemos encontrar estructuras de capa carbonosa igual al de penetración de zonas de alta temperatura celosías y cerchas de madera. de la madera. Existen también edificaciones tipo entramado de madera pero no son tan La capa carbonizada es 6 veces más aislante que la propia madera. comunes. La perdida de capacidad portante de la estructura se debe a una simple reducción de la sección. Forjados de madera: La combustibilidad de la madera depende: o Ladrillo por tabla, vigas de madera y ladrillos, en dirección o Masividad, a mayor masividad mejor ignición y propagación. perpendicular a estas se colocan por encima otras de menor o Aristas vivas y las secciones con partes estrechas también sección y sin carácter estructural→ ALFARJIAS, las cuales sujetan los aumentan así como las fendas. ladrillos sobre los caules se coloca la solería. o Contenido de humedad o Cuando no se colocan alfarjías y dispone de unas vigas de menor o Madera estructural D s2 d0 sección para la sujeción de los ladrillos, parigüellos, que sostienen o Velocidad de carbonización de la madera es de 0,7 mm/min directamente los ladrillos, su distancia entre ejes es la soga del o Se denomina velocidad de carbonización: relación lineal entre la ladrillo. profundidad carbonizada y el tiempo transcurrido. o De bóvedas, bovedillas con ladrillos con yeso entre vigas y vigas www.opositex.es 31 WWW.OPOSITEX.ES TEMARIO ESPECÍFICO BOMBEROS www.opositex.es 32