LIBRO EUROPA ISTRUCTE GUIA AVANZADA DE SEGURIDAD CONTRA INCENDIO (ESPAÑOL)

Guía de la ingeniería
avanzada de
seguridad contra
incendios
de estructuras
Agosto de 2007

Guía IStru ctE para la ingeniería avanzada de seguridad contra
incendios de estructuras
Agosto de 2007
Guía para la ingeniería avanzada de
seguridad contra incendios de
estructuras

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Guía IStru ctE para la ingeniería avanzada de seguridad contra
incendios de estructuras
ONSTITUCIÓN DEL GRUPO DE TRABAJO
M Green BE CEng M IStructE M ICE (Buro Happold) Presidente
J Brighton* CEng FIStructE ( Grupo W SP)
P C h a n a * * BSc(Eng) PhD CEng FIStructE M ICE (British Cement Association) R
Jones*** CEng M IStructE M IGasE FBEng (London Borough of Southwark)
B Kirby
BSc PhD FIFireE CEng (Corus Fire Engineering)
B Lane BA BAI PhD CEng M IFireE M IEI M SFPE (Arup Fire) J
Lavender BSc IEng M IFireE (Chiltern International Fire) T
Lennon BEng BA (Building Research Establishment)
G Newman BSc(Eng) CEng M IStructE M IFireE (The Steel Construction Institute)
R Plank BSc(Eng) PhD CEng M IStructE M ICE (Universidad de Sheffield)
R P o p e † M A M Sc DPhil CEng FIStructE FI M echE ACIArb (Consultor)
J Purkiss BSc(Eng) PhD CEng M IStructE M ICE ( Universidad de Aston/Consultor)
M i e m b r o s d e r e p r e s e n t a c i ó n
A Buchanan BE(Civil)(Honours) M S (Calif) PhD (Universidad de Canterbury, Nueva Zelanda)
G Faller†† M Sc CEng M IStructE M IFireE (Arup Fire)
K Fisher††† BSc M Sc Tech PhD (Consultor)
D Hobbs (ex Viceprimer Ministro)
J Y R Liew Beng M Eng PhD PE CEng M IStructE (Universidad Nacional de Singapur)
J Milke BSc M Sc PhD PE (Universidad de M aryland, EE.UU.)
C onsultor
C G Bailey BEng PhD CEng FICE M IStructE M IFireE (Universidad de M anchester)
Secretario del Grupo de Trabajo
B Chan BSc(Hons) A M I M echE (Institución de Ingenieros Estructurales)
*
en representación de la Association of Fire Consultants
** en representación de The Concrete Centre
*** en representación de la London District Surveyors Association
†
en representación de la British Constructional Steelwork Association
e n
representación de la Institución de Ingenieros de Incendios
† † †
en representación de la Asociación para el Desarrollo del Ladrillo
C o n o c i m i e n t o s
La Institución agradece el patrocinio proporcionado para esta Gu í a por Arup, British Constructional Steelwork
Association, The Concrete Centre, Corus y FEDRA .
Publicado por The Institution of Structural Engineers, International HQ, 11 Upper Belgrave Street, Londres SW1X 8BH
ISBN 978-0-901297-46-4
2007 La Institución de Ingenieros Estructurales
Imágenes de la portada: Para más detalles, véanse las figuras 6.1, 6.3, 6.4 y 6.7.
La Institution of Structural Engineers y los miembros del grupo de trabajo que ha elaborado esta gu í a se han esforzado por
garantizar la exactitud de su contenido. No obstante , las orientaciones y recomendaciones dadas deben ser revisadas siempre por los
usuarios de la Gu í a a la luz de los hechos de su caso particular y de cualquier asesoramiento especializado. La Institución, los miembros
del Grupo de Trabajo, sus empleados o agentes no aceptan ninguna responsabilidad por negligencia o de otro tipo en relación con esta
Gu í a y su contenido. Toda persona que utilice esta Gu í a deberá prestar especial atención a lo dispuesto en esta condición.
Queda prohibida la reproducción total o parcial de esta publicación, su almacenamiento en un sistema de recuperación de datos o
su transmisión de cualquier forma o por cualquier medio sin la autorización previa de la Institution of Structural Engineers, con
la que puede ponerse en contacto en 11 Upper Belgrave Street, Londres, S W 1X 8BH .

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Guía IStru ctE para la ingeniería avanzada de seguridad contra
incendios de estructuras
C ONTENIDOS
GLOSARIO
V
PRÓLOGO
VII
1INTRODUCCIÓN
1
1.1 Antecedentes
1
1. 2Estado de la Gu í a
1
2MÉTODO DE DISEÑO
2
2.1 Introducción
2
2. 2Descripción general del
proceso de diseño
2
2.2. 1Determinar las necesidades y los objetivos
2
2.2. 2Determinar los criterios de rendimiento aceptables
5
2.2. 3Evaluar el nivel básico de complejidad para cumplir los requisitos/objetivos
6
2.2.4Realizar una revisión cualitativa
7
2.2.5Evaluar el valor y las limitaciones
7
2.2.6Realizar un diseño estructural detallado contra incendios basado en el
rendimiento
7
2.2.7Validación , verificación y revisión
8
2.2.8 Comparar el análisis con los criterios aceptables
8
2.2. 9Presentación del diseño para su comprobación por terceros
8
3
COMPORTAMIENTO EN CASO DE INCENDIO
10
3.1 Introducción
10
3.2 Incendio localizado
13
3.2.1Modelos de penacho de incendio
13
3.2.2Método simplificado recogido en PD 7974-1
14
3.2.3Modelos de dos zonas
14
3.2.4 Dinámica de fluidos computacional
15
3.3 Fuego totalmente desarrollado
3.3.1 Relaciones normalizadas temperatura-tiempo
3.3.2 Equivalencia temporal
15
15
16
3.3.3 Curvas de fuego natural
3.3.4 Modelos de zonas
17
19
3.3.5 Dinámica de fluidos computacional
3.3.6 Modelos de llama externa
3.3.7 Utilización de datos de prueba
20
20
21
3.3.8 Estudios paramétricos clave para determinar los fuegos de diseño para la
evaluación estructural
3.3.9 Supresión automática
21
22
4
RESPUESTA TÉRMICA
23
4.1 Introducción
23
4.2Principios básicos de la transferencia de calor
24
4.3 Datos de la prueba
26
4.4Modelos de cálculo simplificados
26
4.4.1 Elementos de acero
26
4.4.2Piezas de hormigón
27
4.4.3 Elementos compuestos
27

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incendios de estructuras
4.4.4Miembros de albañilería
27
4.5 Métodos analíticos avanzados
28
5
COMPORTAMIENTO ESTRUCTURAL
29
5.1 Introducción
29
5.2 Principios básicos
5.2.1 Dilatación térmica y curvatura térmica
5.2.2 Deformaciones de fluencia y transitorias
5.2.3 Desconchados
31
31
31
31
5.3Métodos de cálculo sencillos
32
5.3.1 Elementos de acero
32
5.3.2 Elementos compuestos
32
5.3.3Piezas de hormigón
32
5.3.4Miembros de la madera
33
5.3.5Miembros de albañilería
33
5.4 Comportamiento de todo el edificio y uso de modelos de elementos finitos
5.4.1 Principios generales
33
34
5.4.2 Modelo conceptual
36
5.4.3 Evaluación del fracaso
36
5.4.4 Evaluación de la sensibilidad
36
6
C ASE
ESTUDIOS
37
6.1
Introducción
37
6.2
Plaza de los Reyes
37
6.3
Ac ademia y Centro Ecuestre Al Shaqab
39
6.4
Aeropuerto de Heathrow Muelle 6
40
6.5
Casa Abbey Mill
42
REFEREN C ES
44
ANEXO A
DATOS DE ENSAYO DISPONIBLES
46