Primero desglosaremos la nueva edición para que pueda abordarla con confianza. Después pondremos en práctica la segunda opción en una viga prefabricada real, mostrando con qué facilidad se puede automatizar el proceso. (Los números de apartado se refieren a EN 1992-1-2:2023, salvo indicación de 2004.)
Qué ha cambiado en las normas - Resistencia al fuego
1. Las tablas se mantienen, pero las reglas que las rodean se vuelven más estrictas.
Los datos tabulados siguen siendo la vía rápida y conservadora, mientras que los métodos de cálculo están pensados para los elementos que las tablas no cubren. La edición de 2023 mantiene este enfoque, pero aclara los límites: los resultados tabulados se consideran, en general, del lado de la seguridad respecto a los ensayos y a los métodos simplificados o avanzados, y no se permite la extrapolación fuera del rango indicado (apdo. 6.1(2)).
El objetivo es también que los tres enfoques funcionen juntos de forma más coherente. El prólogo confirma que las disposiciones tabuladas se actualizaron para alinear los métodos tabulados, simplificados y avanzados.
¿A qué están calibradas las tablas?
Las dimensiones mínimas de las tablas se basan en hipótesis fijas. Los valores de referencia principales se mantienen prácticamente sin cambios:
- ηfi = 0,7 — el nivel de carga de referencia (2004, apdo. 5.2(3); 2023, apdo. 6.2(1)).
- 500 °C — la temperatura crítica de la armadura en elementos simplemente apoyados sometidos a flexión, que corresponde a aproximadamente 0,60 fyk con ηfi = 0,7 y γS = 1,15 (2004, 5.2(4); 2023, apdo. 6.2(3), Nota 1).
Sin embargo, hay dos cambios destacables:
- Conductividad térmica: la edición de 2004 permitía utilizar los datos en todo el rango admitido de conductividad térmica. La edición de 2023 proporciona una única función de conductividad térmica.
- ηfi: en 2004, un Anexo Nacional podía modificar este valor (2004, 5.2(3), Nota). En 2023, ηfi = 0,7 queda fijado en el apdo. 6.2(1).
El mismo apartado exige además corregir los datos tabulados cuando no se cumplen las hipótesis básicas, y excluye su uso cuando los coeficientes de los materiales se han modificado según el Anexo A de EN 1992-1-1.
2. El contenido de humedad ya no es solo un porcentaje: ahora forma parte del proceso de decisión.
El principio básico sigue siendo el mismo en ambas ediciones: se debe evitar el descascarillado severo o, en su defecto, tener en cuenta su efecto sobre el comportamiento.
Pero el tratamiento de la humedad ha cambiado:
- 2004: el descascarillado explosivo se vinculaba a un umbral de humedad expresado como porcentaje en peso, con el valor recomendado fijado por el Anexo Nacional.
- 2023: desaparece el porcentaje fijo. El contenido de humedad se considera ahora junto con otros factores que pueden influir en el descascarillado, como la exposición, la carga, la restricción, la geometría, el árido, las adiciones, el contenido de aire, las fibras, la permeabilidad y la resistencia.
La edición de 2023 introduce además una tabla de decisión específica (Tabla 10.1). Esta vincula la evaluación con cuatro datos clave: el tiempo de resistencia al fuego, la condición de humedad, la resistencia del hormigón y el contenido de humo de sílice.
En otras palabras, la humedad ya no es un único valor que comprobar, sino una pieza de una evaluación más amplia del descascarillado.
3. La isoterma de 500 °C desaparece y los gráficos de temperatura dan paso a las fórmulas.
La edición de 2004 ofrecía dos métodos de sección reducida en el Anexo B informativo: el método de la isoterma de 500 °C y el método de zonas (2004, 4.2.3, B.1.1(3) a (4), B.2(3)). El texto de 2023 no contiene el método de la isoterma de 500 °C, y su apartado 7.3.2 utiliza únicamente la lógica del método de zonas.
Por qué cambian los resultados a través de la Parte 1-1 – EN 1992-1-2 está redactada como complemento del cálculo a temperatura normal. Identifica las diferencias o adiciones respecto a EN 1992-1-1 y cita la edición de 2023 de esa norma como referencia normativa fechada (apdo. 1.1(1)).
Este vínculo se aprecia con especial claridad en la verificación simplificada a flexión:
- MRd,fi es válido salvo que As,prov/As,req > 1,3 (apdo. 7.3.3.2, Fórmula 7.18).
- Tanto MEd como As,req proceden de EN 1992-1-1.
- El método de 2023 promedia la resistencia reducida por la temperatura entre las distintas barras traccionadas.
¿Qué más ha cambiado?
La propia EN 1992-1-1 ha cambiado. La segunda generación incorpora reglas revisadas para cortante y torsión, un alcance más amplio que abarca puentes, estructuras de contención y para almacenamiento de líquidos, refuerzo con CFRP y hormigón reforzado con fibras de acero, además de nuevos anexos para la evaluación y el refuerzo de estructuras existentes.
El cortante y la torsión pasan de un anexo informativo al texto principal. En 2004, el método de cálculo para cortante, torsión y anclaje figuraba en el Anexo D informativo, que incluía una nota indicando que los fallos por cortante debidos al fuego son muy poco frecuentes y que los métodos indicados no estaban totalmente verificados (2004, Anexo D). La edición de 2023 sitúa el cortante y la torsión en el apartado 7.3.5, dentro de los métodos de cálculo simplificados, y traslada el anclaje a las reglas de disposición constructiva, donde las longitudes de anclaje y de solape en situación de incendio pueden tomarse iguales a los valores a temperatura ambiente (apdo. 9.2(1)).
La vía tabulada no cambia en este aspecto. Cuando se respetan las dimensiones mínimas del apartado 6, pueden omitirse las verificaciones adicionales de cortante, torsión y anclaje (apdo. 6.1(7); 2004, 5.1(3)). El cambio afecta a los elementos verificados mediante cálculo. El apartado 7.3.5 distingue dos casos:
- Elementos con armadura de cortante (apdo. 7.3.5.3). Se aplica la sección reducida del apdo. 7.3.2 y la resistencia del hormigón se toma en el punto M. La resistencia de los estribos se reduce utilizando la temperatura en el punto P, la intersección del estribo con la sección a media altura del alma. (Véase la imagen siguiente.) A continuación, se aplican a la sección reducida los métodos de cortante de EN 1992-1-1. En losas planas, los estribos verticales o pernos solo se contabilizan donde intersecan con la superficie de rotura de control en la geometría reducida, y la torsión sigue la misma lógica (apdo. 7.3.5.3(6), 7.3.5.4).
- Elementos cuya resistencia a cortante depende de la resistencia a tracción del hormigón (apdo. 7.3.5.2). Los elementos pretensados y los elementos de hormigón en masa o con poca armadura requieren una consideración especial de las tensiones de tracción causadas por distribuciones no lineales de temperatura, por ejemplo en losas aligeradas y vigas de gran canto. Por lo demás, la resistencia a tracción se desprecia y, cuando se utiliza, la reducción sigue las Fórmulas (5.21) y (5.22) (apdo. 5.3.1.2).
Nueva edición, nueva estructura: dónde encontrar lo que necesita
| EN 1992-1-2:2004 | EN 1992-1-2:2023 |
| 4.2 Método de cálculo simplificado | 7 Métodos de cálculo simplificados |
| 4.3 Métodos de cálculo avanzados | 8 Métodos de cálculo avanzados |
| 4.5 Descascarillado | 10 Reglas para el descascarillado |
| 5 Datos tabulados | 6 Datos de cálculo tabulados |
| 6 Hormigón de alta resistencia | Sin apartado independiente. La Tabla 5.1 tiene una columna para fck ≥ 70 MPa, con límites en 6.1(5) y en el apartado 10. |
| Anexo A Perfiles de temperatura (informativo) | 7.2 Perfiles de temperatura |
| Anexo B.1 Método de la isoterma de 500 °C | Sin equivalente |
| Anexo B.2 Método de zonas | 7.3.2 Reducción de la sección |
| Anexo C Pandeo de pilares (informativo) | Anexo D, ahora normativo, y 6.3.3 |
| Anexo D Cortante, torsión y anclaje (informativo) | 7.3.5 Cortante y torsión; anclaje en 9.2 |
| Anexo E Método de cálculo simplificado para vigas y losas (informativo) | 7.3.3 Flexión |
Y después, las novedades
- Menor elección nacional – El prólogo de 2004 enumera dieciséis apartados abiertos a elección nacional. El prólogo de 2023 enumera tres apartados. Dejan de ser elecciones nacionales: el rango de conductividad, el umbral de humedad, el límite de excentricidad del Método A, el nivel de carga de referencia ηfi y la decisión sobre si pueden utilizarse métodos avanzados. (2023 0.5; 2004 prólogo, 3.3.3, 4.1, 4.5.1, 5.2(3), 5.3.2)
- Método A, excentricidad – La excentricidad de primer orden en situación de incendio se limita a una cuarta parte de la dimensión de la sección y queda fijada en la norma. El valor recomendado en 2004 era 0,15h. (2023, 6.3.2.2(2)b; 2004, 5.3.2(2))
- Fase de enfriamiento – Las fórmulas proporcionan la resistencia del hormigón calentado hasta una temperatura máxima y enfriado de nuevo hasta 20 °C. El texto de 2004 solo indicaba que no debía contabilizarse una posible ganancia de resistencia durante el enfriamiento. (2023, 5.3.1.1(5), 4.3(1); 2004, 3.2.2.1(7))
El enfoque de IDEA StatiCa: verificación de secciones hoy y en el futuro
Qué cubre RCS
La aplicación IDEA StatiCa RCS responde rápidamente a una pregunta: ¿cumple una sección los datos tabulados? Conviene precisar este límite, porque es donde la segunda generación separa la vía tabulada de las vías de cálculo. La resistencia al fuego en RCS está disponible para losas, muros, vigas, pilares y pilares esbeltos. La funcionalidad se selecciona en el asistente de proyecto como Resistencia al fuego EN 1992-1-2:2006-11.
- Pilares – Método A y Método B
- Vigas – Solo secciones rectangulares, en T y en I. Debe distinguirse entre vigas de un solo vano y vigas continuas. En una viga continua hay que definir la posición de la sección a lo largo de la viga, lo que influye de forma significativa en la verificación. Los valores verificados son el ancho del alma y la distancia desde la capa exterior de armadura hasta la superficie expuesta más próxima.
- Losas – Losas unidireccionales y bidireccionales, una losa continua apoyada sobre muros y una losa continua apoyada sobre pilares.
- Muros – Muros portantes y muros no portantes
¿Por qué recurrir a tablas cuando se puede calcular la temperatura real?
Las tablas son una forma rápida de verificar la resistencia al fuego, pero solo cubren formas de sección, dimensiones, distancias al eje y condiciones de incendio concretas.
Esto funciona en proyectos nuevos, donde se puede ajustar la sección si no cumple. Pero en los elementos existentes la geometría ya está fijada, y una sección que se queda a unos pocos milímetros de la tabla no tiene solución basada en tablas.
Aquí es donde calcular el campo de temperaturas real marca la diferencia. En lugar de basarse en valores predefinidos, se puede calcular cómo se propaga el calor a través de la sección real y utilizar esas temperaturas para verificar su capacidad resistente. La aplicación Section hace exactamente eso: analiza la sección real y la disposición de la armadura, y después verifica su resistencia al fuego a partir de las temperaturas calculadas.
Qué aporta la nueva aplicación Section
Vea un ejemplo de una viga de cubierta en Section. La verificación mediante tablas ofrece un sí o un no para una única distancia al eje. Con la aplicación Section, la misma sección devuelve una utilización. Para ver cómo es el método avanzado en un elemento real, analizamos una viga de cubierta con la aplicación Section (BETA). La situación de incendio se activa en el mismo proyecto que las verificaciones a temperatura normal, por lo que no hace falta un segundo modelo. Los efectos de carga en situación de incendio se introducen como un grupo independiente, distinto de los efectos de ELU y ELS, porque los esfuerzos internos en un incendio difieren de los que se producen a temperatura normal.
La sección modelizada es una viga prefabricada en I de 1140 mm de canto, con múltiples diámetros de barra y una disposición optimizada según las necesidades del fabricante. La clase de resistencia al fuego es R60; la curva de incendio es la curva de incendio normalizada de EN 1991-1-2; y las caras expuestas al fuego son la inferior, la izquierda y la derecha. El usuario elige las caras expuestas entre cuatro opciones (superior, inferior, izquierda y derecha; véanse las imágenes siguientes), y la aplicación deduce los bordes realmente expuestos, dibujados en rojo, incluso en las esquinas entrantes, como las uniones entre alma y ala. La sección es la sección central y, en este ejemplo, se carga únicamente con momento flector.
Distribución de temperaturas – La aplicación discretiza la sección con una malla más fina y calcula el campo de temperaturas en pasos de tiempo hasta 60 minutos (60 minutos en este caso, hasta 240 minutos en total). En el mapa de calor, el intradós y las esquinas inferiores son las zonas más calientes, y la temperatura desciende bruscamente hacia el centro del alma. La vista de datos enumera la temperatura de los elementos de hormigón y de cada barra individual. Por ejemplo, la barra de la esquina inferior alcanza 480 °C, mientras que las barras situadas en el centro del ala superior están casi a temperatura ambiente. Una tabla no puede mostrar esta dispersión, ya que trabaja con una única distancia nominal al eje.
A partir de estas temperaturas, la aplicación obtiene las propiedades reducidas de los materiales mediante coeficientes de reducción para la resistencia del hormigón, el límite elástico y el límite de proporcionalidad de la armadura, y el módulo de elasticidad. Utiliza los coeficientes de reducción de EN 1992-1-2. El mapa de coeficientes muestra qué es lo que rige realmente la verificación. En esta viga, la barra inferior conserva el 60 % de su límite elástico, y el hormigón de las esquinas del ala inferior conserva aproximadamente el 6 % de su resistencia. Por último, pero no menos importante, la aplicación Section utiliza fórmulas para facilitar la interpretación de los resultados. Por ejemplo, la verificación a flexión es la misma respuesta que a temperatura normal, evaluada ahora con las resistencias reducidas.
Conclusión
Tanto si un ingeniero lee directamente la segunda generación de EN 1992-1-2 como si deja que el software haga el trabajo, el punto de partida es el mismo. Los datos tabulados siguen siendo la verificación rápida y del lado de la seguridad para elementos nuevos y regulares. Para quienes trabajan con la norma, los cambios descritos anteriormente muestran en qué se diferencian las reglas de 2023 de la edición de 2004. Cuando la tabla no se cumple o no es aplicable, la norma remite a los métodos de cálculo avanzados, y la aplicación Section recorre esa vía: obtiene la temperatura de cada barra y de cada elemento de hormigón, aplica las propiedades reducidas de los materiales y devuelve una utilización en lugar de un simple cumple o no cumple. Como refleja el comportamiento real de la sección, constituye una alternativa cómoda, rápida y precisa a la vía tabulada.