DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES
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Número de documento NRF-138-PEMEX-2012 14 de julio 2012 COMITÉ DE NORMALIZACIÓN DE PETRÓLEOS MEXICANOS Y ORGANISMOS SUBSIDIARIOS PAGINA 1 DE 40 SUBCOMITÉ TÉCNICO DE NORMALIZACIÓN DE PETRÓLEOS MEXICANOS DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES (Esta norma cancela y sustituye la NRF-138-PEMEX-2006 del 14 de septiembre de 2006, las especificaciones P.2.0131.02, P.2.0131.04, P.2.0131.05, y la GNT-SSNP-C001-2005 en lo relativo a lo de diseño de estructuras de concreto) Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 2 DE 40 Esta Norma de Referencia se aprobó en el Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios en la sesión extraordinaria 01-12, celebrada el 27 de abril de 2012. Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 3 DE 40 CONTENIDO CAPÍTULO PÁGINA 0. INTRODUCCIÓN .............................................................................................................................................4 1. OBJETIVO. ......................................................................................................................................................4 2. ALCANCE........................................................................................................................................................4 3. CAMPO DE APLICACIÓN. ............................................................................................................................5 4. ACTUALIZACIÓN. ..........................................................................................................................................5 5. REFERENCIAS. ..............................................................................................................................................5 6. DEFINICIONES. ..............................................................................................................................................6 7. SÍMBOLOS Y ABREVIATURAS ...................................................................................................................7 8. DESARROLLO...............................................................................................................................................8 9 8.1. Alcance de los servicios .................................................................................................................... 8 8.2. Requerimientos de los servicios ....................................................................................................... 9 8.3. Documentación requerida ............................................................................................................... 25 8.4. Criterios de Aceptación..................................................................................................................... 29 RESPONSABILIDADES. .............................................................................................................................30 10 CONCORDANCIA CON NORMAS MEXICANAS O INTERNACIONALES. ..........................................31 11 BIBLIOGRAFÍA. ............................................................................................................................................31 12 ANEXOS. .......................................................................................................................................................31 Anexo 12.1. Especificación de los servicios....................................................................................................31 Anexo 12.2 Tablas ................................................................................................................................................33 Anexo 12.3. Requisitos que debe cumplir un documento “equivalente” ......................................................40 Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 4 DE 40 0. INTRODUCCIÓN Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios, requieren contar con un documento que indique los requisitos que se deben cumplir en la ingeniería de estructuras de concreto en sus instalaciones. Con el objeto de unificar criterios, aprovechar las experiencias y conjuntar los resultados de las diversas áreas de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios, se emite la presente norma de referencia. Este documento normativo se realizó en atención y cumplimiento a: Ley de Petróleos Mexicanos y su Reglamento Ley Federal sobre Metrología y Normalización y su Reglamento. Ley de Obras Públicas y Servicios Relacionados con las Mismas y su Reglamento. Ley de Adquisiciones, Arrendamientos y Servicios del Sector Público y su Reglamento. Guía para la Emisión de Normas de Referencia de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios (CNPMOS001 Revisión 1 del 30 de septiembre de 2004). En la elaboración de esta Norma de Referencia participaron: Petróleos Mexicanos PEMEX - Gas y Petroquímica Básica PEMEX - Exploración y Producción PEMEX - Refinación PEMEX - Petroquímica Instituto Mexicano del Petróleo Swecomex / CARSO 1. OBJETIVO. Establecer los requisitos técnicos y documentales que se deben cumplir en la ingeniería de estructuras de concreto en las instalaciones y centros de trabajo de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios 2. ALCANCE. Esta Norma establece los requerimientos técnicos y documentales para la ingeniería de estructuras de concreto. Esta Norma no aplica para cimentaciones y estructuras costa afuera. Esta norma cancela y sustituye la NRF-138-PEMEX-2006 del 14 de septiembre de 2006, las especificaciones P.2.0131.02, P.2.0131.04, P.2.0131.05, y la GNT-SSNP-C001-2005 en lo relativo a lo de diseño de estructuras de concreto. 3. CAMPO DE APLICACIÓN. Esta norma de referencia es de aplicación general y observancia obligatoria en la contratación de los servicios objetos de la misma, completos o parciales que se lleven a cabo Petróleos Mexicanos y Organismos Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 5 DE 40 Subsidiarios. Por lo que debe ser incluida en los procedimientos de contratación: licitación pública, invitación a cuando menos tres personas, o adjudicación directa, como parte de los requisitos que se debe cumplir. 4. ACTUALIZACIÓN. Esta norma de referencia se debe revisar y en su caso modificar al menos cada 5 años o antes, si las sugerencias y recomendaciones de cambio lo ameritan. Las sugerencias para la revisión y actualización de esta norma, deben enviarse al Secretario del Subcomité Técnico de Normalización de PEMEX, quien debe programar y realizar la actualización de acuerdo a la procedencia de las mismas y en su caso, inscribirla dentro del Programa Anual de Normalización de Petróleos Mexicanos, a través del Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios. Las propuestas y sugerencias de cambio deben elaborarse en el formato CNPMOS-001-A01 de la “Guía para la Emisión de Normas de Referencia” CNPMOS-001 Rev.1 y dirigirse por escrito al: Subcomité Técnico de Normalización de Petróleos Mexicanos. Avenida Marina Nacional No. 329, Piso 23, Torre Ejecutiva. Colonia Huasteca, C.P. 11311, México D.F. Teléfono Directo: (55)1944-9240; Conmutador: (55)1944-2500 Extensión: 54997. Correo electrónico: ariel.sanchez@pemex.com. 5. REFERENCIAS 5.1 NOM-008-SCFI-2002 Sistema general de unidades de medida. 5.2 NOM-010-STPS-1999. Condiciones de seguridad e higiene en los centros de trabajo donde se manejen, transporten, procesen o almacenen sustancias químicas capaces de generar contaminación en el medio ambiente laboral. 5.3 NOM-018-STPS-2000 Sistema para la identificación y comunicación de peligros y riesgos por sustancias químicas peligrosas en los centros de trabajo. 5.4 NMX-CC-019-1997-IMNC Administración de la calidad-Directrices para planes de calidad. 5.5 NMX-CC-9000-IMNC-2008 Sistemas de gestión de la calidad - Fundamentos y vocabulario. 5.6 NMX-CC-9001-IMNC-2008 Sistemas de gestión de la calidad – requisitos. 5.7 NMX-CC-9004-IMNC-2009 Gestión para el éxito sostenido de una organización – Un enfoque basado en la gestión de la calidad. 5.8 NMX-CC-10005-IMNC-2006 Sistemas de gestión de calidad-Directrices para los planes de calidad 5.9 NMX-B-253-CANACERO-2006 Industria siderúrgica-Alambre de acero liso o corrugado para refuerzo de concreto-Especificaciones y métodos de prueba. 5.10 NMX-B-254-CANACERO-2008 Industria siderúrgica-Acero estructural, Especificaciones y métodos de Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 6 DE 40 prueba. 5.11 NMX-B-290-CANACERO-2006 Industria siderúrgica-Malla electrosoldada de acero liso o corrugado para refuerzo de concreto-Especificaciones y métodos de prueba 5.12 NMX-C-111-ONNCCE-2004 Industria de la construcción-Agregados para concreto hidráulicoEspecificaciones y métodos de prueba. 5.11 NMX-C-117-1978 Aditivos estabilizadores de volumen del concreto. 5.13 NMX-C-122-ONNCCE-2004 Industria de la construcción-Agua para concreto-Especificaciones. 5.14 NMX-C-140-1978 Aditivos expansores del concreto. 5.15 NMX-C-155-ONNCCE-2004 Industria de la construcción-Concreto-Concreto hidráulico industrializadoEspecificaciones. 5.16 NMX-C-255-ONNCCE-2006 Industria de Especificaciones, muestreo y métodos de ensayo. la construcción-Aditivos químicos para concreto- 5.17 NMX-C-299-ONNCCE-2010 Industria de la construcción - Concreto hidráulico estructural - Agregados ligeros - Especificaciones y métodos de ensayo. 5.18 NMX-C-403-ONNCCE-1999 Industria de la construcción-Concreto hidráulico para uso estructural. 5.19 NMX-C-407-ONNCCE-2001 Industria de la construcción - Varilla corrugada de acero proveniente de lingote y palanquilla para refuerzo de concreto - Especificaciones y métodos de prueba. 5.20 NMX-C-414-ONNCCE-2010 Industria de la construcción-Cementos hidráulicos-Especificaciones y métodos de ensayo. 5.21 NRF-111-PEMEX-2011 Equipos de medición y servicios de metrología. 5.22 NRF-157-PEMEX-2011 Construcción de Estructuras de Concreto. 5.23 NRF-271-PEMEX-2011 Integración del libro de proyecto para entrega de obras y servicios. 6. DEFINICIONES 6.1. Acción.- Es todo agente externo o inherente a la estructura, su funcionamiento o ambos, cuyos efectos pueden hacer que ésta alcance un estado límite. 6.2. Acciones accidentales.- Las que no se deben al funcionamiento normal y que pueden alcanzar intensidades significativas sólo durante lapsos breves. Pertenecen a estas las acciones sísmicas y los efectos del viento, las cargas de granizo; los efectos de explosiones, incendios y otros fenómenos que pueden presentarse en casos extraordinarios. 6.3. Acciones permanentes: Las que actúan en forma continua sobre la estructura y cuya intensidad varía poco con el tiempo. Pertenecen a estas la carga muerta de la estructura; las cargas muertas de las tuberías y equipos; las cargas de operación de las tuberías y equipos; así como las cargas por efectos de las Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 7 DE 40 temperaturas de operación en la estructura, tuberías y equipos; por apoyar las tuberías y equipos; el empuje estático de suelos y de líquidos y las deformaciones y desplazamientos impuestos que varían poco con el tiempo; como los debidos a presfuerzo o a movimientos diferenciales permanentes de los apoyos; entre otros. 6.4. Acciones variables: Las que actúan sobre la estructura con una intensidad que varía significativamente con el tiempo. Pertenecen a estas la carga viva, las cargas de pruebas hidrostáticas, las cargas vivas transitorias que puedan producirse en la fabricación o construcción incluyendo transporte e izajes, los efectos de temperaturas ambientales; las deformaciones impuestas y los hundimientos diferenciales que tengan una intensidad variable con el tiempo, y las acciones debidas al funcionamiento de las tuberías y equipo, incluyendo los efectos dinámicos que pueden presentarse debido a vibraciones, impacto, apoyos y frenaje. 6.5. Constructabilidad.- Técnica como un sistema para conseguir una óptima integración del conocimiento y experiencia constructivos en las operaciones de planificación, ingeniería y construcción; orientado a tratar las peculiaridades de la obra y las restricciones del entorno con la finalidad de alcanzar los objetivos del proyecto. 6.6. Estado límite.- Etapa del comportamiento de una estructura a partir de la cual esta, o alguna de sus partes, deja de cumplir con la función para la que fue proyectada. 6.7. Estado límite de falla.- Se considerará como estado límite de falla a cualquier situación que corresponda al agotamiento de la capacidad de carga de la estructura o de cualquiera de sus componentes, incluyendo la cimentación, o al hecho de que ocurran daños irreversibles que afecten significativamente su resistencia ante nuevas aplicaciones de carga. 6.8. Estado límite de servicio.- a la ocurrencia de desplazamientos, agrietamientos, vibraciones o daños que afecten el correcto funcionamiento de la edificación, pero que no perjudiquen su capacidad para soportar cargas. 6.9. Ingeniero responsable.- Ingeniero civil con cedula profesional emitida por el Gobierno Mexicano o su Equivalente internación, y con al menos cinco años de experiencia comprobable en estructuras de la misma magnitud e importancia que firma, rubrica y avala los documentos con su cedula profesional 6.10. Especificación de los servicios.- Documento donde se describen los requerimientos técnicos que debe tomar el contratista, para el desarrollo de ingeniería. 6.11. Reporte de Pruebas de Materiales (RPM) [“Certified Material Test Report - CMTR” ó “Material Test Report - MTR”]: Registro de los resultados obtenidos de composición química, propiedades mecánicas y otro requerimientos solicitados por la Norma o Especificación de producción del material o producto, así como de los requerimiento suplementarios solicitados para el comprador; Emitido por el fabricante del material o producto, con nombre y firmar del responsable de calidad o representante legar, que avala que el reporte reproduce los resultados de los informe de resultados de pruebas emitidos por el correspondiente laboratorio acreditado y que cumplen con los requerimientos de la Norma, Especificación así como con los suplementarios solicitados por el comprador. 7. SÍMBOLOS Y ABREVIATURAS NTC Normas Técnicas Complementarias del Reglamento de Construcciones del Distrito Federal. PEMEX Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios. RCDF Reglamento de Construcciones para el Distrito Federal. g aceleración debida a la gravedad Q Factor de comportamiento sísmico Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 8 DE 40 Q’ R ρ Fser β a(β) Te VD VR Frz FT Ft Fy CM CMH CMv CS Ef Ee CV CVc CLl CN CT V MEBI METI Factor reductor por ductilidad Factor de reducción por sobrerresistencia Factor de redundancia Factor de servicio Factor de amortiguamiento Aceleración espectral para Te y considerando los cambios debidos a amortiguamientos diferentes de 5% Periodo fundamental de la estructura en la dirección del análisis Velocidad básica de diseño, en km/h Velocidad regional de ráfaga que le corresponde al sitio en donde se construirá la estructura, en km/h Factor que toma en cuenta el efecto de las características de exposición local, adimensional Factor que depende de la topografía local, adimensional Esfuerzo de tensión axial permisible Esfuerzo de fluencia mínimo especificado del acero utilizado Carga muerta Carga muerta de prueba hidrostática o hidroneumática Carga muerta vacío Carga sísmica Carga debida a líquidos con presiones bien definidas y alturas máximas Carga debida a presión lateral del suelo, a presión latera de agua subterránea o presión debida a materiales a granel Carga viva Carga viva de cubierta Carga de agua en cubiertas debida a la lluvia Carga debida a Nieve o granizo Carga debida a cambios de temperatura Carga debida al viento Modelo Electrónico Bidimensional Inteligente. Modelo Electrónico Tridimensional Inteligente Para los efectos de esta Norma de Referencia, con relación a unidades de medida, se debe cumplir con la NOM008-SCFI-2002 “Sistema General de Unidades de Medida”. 8. DESARROLLO 8.1. Alcance de los servicios 8.1.1. El Contratista debe elaborar, desarrollar y entregar la ingeniería de las estructuras de concreto alcance de sus servicios cumpliendo con esta NRF, la Especificación de los servicios (ES), Bases de licitación/Contrato, así como con la normativa y legislación vigente en materia en la localidad del centro de trabajo. La ES de los servicios se debe elaborar cumpliendo con el anexo 12.1 de esta NRF. 8.1.2. La ingeniera debe estar revisada, aprobada y avalada por el Ingeniero civil responsable con su firma y número de Cédula Profesional, así como por El representante legal del Contratista. 8.2. Requerimientos de los servicios 8.2.1. En la Ingeniera de las estructuras de concreto se deben incluir las acciones de cargas permanentes, variables y accidentales que actúan sobre la estructura y sus combinaciones, para determinar las dimensiones Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 9 DE 40 de los elementos, y valuar su resistencia. 8.2.2. La Ingeniería y diseño de las estructuras se deben desarrollar por el método de Diseño por Resistencia, cumpliendo con los procedimientos y recomendaciones del manual ACI 318-11:20111, así como con la normativa y legislación vigente en materia en la localidad, y con desplazamientos y deformaciones dentro de los límites permisibles indicados en la tabla 12.2.7. 8.2.3. Las cargas accidentales de viento y sismo se deben determinar con los procedimientos establecidos en los manuales de diseño de Obras Civiles de Sismo y Viento de la Comisión Federal de Electricidad2) 3), así como con la normativa y legislación vigente en materia en la localidad. 8.2.4. a) b) c) d) e) f) La ingeniería debe seguir la siguiente secuencia de diseño: Establecer los requisitos de seguridad y servicio. Definir y evaluar las acciones que deben ser consideradas para el análisis de la estructura. Efectuar el análisis estructural. Efectuar el dimensionamiento de los elementos y sus conexiones. Definir el procedimiento para revisar el dimensionamiento de la estructura. Revisar no sobrepasar ningún estado límite de seguridad y servicio. 8.2.5. Los requisitos de seguridad se deben basar en el manual ACI 318-11:20111), para tener la seguridad requerida contra cualquier estado límite de falla posible ante las combinaciones de acciones más desfavorables en su vida útil y no debe sobrepasar ningún estado límite de servicio ante combinaciones de acciones para las condiciones normales de operación. 8.2.6. Acciones 8.2.6.1. La ingeniería deben considerar los tres tipos de acciones a las que está sujeta la estructura de acuerdo con su duración y su intensidad máxima: a) b) c) Acciones permanentes. Acciones variables. Acciones accidentales. 8.2.6.2. La Ingeniería de la estructura debe tomar en cuenta los efectos de las cargas muertas, cargas vivas, cargas debidas a sismo, viento, granizo y/o nieve, empujes de tierras y líquidos, cambios de temperatura, hundimientos de apoyos, y las originadas por la operación y funcionamiento de los bienes en ella. 8.2.6.3. Las acciones y cargas se debe considerar con su valor nominal, los valores nominales mínimos deben cumplir con lo siguiente: a) b) c) Tablas 12.2.2 y 12.2.3 del Anexo 12.2., respectivamente para la intensidad de cargas muertas y cargas vivas, Lo indicado en las Normas Técnicas Complementarias sobre Criterios y Acciones para el Diseño Estructural de las Edificaciones del RCDF4), para acciones diferentes a las en el inciso a). Para las acciones no especificadas en los incisos a) y b), las intensidades se deberán justificarse en la memoria de cálculo e indicarse en los planos estructurales con la fuente de donde se obtienen. 8.2.6.4. Acciones permanentes 8.2.6.4.1.Los valores mínimos de las cargas muertas indicados en la tabla 12.2.2 del anexo 12.2 se deben emplear cuando son más desfavorable para la estabilidad de la estructura, considerar una carga muerta menor Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 10 DE 40 como en el caso de volteo, flotación, lastre y succión producida por viento. En los otros casos se deben emplear los valores máximos. 8.2.6.4.2.El peso muerto calculado de losas de concreto de peso normal coladas en el lugar se incrementará en 20 kg/m2, cuando sobre una losa colada en sitio o precolada, se coloque una capa de mortero de peso normal, el peso calculado de esta capa se incrementa también en 20 kg/m2, de manera que el incremento total es de 40 kg/m2. Tratándose de losas y morteros que posean pesos volumétricos diferentes del normal, estos valores se modificarán en proporción a los pesos volumétricos. Estos aumentos no se aplican cuando el efecto de la carga muerta sea favorable a la estabilidad de la estructura. 8.2.6.5. Acciones variables 8.2.6.5.1. En las cargas vivas unitarias, se deben aplicar las siguientes disposiciones: a) b) c) d) La carga viva máxima Wm, se debe emplear para diseño estructural por fuerzas gravitacionales y para calcular asentamientos inmediatos en suelos, así como para el diseño estructural de los cimientos ante cargas gravitacionales. La carga instantánea Wa, se debe usar para diseño sísmico y por viento y cuando se revisen distribuciones de carga más desfavorables que la uniformemente repartida sobre toda el área. La carga media W, se debe emplear en el cálculo de asentamientos diferidos y para el cálculo de flechas diferidas. Cuando el efecto de la carga viva sea favorable para la estabilidad de la estructura, como en el caso de problemas de flotación, volteo y de succión por viento, su intensidad se debe considerar nula sobre toda el área, a menos que pueda justificarse otro valor acorde con la definición de la sección 2.2 de las normas técnicas complementarias sobre criterios y acciones para el diseño estructural de las edificaciones del reglamento de construcciones del Distrito Federal. 8.2.6.5.2. Las cargas vivas nominales unitarias deben ser como mínimo las indicadas en la Tabla 12.2.3 del Anexo 12.2, donde la variable A representa el área tributaria, en m2. En las cargas vivas nominales unitarias de la Tabla 12.2.3 no incluyen pesos de muros divisorios de mampostería o de otros materiales, así como Equipos y Tuberías. Cuando se tengan cargas diferentes, las cargas deben cuantificarse en forma independiente de la carga viva especificada. Los valores adoptados deben justificarse en la memoria de cálculo e indicarse en los planos estructurales. 8.2.6.5.3. Las cargas dinámicas debidas a maquinaria y equipo deben tomar en cuenta las acciones dinámicas del funcionamiento de maquinaria o equipo que induce en las estructuras debido a vibraciones, impactos, frenaje, arranque y corto circuito, entre otras. 8.2.6.5.4. Las características de las cargas dinámicas deben ser las especificadas por los proveedores o fabricantes de la maquinaria o equipos; a falta de esta y bajo autorización de PEMEX se deben determinar por medio de análisis de modelo teórico del conjunto maquinaria-apoyo o cimentación, o por informes de resultados de pruebas de laboratorios. 8.2.6.5.5. El comportamiento de la estructura bajo estas cargas dinámicas, se debe hacer por análisis dinámico, empleando las acciones dinámicas de la maquinaria o equipo, o por un análisis estático en el cual las acciones dinámicas se convierten en fuerzas estáticas verticales u horizontales de efecto equivalente, calculadas como porcentajes del peso total de la máquina. 8.2.6.5.6. Las estructuras con cargas vivas que producen impacto, las cargas vivas se deben incrementar con los factores que se indiquen en las bases del proyecto o que se indiquen por los proveedores o fabricantes de la Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 11 DE 40 maquinaria, equipos o bien; que no deben ser menores a los factores de impacto indicados en la Tabla 12.2.4 del Anexo 12.2. 8.2.6.6. Acciones accidentales 8.2.6.6.1. Las acciones por efectos de sismo y viento se deben determinar cómo se indica en 8.2.7.2 y 8.2.7.3, respectivamente. 8.2.6.6.2. Las cargas de montaje deben considerar las cargas vivas transitorias producidas por el peso de materiales almacenados temporalmente, el de equipos, el del colado de plantas superiores apoyadas en la planta que se analiza y personal operario, grúas viajeras, entre otros. 8.2.6.6.3. Las cargas de granizo se deben aplicar con mínimo con los valores indicados en la tabla 12.2.3 del Anexo 12.2. 8.2.6.6.4. Las acciones de explosión se deben aplicar a las estructuras expuestas a explosiones como resultado de los estudios de análisis de riesgo o en las que especifique PEMEX, las acciones deben ser obtenidas del correspondiente estudio de análisis de riesgo. 8.2.6.6.5. Las acciones accidentales diferentes que se produzcan bajo casos extraordinarios se de justificar e incluir en el diseño de las estructuras aplicando los criterios establecidos en el RCDF y sus NTC o las normas y documentos práctica de asociaciones técnicas especializadas reconocidas por organismos a nivel internacional como son las Universidades y Centros de Investigación Tecnológica. 8.2.6.7. Combinaciones de acciones 8.2.6.7.1.Las estructuras se deben diseñar, calcular y verificar para los efectos combinados de todas las acciones que en su vida útil tengan una probabilidad no despreciable de ocurrir simultáneamente. 8.2.6.7.2.En la ingeniería deben considerarse por lo menos las dos categorías de combinaciones de acciones siguientes: a) Las combinaciones de acciones permanentes y variables, que son la combinación de todas las acciones permanentes que actúan sobre la estructura con las distintas acciones variables, de las cuales la más desfavorable se debe tomar con su intensidad máxima y el resto con su intensidad instantánea, así como todas ellas con su intensidad promedio cuando se trata de evaluar efectos a largo plazo. b) Las combinaciones de acciones permanentes, variables y accidentales, que son la combinación de todas las acciones permanentes, las variables con sus intensidades instantáneas y únicamente una acción accidental en cada combinación. 8.2.6.7.3. Para las dos categorías de combinaciones de acciones del inciso anterior las acciones se tomarán con sus intensidades nominales y sus efectos deben multiplicarse por los factores de carga de acuerdo a las combinaciones que se indican en la tabla 12.2.1 del anexo 12.2. 8.2.6.7.4. Las combinaciones de cargas de que se establecen en la tabla 12.2.1 del Anexo 12.2, son las combinaciones mínimas para las categorías de combinaciones de 8.2.6.7.2., con las cargas básicas y factores típicos de participación que se deben usar en la ingeniería de las estructuras. El Contratista en su caso debe diseñar, calcular y revisar las estructuras con las categorías y combinaciones adicionales requeridas para el proyecto y estructura, así como las que PEMEX especifique en adición en la especificación del proyecto. Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 12 DE 40 8.2.6.7.5. En la ingeniería de estructuras en los centros de trabajo de PEMEX, se deben incluir las combinaciones de las acciones con las carga muerta (CM), del propio peso de las estructuras con las diferentes cargas muertas de los bienes, para al menos las tres condiciones siguientes: a) b) c) Peso propio de equipo y tuberías en vacio (con aislamientos y/o recubrimientos, sin sustancias o cargas propias de operación), Peso propio de equipo y tuberías en operación (con aislamiento y/o recubrimientos y sustancias o cargas propias de operación), Peso propio de equipos y/o tuberías en prueba hidrostática o hidroneumática como corresponda. La condición anterior se debe combinar con las acciones accidentales que incluyan cargas de viento. 8.2.7. Análisis 8.2.7.1. Análisis estructural 8.2.7.1.1. En el análisis se deben tomar en cuenta todas las acciones, cargas y efectos que actúan sobre la estructura, estableciendo congruencia entre las condiciones básicas y sus combinaciones, satisfacer las condiciones de equilibrio, desplazamientos y deformaciones. 8.2.7.1.2. El análisis estructural debe considerar todas las acciones mecánicas, para establecer las dimensiones de todos los elementos, conexiones y apoyos de las estructuras, que satisfacen los requisitos de seguridad y funcionalidad. Las acciones mecánicas mínimas que se deben considerar son: a) b) c) d) e) f) Fuerzas axiales de tensión y/o compresión, Fuerzas laterales y/o cortantes, Momentos de flexión y/o torsión, Esfuerzos admisibles y permisibles Deformaciones admisibles y permisibles, Desplazamientos lineales y angulares de sus nodos. 8.2.7.1.3. El modelo de análisis debe ser una representación real de la estructura, sus elementos, conexiones y apoyos, el que debe incluir al menos. a) b) c) Las propiedades geométricas y mecánicas de sus elementos y condiciones de apoyo, Las acciones que actúan sobre los elementos y apoyos, aceptando las hipótesis de comportamiento Elástico Lineal. Correspondencia entre las acciones y sus combinaciones con las acciones mecánicas, la resistencia de los elementos y apoyos, así como con el procedimiento para evaluar esfuerzos y verificar desplazamientos y deformaciones laterales y/o verticales. 8.2.7.2. Análisis por sismo Las estructuras se deben analizar para la acción del sismo y sus combinaciones; las acciones de sismo se deben determinar de manera particular para la estructuras en análisis, con base en la caracterización estratigrafía y parámetros del suelo en el que se destina la estructura, resultado del estudio de mecánica de suelos; usando la sección de Diseño por Sismo del Manual de Diseño de Obras Civiles de la Comisión Federal de Electricidad edición 20082) con adenda febrero 2012 así como con la normativa y legislación vigente en materia en la localidad, aplicando lo siguiente: a) Las estructuras se deben analizar ante la acción de tres componentes ortogonales del movimiento del terreno, dos horizontales y uno vertical. Dichos componentes sísmicos se deben combinar con otros Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 13 DE 40 efectos que puedan presentarse bajo condiciones de operación, incluyendo las cargas gravitacionales, y que puedan ser críticas para su comportamiento estructural. b) Se debe revisar la seguridad con base en los estados límite de resistencia y servicio requeridos, tanto del sistema estructural de interés global como de cada elemento estructural en forma local, para la condición más desfavorable que resulte de considerar la acción de cada uno de los componentes horizontales y vertical por separado, o por la combinación del 100% de un componente horizontal más el 30% del otro componente horizontal junto con el 70% de los efectos del componente vertical, para la condición de signos más desfavorable. c) La determinación de las fuerzas sísmicas debe tomar en cuenta la clasificación de las estructuras dentro de los grupos “A+”, “A” o “B” en función de la seguridad estructural requerida y en el tipo de estructuras (de 1 al 13), en función de las características estructurales que influyen en su respuesta sísmica, de acuerdo con MDOC diseño por sismo de la CFE. d) Las estructuras se deben analizar de acurdo con su características y los siguientes métodos: Método simplificado para estructuras con altura no mayor a 13 m, Método estático y/o dinámico para estructuras hasta 30 m de altura o estructuras irregulares con altura no mayor de 20 m, (las estructura regular son las descritas en la sección 3.3.2 del MDOC diseño por sismo de la CFE ), o Método estático y dinámico para estructuras mayores de 30 m de altura, estructuras irregulares con altura mayor de 20 m, estructuras industriales o tipo 6 del MDOC diseño por sismo de la CFE, y estructuras que alojen o soportes equipos / tuberías en servicio con sustancias químicas peligrosas como se define en la NOM-018-STPS-2008 o contaminantes al ambiente de la NOM-010-STPS-1999. e) Las fuerzas sísmicas deben reducirse aplicando el factor de comportamiento sísmico “Q”, la reducción por sobrerresistencia “R” y el factor de redundancia “ρ” .Los desplazamientos calculados de acuerdo a cualquiera de los métodos indicados en el inciso “d”, deben multiplicarse por el factor Q´Rρ/Fser, como se describe en MDOC diseño por sismo de la CFE con adenda febrero 2012. f) Se debe revisar que la rigidez lateral de la estructura sea suficiente para cumplir con las siguientes condiciones: Desplazamientos horizontales por limitación de daños a elementos no estructurales (límite de servicio). Las diferencias entre los desplazamientos laterales de pisos consecutivos debidos a las fuerzas cortantes horizontales, calculadas con alguno de los métodos de análisis sísmico para las ordenadas espectrales reducidas (a(β)/Q´Rρ), multiplicados por el factor Q´Rρ/Fser, como se describen en MDOC diseño por sismo de la CFE con adenda febrero 2012, y que no excedan a 0.002 veces la diferencia de elevaciones correspondientes, salvo que no haya elementos incapaces de soportar deformaciones apreciables, como los muros de mampostería, o estos estén separados de la estructura principal de manera que no sufran daños por sus deformaciones. En este caso, el límite será de 0.004. Desplazamientos horizontales para seguridad contra el colapso. Las diferencias entre los desplazamientos laterales de pisos consecutivos producidos por las fuerzas cortantes sísmicas de entrepiso, calculadas para las ordenadas espectrales reducidas (a(β)/Q´Rρ) multiplicadas por el factor Q´Rρ y divididas por la diferencia de elevaciones correspondiente, no excederán las distorsiones de entrepiso indicadas en la tabla 3.3. del MDOC diseño por sismo de la CFE con adenda febrero 2012, según los sistemas estructurales correspondientes. Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 14 DE 40 g) Rotura de vidrios. En fachadas tanto interiores como exteriores, la colocación de los vidrios en los marcos, o la liga de estos con la estructura, serán tales que éstas no afecten a los vidrios, para lo cual se verificará que alrededor de cada tablero de marco o vidrio exista una holgura no menor que el desplazamiento relativo entre los extremos del tablero o marco. Separación con estructuras adyacentes. Toda edificación debe separarse de sus linderos con los predios vecinos una distancia no menor de 5 cm ni menor que el desplazamiento horizontal del nivel que se trate. La separación entre cuerpos de una misma estructura o entre estructuras adyacentes será cuando menos igual a la suma de las que de acuerdo con las especificaciones precedentes, corresponden a cada una. Tratándose de muros divisorios, de fachada o de colindancia, se deben observar las siguientes reglas: Los muros que contribuyan a resistir fuerzas laterales se ligarán a los marcos estructurales o a castillos y dalas en todo el perímetro del muro, su rigidez se tomará en cuenta en el análisis sísmico y se verificará su resistencia de acuerdo con las Normas correspondientes. Los castillos y dalas a su vez estarán ligados a los marcos. Se verificará que las vigas o losas y columnas resistan la fuerza cortante, el momento flexionante, las fuerzas axiales y, en su caso, las torsiones que en ellas induzcan los muros. Se verificará, asimismo, que las uniones entre elementos estructurales resistan dichas acciones. Cuando los muros no contribuyan a resistir fuerzas laterales, se sujetarán a la estructura de manera que no restrinjan su deformación en el plano del muro. Preferentemente estos muros serán de materiales muy flexibles o débiles. h) Se verificará que tanto la estructura como su cimentación resistan las fuerzas cortantes, momentos torsionantes de entrepiso y momentos de volteo inducidos por el sismo combinados con los que correspondan a otras solicitaciones, y afectados del correspondiente factor de carga. i) El análisis sísmico de estructuras ubicadas en terrenos de mediana y baja rigidez, se debe tomar en cuenta la interacción suelo-estructura, para lo cual sólo se aplicarán los métodos estático y dinámico junto con las recomendaciones que se indican en la sección 3.5 del MDOC diseño por sismo de la CFE con adenda febrero 2012. 8.2.7.3. Análisis por viento Las estructuras se deben analizar por la acción del viento y sus combinaciones; las acciones de viento se deben determinar de manera particular para la estructura en análisis, con base a los parámetros, criterios y procedimientos indicados en la sección de Diseño por Viento, del Manual de Diseño de Obras Civiles (MDOC) de la Comisión Federal de Electricidad edición 20083), así como con la normativa y legislación vigente en materia en la localidad, aplicando lo siguiente: a) Las estructuras se deben analizar asumiendo que el viento actúa por lo menos en dos direcciones horizontales perpendiculares e independientes entre sí, eligiendo aquellas que representen las condiciones más desfavorables para la estabilidad de la estructura en estudio. b) El cálculo de las fuerzas de viento (empujes medios, empujes dinámicos en la dirección del viento, vibraciones transversales al flujo e inestabilidad aerodinámica), deben tomar en cuenta la clasificación de Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 15 DE 40 las estructuras en función de: La seguridad estructural requerida, la cual está asociada con velocidades de viento que tengan probabilidad de ser excedidas, dentro de los grupos “A” (Estructuras que requieren un grado de seguridad elevado), “B” (Estructuras que requieren un grado de seguridad moderado), o “C” (Estructuras que requieren un bajo grado de seguridad). El MDOC diseño por viento de la CFE, indica a detalle los tipos de estructura que se incluyen en cada grupo. Su respuesta ante la acción del viento en tipos 1 (Estructuras sensibles a las ráfagas y a los efectos dinámicos del viento), 2 (Estructuras especialmente sensibles a ráfagas de corta duración que favorecen la ocurrencia de oscilaciones importantes en la dirección del viento), 3 (Estructuras con las características del tipo 2, que presentan oscilaciones importantes transversales al viento provocadas por la aparición de vórtices o remolinos) y 4 (Estructuras que por su forma o por la magnitud de sus periodos de vibración, presentan problemas aerodinámicos especiales). El MDOC diseño por viento de la CFE, indica a detalle los tipos de estructura que se incluyen en cada grupo. c) Las estructuras se deben revisar contra el volteo y contra el deslizamiento, sin la acción de las cargas vivas que contribuyen a disminuir estos efectos. El factor de seguridad para ambas condiciones no debe ser menor a 1.5 para estructuras de los Grupos “B” o “C” y no debe ser menor a 2.0 para las del Grupo “A”. d) La evaluación de las fuerzas provocadas por la acción del viento, debe ser función directa al tipo de características de la estructura; para estructuras o elementos rígidos del tipo 1 por análisis estático, análisis dinámico para los tipos restantes, y para estructuras con altura total mayor de 200 m o un lado mayor de 100 m por medio de pruebas experimentales de modelos en túneles de viento, o cuando no exista información disponible en la normativo técnica de viento. e) Las presiones de viento se deben determinar con la velocidad de viento de diseño, que a su vez se debe determinar a partir de la velocidad regional del viento, el factor de topografía y el factor de exposición; en cumplimiento con la Sección de Diseño por Viento del MDOC de la CFE. 8.2.8 8.2.8.1 Requerimientos de diseño Generales 8.2.8.1.1 Las estructuras se deben diseñar para las acciones y combinaciones de cargas, de acuerdo a lo indicado en 8.2.6.7 de esta NRF, considerando una vida útil de 30 años a menos que PEMEX indique un periodo mayor. 8.2.8.1.2 Las estructuras se deben diseñar para que tengan una resistencia adecuada, de acuerdo el ACI 31811:20111), así como con la normativa y legislación vigente en materia en la localidad, utilizando los factores de carga especificados en esta NRF. 8.2.8.1.3 El dimensionamiento y el detallado debe hacerse de acuerdo con los criterios relativos a los estados límite de falla y de servicio, así como de durabilidad. 8.2.8.1.4 Para la revisión de estados límite de servicio se debe tomar en todos casos un factor de carga unitario. Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 16 DE 40 8.2.8.1.5 El Contratista debe exportar el modelo de análisis final (modelo de diseño y calculo), al MEBI y/o METI, generando y cargando la base de datos relacionada correspondiente, cuando es alcance de los servicios contratados el o los modelos electrónicos MEBI/METI. 8.2.8.2 Factores de resistencia 8.2.8.2.1 La resistencia de diseño de un elemento, su conexión con otros elementos, así como su sección transversal, en relación a la flexión, carga axial, cortante y torsión, debe tomarse como la resistencia nominal multiplicada por los factores Ø de reducción indicados a continuación: a) b) Secciones controladas por tensión 0.90 (Aquellas en las que la deformación unitaria neta de tensión en el refuerzo de acero extremo en tensión, es igual o mayor que 0.005, justo cuando el concreto en compresión alcanza su límite de deformación unitaria asumido de 0.003) Secciones controladas por compresión (Aquellas en las que la deformación unitaria neta de tensión en el acero extremo en tensión, es igual o menor que el límite de deformación unitaria controlada por compresión, cuando el concreto en compresión alcanza su límite de deformación asumido de 0.003. El límite de deformación unitaria controlada por compresión, es la deformación unitaria neta de tensión del refuerzo en las condiciones de deformación unitaria balanceada. Para acero de refuerzo grado 42, y para todos los refuerzos presforzados, se permite fijar el límite de deformación unitaria controlada por compresión en 0.002). Para elementos con refuerzo en espiral Para otros elementos reforzados (Pudiendo incrementarse hasta 0.9 como se indica en la sección 9.3.2.2 del ACI 318) 0.75 0.65 c) Cortante y torsión 0.75 d) Aplastamiento en el concreto (Excepto en zonas para anclaje de postensado) 0.65 e) Zonas de anclaje de postensado 0.85 f) Elementos presforzados, las secciones en flexión, donde el confinamiento del torón es menor que la longitud de desarrollo como se indica en la sección 12.9.1.1 del ACI 318. 0.75 Flexión, compresión, cortante y aplastamiento de concreto estructural simple 0.60 g) 8.2.8.2.2 En estructuras que dependen de muros estructurales prefabricados, marcos especiales resistentes a momento, o muros estructurales especiales para resistir efectos sísmicos, los factores Ø de reducción de resistencia, deben modificarse como se indica a continuación: Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 17 DE 40 a) Para cualquier elemento estructural que es diseñado para resistir efectos sísmicos, si su resistencia nominal a cortante es menor que el cortante correspondiente al desarrollo de la resistencia nominal a flexión del elemento. b) El factor de reducción de resistencia de cortante en diafragmas no debe exceder el mínimo factor de reducción de resistencia para cortante usado para los elementos verticales del sistema primario resistente a fuerzas laterales. c) Cortante en nudos y vigas de acople reforzadas en forma diagonal 8.2.8.3 Deflexiones 0.60 0.85 8.2.8.3.1. Los elementos de concreto reforzado sujetos a flexión, se deben diseñar para tener la rigidez adecuada que limite las deflexiones, o cualquier deformación que afecte adversamente la resistencia o condición de servicio de una estructura. 8.2.8.3.2. El cálculo de deflexiones que ocurran inmediatamente por la aplicación de las cargas, se debe efectuar mediante métodos o formulas comunes para deflexiones elásticas, tomando en consideración los efectos de agrietamiento y del refuerzo en la rigidez del elemento. A menos que los valores de rigidez se obtengan por medio de un análisis más completo, el módulo de elasticidad del concreto se debe calcular como se especifica en la sección 8.5.1, y el momento de inercia efectivo de la sección como se indica en la sección 9.5.2.3 ambas del ACI 318, respectivamente. 8.2.8.3.3. Las dimensiones de elementos de concreto reforzado deben ser tales que las deflexiones que puedan sufrir bajo condiciones de servicio o trabajo se mantenga dentro de los límites prescritos, con las consideraciones indicadas en la sección 9.5 del ACI 318. a) Para elementos no presforzados que trabajan en una dirección, deben proporcionarse los peraltes mínimos indicados en la tabla 12.2.5. b) Para losas sin vigas interiores que trabajan en dos direcciones, deben proporcionarse los peraltes mínimos indicados en la tabla 12.2.6. 8.2.8.3.4. Las deflexiones máximas permisibles, no deben exceder de los valores indicados en la tabla 12.2.7. 8.2.8.4. Flexión y cargas axiales 8.2.8.4.1. El diseño por resistencia de elementos sujetos a flexión y carga axial, debe basarse en las hipótesis dadas en las secciones 10.2.2 a 10.2.7 del ACI 318, y debe satisfacer las condiciones aplicables de equilibrio estático y de compatibilidad de deformaciones. 8.2.8.4.2. Las columnas de esquina y otras que están expuestas a momentos conocidos que ocurren simultáneamente en dos direcciones, deben diseñarse para flexión biaxial y carga axial, ya sea por el método de cargas reciprocas (fórmula de Bressler) o por el método del contorno de las cargas. 8.2.8.4.3. Refuerzo mínimo y máximo en elementos sujetos a flexión a) El refuerzo mínimo de tensión en secciones de concreto reforzado sujetas a flexión, debe ser como se indica en la sección 10.5 del ACI 318. NRF-138-PEMEX-2012 Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 18 DE 40 b) Para losas estructurales y zapatas de espesor uniforme, el refuerzo mínimo debe ser el requerido por contracción y temperatura, como se indica a continuación, pero no menor de 0.0014 veces el área de la sección transversal del concreto. En losas donde se emplee varilla corrugada grado 28 ó 35 0.0020 En losas donde se emplee varilla corrugada Grado 42 o malla electrosoldada de alambre 0.0018 En losas donde se utilice acero de refuerzo con una resistencia a la fluencia 2 mayor de 4200 kg/cm . 0.0018 4200 fy c) El refuerzo de contracción y temperatura no debe colocarse con una separación mayor de tres veces el espesor de la losa ni de 45 cm. d) La distribución del acero de refuerzo por flexión en vigas y losas en una dirección, debe ser como se especifica en la sección 10.6, del ACI 318. e) La distribución del acero de refuerzo por flexión en losas en dos direcciones, se debe hacer como se especifica en la sección 13.3, del ACI 318. f) En elementos sujetos a flexión y flexión con carga axial de compresión, el porcentaje máximo de acero de refuerzo de tensión debe limitarse con el fin de asegurar un nivel de comportamiento dúctil, y no debe exceder del 75 por ciento del correspondiente a la condición de deformación balanceada, como se define en la sección 10.3 del AC1 318. 8.2.8.5. Elementos sujetos a compresión 8.2.8.5.1.Las dimensiones de diseño de la sección transversal de elementos sujetos a compresión, debe ser como se especifica en la sección 10.8, del ACI 318. 8.2.8.5.2. Refuerzo mínimo y máximo en elementos sujetos a compresión. El área del acero de refuerzo longitudinal Ast para elementos no compuestos sujetos a compresión, no debe ser menor de 0.01 veces, ni mayor de 0.08 veces el área transversal total de la sección Ag. 8.2.8.5.3.Efectos de esbeltez en elementos sujetos a compresión. a) Pueden ignorarse los efectos de esbeltez si: K lu r 34 12 M 1 M 2 ≤ 40 para elementos sometidos a compresión arriostrados contra desplazamientos laterales, y K lu r 22 para elementos sometidos a compresión no arriostrados contra desplazamientos laterales. b) El factor K de longitud efectiva de pandeo, puede ser calculado con ayuda de las gráficas de Jackson y Moreland, las cuales permiten una determinación gráfica de K, para columnas de sección transversal constante (figura R10.10.1.1 del ACI 318). Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 19 DE 40 c) Cuando se deban considerar los efectos de esbeltez, el diseño de elementos a compresión, vigas de restricción y otros elementos de apoyo, se debe basar en las fuerzas y momentos de un análisis de segundo orden, que tome en cuenta las características no lineales y el agrietamiento de los materiales que cumpla con las secciones 10.10.2.1, 10.10.2.2, 10.10.3, 10.10.4 y 10.10.5 del ACI 318. Las dimensiones de la sección transversal de cada elemento usadas en el análisis, deben encontrarse dentro del 10% de las dimensiones de los elementos señalados en los planos de diseño, de lo contrario el análisis debe repetirse. 8.2.8.5.4.Aplastamiento La resistencia de diseño al aplastamiento del concreto, no debe ser mayor que 0.65(0.85 f´c A1), excepto cuando la superficie que recibe la carga sea mayor que el área de contacto, en cuyo caso, se permite que la A2 A1 , pero no mayor de resistencia de diseño al aplastamiento en el área cargada puede incrementarse en A A 1 2 es el área de contacto y es el área de la figura de mayor tamaño, determinada como se 2.0. Donde indica en la figura R10.14 del ACI 318. Esta disposición no se aplica a los anclajes de postensado. 8.2.8.6. Cortante y torsión 8.2.8.6.1. Diseño por cortante a) La resistencia a cortante del concreto Vc, debe basarse en un esfuerzo cortante promedio sobre toda la sección transversal efectiva bw d de la sección. En miembros sin acero de refuerzo, el cortante debe ser tomado por el concreto, en miembros con refuerzo de cortante, una porción de la resistencia al cortante la proporciona el concreto y la porción restante la proporciona el acero de refuerzo. La resistencia a cortante del concreto es la misma para vigas con y sin refuerzo de cortante. b) Para determinar la resistencia la resistencia nominal al cortante Vn (proporcionada por el concreto Vc y por el acero de refuerzo de cortante Vs), así como la fuerza cortante factorizada Vu y la resistencia nominal al cortante proporcionada por el concreto Vc, se debe aplicar lo establecido en la sección 11.1.1 del ACI 318. c) La resistencia nominal al cortante del concreto Vc, debe ser calculada como se define en las secciones 11.2 Resistencia al cortante proporcionada por el concreto para elementos no presforzados y 11.3 Resistencia al cortante proporcionada por el concreto para elementos presforzados, del ACI 318. d) La resistencia nominal a cortante proporcionada por el acero de refuerzo, debe ser como se define en las secciones 11.4 Resistencia al cortante proporcionada por el refuerzo de cortante, 11.7 Vigas peraltadas y 11.11 Disposiciones para losas y zapatas, del ACI 318. e) La resistencia a cortante de ménsulas y cartelas, y muros, deben aplicarse las disposiciones especiales de las secciones 11.8 y 11.9, del ACI 318. f) Cuando la carga por gravedad, viento, sismo u otras fuerzas laterales produzcan transmisión de momento en las conexiones de los elementos de la estructura a las columnas, el cortante que se derive de la transmisión de momento debe tomarse en consideración en el diseño del refuerzo transversal de las columnas. Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 20 DE 40 g) El refuerzo por cortante debe ser a base de: estribos perpendiculares al eje del elemento, malla electrosoldada con alambres dispuestos en forma perpendicular al eje del elemento, así como espirales, estribos circulares y anillos. También se permite el uso de estribos inclinados que formen un ángulo de 45º o mayor con respecto al acero longitudinal de flexión. h) La resistencia de diseño del acero de refuerzo de los estribos, no debe exceder de 4200 kg/cm2 para varillas, ni de 5600 kg/cm2 para malla electrosoldada. 8.2.8.6.2. Diseño por torsión. a) El diseño por torsión está basado en la analogía de una armadura espacial de un tubo de pared delgada. Una vez que la viga de concreto se ha agrietado por torsión, su resistencia a torsión es proporcionada principalmente por estribos cerrados y varillas longitudinales colocadas cerca de la superficie del elemento. b) El diseño para torsión debe realizarse de acuerdo con lo descrito en las secciones 11.5.1 1 11.5.6, ó 11.5.7, del ACI 318. c) La resistencia al momento torsionante, depende de las dimensiones de la sección transversal, a partir de las cuales se proporcionara el refuerzo transversal por torsión y el refuerzo longitudinal adicional para torsión. d) El acero por torsión debe ser adicional al requerido por cortante, momento y carga axial que actúan en combinación con el momento torsionante. e) El refuerzo por torsión debe consistir de varillas o cables longitudinales, y uno a más de los siguientes: estribos o anillos cerrados perpendiculares al eje del elemento, o una jaula cerrada de malla electrosoldada con alambres transversales perpendiculares al eje del elemento, y en vigas no presforzadas, refuerzo en espiral. f) El refuerzo transversal de torsión debe estar anclado por medio de ganchos estándar a 135º alrededor de una varilla de acero longitudinal, el refuerzo longitudinal de torsión debe desarrollar su resistencia en ambos extremos del elemento. 8.2.8.6.3. Cortante por fricción. a) Cuando se espera que se producirá un agrietamiento a lo largo de un plano de cortante, debe proporcionarse acero de refuerzo de cortante por fricción, el cual debe ser colocado a lo largo del plano de cortante y ser anclado apropiadamente para desarrollar la resistencia a la fluencia especificada en ambos lados, mediante anclajes, ganchos o soldado a dispositivos especiales. b) El análisis y diseño del cortante por fricción, debe realizarse de acuerdo a lo indicado en la sección 11.6 Cortante por fricción, del ACI 318. 8.2.9. Sistemas o elementos estructurales 8.2.9.1. Sistemas de losas en dos direcciones a) El diseño de losas reforzadas por flexión en más de una dirección, con o sin vigas entre apoyos, losas macizas y losas nervadas en dos direcciones, con aligeramientos permanentes o removibles entre las nervaduras o vigas, debe ser de acuerdo a los lineamientos indicados en el Capítulo 13 del ACI 318. Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 21 DE 40 b) Los tableros de las losas están limitados por los ejes de una columna, viga o muro en todos sus lados. c) Las losas se deben dividir para su análisis y diseño en franjas de columna y franjas intermedias, cuyos anchos y características se definen en el capítulo 13 del ACI 318. d) El área del acero de refuerzo en cada dirección debe determinarse a partir de los momentos de las secciones críticas, no siendo menor que el requerido por contracción y temperatura, y debe detallarse como se define en la sección 13.3 del ACI 318. e) Las aberturas de cualquier dimensión pueden utilizarse en sistemas de losas, si por análisis se demuestra que la resistencia de diseño es al menos igual a la resistencia requerida, y que todas las condiciones de servicio, incluyendo que los límites especificados para deflexiones, se cumplen. Un sistema de losa se debe diseñar por medio de cualquier procedimiento que satisfaga las condiciones de equilibrio y que sea geométricamente compatible, si se demuestra que la resistencia de diseño en cada sección es por lo menos igual a la resistencia requerida, y se cumplen las condiciones de funcionamiento, incluyendo se cumplen que los límites especificados para deflexiones. f) g) El diseño para cargas gravitacionales de sistema de losas, incluyendo la losa y las vigas (cuando las hay) entre apoyos, y columnas de apoyo o muros que formen marcos ortogonales, puede llevarse a cabo ya sea por el Método Directo de Diseño o por el Método del Marco Equivalente, como se indica en las secciones 13.6 y 13.7 del ACI 318, respectivamente. 8.2.9.2. Muros a) El diseño de muros sujetos a carga axial, con o sin flexión, debe ser de acuerdo a los lineamientos indicados en el Capítulo 14 del ACI 318. b) Los muros de contención en voladizo se deben diseñar de acuerdo con las disposiciones de diseño por flexión del Capítulo 10 del ACI 318. c) A menos que se demuestre lo contrario mediante un análisis detallado, la longitud horizontal de un muro que se considera efectiva para cada carga concentrada, no debe exceder de la distancia centro a centro entre cargas, ni del ancho del apoyo más cuatro veces el espesor del muro. d) Los muros deben anclarse a los elementos que los interceptan como pisos o techos, o a columnas, pilastras, contrafuertes, de otros muros, y zapatas. e) La transferencia de fuerzas a la zapata en la base del muro debe hacerse de acuerdo con la sección 15.8 del ACI 318. f) El refuerzo mínimo vertical y horizontal debe ser como se indica a continuación, a menos que se requiera una cantidad mayor por cortante como se indica en la sección 11.10 del ACI 318: g) La relación mínima del área de acero vertical al área total del concreto debe ser: 2 0.0012 para varillas corrugadas no mayores del # 5 con fy no menor de 4200 kg/cm . 0.0015 Para otras varillas corrugadas 0.0012 Para malla de alambre soldado (liso o corrugado) h) La relación mínima del área de acero horizontal al área total del concreto debe ser: Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 22 DE 40 0.0020 para varillas corrugadas no mayores del # 5 con fy no menor de 4200 kg/cm2. 0.0025 Para otras varillas corrugadas 0.0020 Para malla de alambre soldado (liso o corrugado) 8.2.10. Concreto precolado a)El diseño de elementos precolados de concreto y sus conexiones, debe realizarse de acuerdo con las indicaciones del Capítulo 16 del ACI 318. b)El diseño de estos elementos debe incluir las condiciones de carga y de restricción, desde la fabricación inicial hasta completar la estructura, incluyendo el decimbrado, almacenamiento, transporte y montaje. 8.2.11. Concreto presforzado a) El diseño de elementos de concreto presforzados con alambre, torones o varillas, debe realizarse de acuerdo con las indicaciones del Capítulo 18 del ACI 318. b) El diseño de los elementos presforzados debe basarse en la resistencia y en el comportamiento en condiciones de servicio, durante todas las etapas de carga que serán críticas durante la vida de la estructura, desde el momento en que el presforzado se aplique por primera vez. c) Deben tomarse en cuenta los efectos sobre estructuras adyacentes producidos por deformaciones plásticas, elásticas, deflexiones, cambios de longitud y rotaciones provocadas por el presfuerzo, así como los efectos por temperatura y contracción. 8.2.12. Disposiciones especiales para el diseño sísmico Los requisitos mínimos para el diseño y construcción de elementos de concreto reforzado de una estructura en los que las fuerzas de diseño, relacionadas con movimientos sísmicos, se han sido determinado con base en la disipación de energía en el rango no lineal de respuesta, se indican en el Capítulo 21 del ACI 318. 8.2.13. Detalles de refuerzo 8.2.13.1. Los ganchos estándar para anclaje del acero de refuerzo deben ser con dobleces a 180º y 90º, y dobleces a 90º y 135º para el caso de estribos, las dimensiones y características de los ganchos, así como los diámetros mínimos de doblado, deben ser como se indica en las secciones 7.1 y 7.2 del ACI 318. 8.2.13.2. Los recubrimientos mínimos del acero de refuerzo, para concreto no presforzado colado en obra, concreto precolado elaborado en condiciones de control en planta y concreto presforzado, deben ser los indicados en la sección 7.7 Protección de concreto para el acero de refuerzo, del ACI 318. 8.2.13.3. Los detalles de colocación del acero de refuerzo deben ser como se indica en la sección 7.5 del ACI 318, debiendo cumplir con las tolerancias para el peralte d y para el recubrimiento indicadas en la tabla 12.2.8. 8.2.13.4. Longitud de desarrollo a) La tensión o compresión calculada en el refuerzo de cada sección de elementos de concreto estructural, debe ser desarrollada hacia cada lado de dicha sección mediante una longitud embebida en el concreto por medio de gancho, barra con cabeza o dispositivo mecánico, o una combinación de ellos. Los ganchos y barras con cabeza no se deben emplear para desarrollar barras en compresión. Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 23 DE 40 b) La longitud de anclaje debe calcularse como se indica en las secciones 12.1 a 12.13 del ACI 318, para varillas corrugadas y alambre corrugado sujeto a tensión o compresión, para varillas en paquete, para ganchos estándar en tensión, para anclaje mecánico, para malla con alambre corrugado o liso sujeta a tensión, para torones de presfuerzo, así como para acero de refuerzo para momento positivo y negativo. 8.2.13.5. Traslapes a) Sólo se deben hacer traslapes en el acero de refuerzo cuando así lo requieran o permitan los planos de diseño o las especificaciones. b) Los traslapes del acero de refuerzo deben ser como se indica en las secciones 12.14 a 12.19 del ACI 318-11 o equivalente. c) No deben traslaparse varillas mayores del # 11. d) Los traslapes de paquetes de varillas, deben basarse en la longitud de traslape requerida para las varillas individuales dentro de cada paquete, aumentada en un 20 % para paquetes de tres varillas y en un 33 % para paquetes de cuatro varillas. e) Cuando el uso de traslapes ocasione congestionamiento, problemas de colocación en la obra, o problemas de detallado, pueden usarse empalmes soldados o con uniones mecánicas, los cuales deben desarrollar por lo menos, un 125 % de la resistencia especificada a la fluencia fy de la varilla. Se tienen tres tipos de conexiones mecánicas: Conexiones sujetas sólo a compresión, conexiones sujetas sólo a tensión y conexiones sujetas a tensión y compresión. Debe seleccionarse el tipo de conexión en función de las fuerzas actuantes. f) Las características de las uniones mecánicas, así como el procedimiento de preparación y colocación, deben cumplir con las recomendaciones del fabricante, en función del diámetro de las varillas que pueden unir, la resistencia de trabajo de la conexión, la preparación de los extremos de las varillas, la posición de las uniones, el equipo, herramienta y materiales necesarios y el procedimiento de instalación. Las características y usos de los diferentes tipos de conexiones se indican en el ACI 4393R-07 “Types of mechanical splices for reinforcing bars” o equivalente. g) Las características de uniones soldadas de acero de refuerzo, ya sea varilla a varilla o varilla a acero estructural, así como el procedimiento de preparación, procedimiento de soldadura, temperaturas de precalentamiento, tipos de electrodos, esfuerzos admisibles de la soldaduras y las características de la mano de obra requerida, deben ser de acuerdo a las recomendaciones indicadas en el ANSI/AWS D1.4 o equivalente. 8.2.14. Revisión de la estructura 8.2.14.1. Revisión de la seguridad 8.2.14.1.1. La revisión de la seguridad de la estructura debe ser en términos de valor de diseño de la resistencia. 8.2.14.1.2. Ante la aparición de cualquier estado límite de falla, la resistencia de diseño debe ser mayor o igual al efecto total de las acciones nominales que intervienen en la combinación de carga en estudio, multiplicadas por el factor de carga y de resistencia; y que bajo el efecto de las posibles combinaciones de acciones sin multiplicar por factores de carga, no se rebase algún estado límite de servicio. Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 24 DE 40 8.2.14.2. Revisión de la funcionalidad 8.2.14.2.1. Se debe cumplir que bajo el efecto de las acciones nominales no se rebase ningún estado límite de servicio. 8.2.14.2.2. Las deformaciones de los elementos estructurales y sus combinaciones producidas por cargas de trabajo, no deben perjudicar el comportamiento de la estructura en condiciones de servicio de acuerdo a los siguientes criterios: a) Las deflexiones transversales de elementos estructurales y sus combinaciones, incluyendo pisos, techos, muros divisorios y fachadas, producidas por cargas de trabajo, no deben exceder los valores máximos permisibles indicados en la Tabla 12.2.7 del Anexo 12.2. 8.2.15. Materiales La ingeniería de las estructuras de concreto se debe desarrollar usando los siguientes materiales a menos que PEMEX de manera explícita especifique materiales diferentes. 8.2.15.1 Concreto a) El concreto empleado para fines estructurales, debe tener un peso volumétrico en estado fresco superior a 21.76 kN/m3 (2.2 t/m3) y una resistencia especificada f’c igual o mayor a 24.52 MPa (250 kg/cm2), y debe cumplir con lo especificado en las normas NMX-C-155-ONNCCE-2004, NMX-C-403ONNCCE-1999 y NMX-C-414-ONNCCE-2010. b) En la fabricación de los concretos, se puede emplear cualquier tipo de cemento Portland que cumpla con la finalidad y características de la estructura y el ambiente de la zona. 8.2.15.2 Los agregados deben cumplir con lo indicado en las normas NMX-C-111-ONNCCE-2004 y NMX-C299-ONNCCE-2010. 8.2.15.3 El agua para elaborar el concreto debe estar limpia y cumplir con los requisitos de la norma NMX-C122-ONNCCE-2004. 8.2.15.4 Aditivos, si es requerido el uso de aditivos, estos deben cumplir con lo indicado en la normas NMX-C117-1978, NMX-C-140-1978, NMX-C-255-ONNCCE-2006. 8.2.15.5 Acero de refuerzo El acero de refuerzo debe consistir de varillas corrugadas con resistencia a la fluencia fy no menor de 4200 kg/cm² de acuerdo con la norma NMX-C-407-ONNCCE-2001, y malla electrosoldada fabricada con varillas de acero redondo liso con resistencia a la fluencia fy no menor de 5000 kg/cm², de acuerdo a lo indicado en las normas NMX-B-253-CANACERO-2006 y NMX-B-290-CANACERO-2006. 8.2.15.6 Anclas para cimentación a) NMX-B-254-CANACERO-2008 8.2.15.7 Acero ASTM A36/A36M:2008, ASTM A307:2010, ASTM A 193 Gr. B7, o equivalente Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 25 DE 40 8.3. 8.3.1. Documentación requerida Requerimientos generales 8.3.1.1. El Contratistas debe elaborar y entregar PEMEX en medios electrónicos e impresos, toda la documentación relacionada con la ingeniería de las estructuras de acuerdo con esta NRF, la NRF-271-PEMEX2011, la especificación de los servicios y con las bases de Licitación / Contrato. 8.3.1.2. La documentación debe estar en idioma español, excepcionalmente los Contratistas extranjeros podrán emplear su idioma de origen entre paréntesis, anteponiendo la correspondiente traducción al Idioma Español, que es base para la aceptación y lo que se desprenda en términos de Ley, garantías, reclamaciones, entre otros. 8.3.1.3. Los resultados de corridas de software que por sus características de validez no deben y/o pueden ser alterados con la traducción al idioma Español, son permitidos en Idioma inglés, o en su defecto en el Idioma de origen, acompañados de una traducción técnica certificada al Español, siendo la traducción al Español la base para la aceptación y lo que se desprenda. 8.3.1.4. Los documentos deben estar en el Sistema General de Unidades de Medida cumpliendo con lo NOM008-SCFI-2002. Excepcionalmente los Contratistas extranjeros podrán emplear su sistema de unidades de medidas entre paréntesis, anteponiendo su equivalencia con el sistema Internacional, él que es base para la aceptación y lo que se desprenda en términos de Ley, garantías, reclamaciones, entre otros. 8.3.1.5. El Contratista debe especificar en los documentos de la ingeniera que toda prueba o examen requerida en las etapas de fabricación y/o construcción deben ser por Personas acreditadas en lo particular para la o las pruebas o examines en cumplimiento con las NOM, NRF, NMX o NI correspondiente; emitiendo el correspondiente informe de resultados o dictamen de calibración, en términos de la LFMN y la NRF-111PEMEX-2011. 8.3.1.6. El Contratista o proveedor debe especificar en los documentos de la ingeniera que se deben entregar a PEMEX los Reportes de Pruebas de Materiales (RPM) de los materiales de las estructuras. 8.3.1.7. La verificación por parte de PEMEX a los documentos y libro de proyecto, como la omisión de éstas, no libera Contratista de su responsabilidad de garantizar y dar cumplimiento total con ésta NRF, quedando obligados a subsanar a satisfacción PEMEX, cualquier desviación, omisión, error, mala interpretación, defecto, vicio oculto, entre otros en que incurra. 8.3.1.8. El Contratista debe elaborar y someter a verificación de PEMEX, los documentos indicados en 8.3.1.9 como mínimo, debidamente identificados (cada uno de ellos) con al menos la siguiente información e integrados en el libro de proyecto. a) b) c) d) e) f) g) h) i) j) Nombre y Rótulos del Contratista. Nombre del Proyecto. Número de Contrato de PEMEX. Titulo del documento. Número de identificación del documento. Número de revisión. Descripción de la revisión. Fecha de la revisión. Nombre, número de cédula profesional y firma del Ingeniero responsable. Nombre y firma del responsable de la gestión de calidad del Contratista. Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 26 DE 40 k) l) m) Nombre y firma del representante legal del Contratista. Nombre y servicio de la estructura. Lista del contenido y paginación consecutiva. 8.3.1.9. El Contratista debe entregar a PEMEX los libros de proyecto en cumplimiento con la NRF-271PEMEX-2011 y de acuerdo al alcance de los servicios contratados, con los documentos de la Ingeniería de las estructuras finales y avalados por el ingeniero responsable, con la siguiente información enunciativa como mínimo: a) Sección A1 Bases de usuario Especificación de los servicios Bases de diseño, Normas y especificaciones técnicas particulares. Anteproyecto arquitectónico b) Sección A2 Proyecto arquitectónico y proyecto de ingeniería estructural básica. c) Sección A3 Planos de proyecto (arreglos generales y de fabricación/construcción), Listas de materiales y volumetría, Memoria de cálculo, MEBI / METI, cuando es alcance del contrato Anexos técnicos. d) Sección B Permisos y licencias de construcción cuando esto es alcance de los servicios. e) Sección D Procedimientos de Constructavilidad incluyendo los correspondientes para la construcción, y montaje de las estructuras. Planos de proyecto (arreglos generales y de construcción). f) Sección G Dictamen e informe favorable, correspondiente a la auditoria en materia de seguridad industrial y protección ambiental, en lo correspondiente a la implementación, en cumplimiento con el artículo 30 del Reglamento a la Ley Reglamentaria del Artículo 27 Constitucional en el Ramo del Petróleo, cuando aplica. g) Sección H Los documentos administrativos, técnicos y jurídicos que se desarrollan durante el contrato, incluyendo la documentación que faculta el ingeniero responsable, representante legal y responsable de aseguramiento de calidad del Contratista. Documento que reconoce al Perito profesionista independiente que audita el diseño, implementación y ejecución, en materia de seguridad industrial y protección ambiental, en cumplimiento con la Ley Reglamentaria del Artículo 27 Constitucional en el Ramo del Petróleo y su Reglamento, que emite los correspondientes Dictámenes e informes, cuando aplica. 8.3.2. Bases de diseño El Contratista debe elaborar las bases de diseño particulares para la ingeniería alcance de sus servicios, que Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 27 DE 40 deben contener los requerimientos técnicos específicos y procedimientos para desarrollar y elaborar la Ingeniería de la o las estructuras en apego a las bases de usuario, especificación de los servicios y con las bases de Licitación / Contrato. 8.3.3. Proyecto arquitectónico El Contratista debe integrar al Libro de proyecto el proyecto arquitectónico y memoria descriptiva original o en su caso la final resultante de la ingeniería estructural del bien. 8.3.4. Memoria de cálculo Las memorias de cálculo deben contener como mínimo lo siguiente: a) b) c) d) e) f) g) h) i) j) k) l) Objetivo, Descripción de la estructura y servicio, Determinación y cálculo de las acciones como son cargas muertas, vivas, viento, sismo, vibraciones, térmicas entre otras, Nombre, licencia, revisión y/o actualización del Software, Modelo estructural, Materiales y propiedades mecánico-estructurales de los elementos de la estructura, Combinaciones de carga, Revisión de seguridad y funcionalidad de la estructura por estados límite de servicio, Diseño y cálculo de los miembros estructurales que conforman la estructura incluyendo conexiones, Descargas a la cimentación, Resumen de las entradas y salidas de datos, que definieron el diseño de cada uno de los elementos que componen la estructura, Anexos (Bibliografía, archivos de salda del software, hojas de cálculo, ayudas de diseño entre otros). 8.3.5. Planos de proyecto 8.3.5.1.Los planos deben estar a escala; con una escala que permitan claridad y una fácil visualización e interpretación del plano. 8.3.5.2.Los planos deben estar referidos entre sí, con una secuencia estructural de construcción. 8.3.5.3.Los planos deben elaborarse e incluir la información siguiente como mínimo, en adición a 8.3.5.4.: a) b) c) d) e) f) g) h) i) Pie del plano de acuerdo, Norte de la planta Escala gráfica en los planos que contengan plantas o elevaciones. Lista de materiales Especificaciones y Normas aplicables, Simbología y Abreviaturas, Notas particulares y generales del plano, Notas de construcción. Nombre, número de cédula profesional y firma del ingeniero responsable. 8.3.5.4.El Contratista debe elaborar y entregar planos estructurales para la construcción, los que deben corresponder con el modelo de cálculo y deben contener de manera enunciativa los siguiente, como corresponda: Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 28 DE 40 a) b) c) d) e) f) g) h) i) j) k) l) Plantas dimensionales por nivel, que muestren los ejes con las distancias entre ellos; el contorno de las losas; las columnas, dados, trabes y vigas a escala, con su identificación, dimensiones y cotas de localización; los huecos y camisas para paso de tuberías, con distancias de localización y diámetro; los muros, zoclos, rodapiés, barandales, anclas, y elementos similares sobre la losa; los elementos misceláneos embebidos, y las referencias a secciones y detalles. Plantas de armado de losas por nivel, que muestren los ejes; el contorno de las losas; las columnas, trabes y vigas a escala; los huecos, camisas para paso de tuberías, zoclos, rodapiés, pretiles y elementos similares sobre la losa, así como los armados con indicaciones de cantidad, diámetro, separación, tipo y lecho de varillas, las referencias a secciones y detalles. Elevaciones, secciones y detalles de muros de mampostería, con referencia a las normas correspondientes y con la localización y detallado de huecos, dalas, castillos o refuerzo integral, según aplique. Secciones transversales de armado de columnas y dados, por tipo, con las dimensiones de la columna o dado, mostrando la distribución de varillas principales y el arreglo y tipo de estribos. Plantas de localización de anclas en dados, por tipo, con indicación de dimensiones del dado, localización de anclas y especificación de cantidad, tipo, diámetro y proyección de anclas. Cajones de armado de trabes y vigas, por tipo, mostrando los ejes y las dimensiones de la sección transversal, el contorno esquemático de la trabe o viga en vista lateral, mostrando las varillas principales con indicación de cantidad, diámetro y cotas de puntos de corte y los estribos con indicación de cantidad, diámetro, separación y tipo, el contorno esquemático de la sección transversal, con indicación de nivel y de refuerzo en las caras laterales, solo cuando aplica, y mostrando el arreglo esquemático de estribos. Secciones transversales de armado de muros, mostrando el armado principal con indicación de cantidad, diámetro y separación de varillas. Plantas, secciones y detalles de escaleras y rampas. Secciones transversales especiales de elementos tales como fosas, túneles, cajones, etc. mostrando el contorno a escala, los niveles, espesores de losas y muros, armado de muros y losas, con indicación de cantidad, diámetro y separación. Detalles de elementos no estructurales, como zoclos, rodapiés, pretiles, faldones, vigas secundarias, etc. Detalles de refuerzo adicional en huecos, pasos de camisas, esquinas, etc. Lista de varillas mediante una tabla que incluya los siguientes conceptos: • Marca • Diámetro • Forma • Longitud • Doblez • Traslape • Peso (kg/m) • Número de piezas • Peso por pieza • Peso total 8.3.6. Listas de materiales y volumetría 8.3.6.1. El Contratista debe entregar a PEMEX como parte de la ingeniería de la estructura la lista de materiales, asociada de manera precisa y consistente con los planos estructurales, y cuando se especifique como parte del alcance del contrato, debe entregar el catálogo de conceptos y cantidades de obra, así como los alcances y especificaciones particulares de los conceptos de obra. 8.3.6.2. El Contratista debe entregar a PEMEX el estimado de costo de la o las estructuras por concepto de obra cuando PEMEX lo especifique como parte del alcance del contrato y con el nivel de exactitud que correspondientemente se especifique. Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 29 DE 40 8.4. Criterios de Aceptación 8.4.1. Los servicios contratados por PEMEX en materia de esta NRF se deben verificar por el responsable de aseguramiento de calidad del Contratista; de manera independiente a la verificación y/o inspección de PEMEX o quien designe, para verificar el cumplimiento con esta Norma de Referencia, especificación de la estructura, bases de licitación y/o contrato. El responsable de aseguramiento de calidad del Contratista debe verificar documental y físicamente cuando aplique lo siguiente: a) b) c) d) e) f) g) h) i) Los requerimientos técnicos contractuales. La ingeniería aprobada conforme a contrato. La competencia (formación académica y profesional, habilidades y experiencia) del personal técnico que intervenga en la prestación de los servicios. Los dispositivos de medición y prueba con registro de calibración vigente. La aplicación de las Normas, Códigos, Procedimientos o Especificaciones de los bienes y servicios. Los equipos y materiales considerados en el alcance del contrato. Las pruebas finales de aceptación del servicio. Reporte final del servicio. Manuales (operación, mantenimiento y capacitación) y memoria técnica del servicio. 8.4.2. El responsable de aseguramiento de calidad del Contratista como las correspondientes actividades de verificación con esta NRF, por el personal de aseguramiento de calidad deben estar en cumplimiento su Manual de Calidad, elaborado y certificado bajo un Sistema de gestión de Calidad en cumplimiento con NMX-CC-9001IMNC-2008 o ISO 9001:2008, con sustentabilidad y cuidado al medio ambiente en base a NMX-CC-9004-IMNC2009 o ISO 9004:2009, así como un plan de calidad basado en NMX-CC-10005-IMNC-2006 o ISO 10005:2005, conteniendo al menos los siguientes puntos, el que debe estar a disposición de PEMEX o su Inspector, y de ser necesario proporcionado para su revisión y comentarios. a) b) c) d) e) f) g) h) i) Se establezca una separación clara y autónoma de las responsabilidades de la unidad de calidad e inspección, mediante identidad organizacional, donde el personal no debe involucrarse en cualquier actividad que puede entrar en conflicto con su independencia de juicio e integridad (con relación a sus actividades de inspección). La unidad o departamento de calidad e inspección, deben proveer salvaguardas dentro de la organización para asegurar la adecuada segregación de las relaciones y las responsabilidades delegadas en provisión de los servicios de verificación e inspección para la organización, donde no deben existir condiciones indebidas de financiamiento u otras condiciones que limiten su independencia, o administre de manera discriminatoria. Revisión de la especificación bases de licitación y contrato, contiene la información mínima necesaria en base a esta Norma de Referencia para que pueda proceder con los servicios o suministro del bien en términos del Contrato. Se elabore, un programa de ejecución mostrando la ruta crítica y eventos de pago. Registrando los incumplimientos o eventos vencidos, generando el plan de mitigación y recuperación para que no se incumpla con la ruta crítica y fecha de entrega. Que la Ingeniería, cumplan con esta Norma de Referencia, Bases de licitación, Contrato y Especificación de la estructura. Que el personal esté calificado o certificado según corresponda, para la tarea, actividad, proceso, examen o prueba que efectúa y que éstas estén bajo un procedimiento o práctica aprobada y probado, llevando y manteniendo un registro de toda actividad y personal que interviene. Que todo proceso o tarea de Ingeniería, cuente con al menos un punto de verificación antes de pasar a la siguiente, con registro de Conformidad o en su caso de No Conformidad. Que se registren, atiendan y cierran toda No Conformidad, interna o externa, notificando al PEMEX. Que se cumplan y hagan cumplir las Normatividad vigente en materia. Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 30 DE 40 j) k) l) Se integre el libro de proyecto desde la aceptación del contrato, integrando la información y documentos históricos como se generen, hasta cierre del Contrato a satisfacción de. Que los documentos estén revisados y avalados por el Ingeniero responsable, el Personal de aseguramiento de calidad del Constructor, así como por el Inspector o Representante del PEMEX cuando aplique. El procedimiento que describa la elaboración y custodia del libro de proyecto poder el Contratista. El que se deberá conservar al menos por diez años después cerrado el contrato. 8.4.3. Para toda actividad o punto de verificación se debe generar y registrarse la “Conformidad” o “No Conformidad” como evidencia documental, conservando la evidencia física corresponda, registrando todos los hallazgos, como evidencia física para verificar el cumplimiento de los requerimientos técnicos establecidos en esta NRF, previo a su recepción, se deben realizar las actividades supervisión y verificación de las operaciones descritas en los numerales 8.1, 8.2 y 8.3 de esta NRF y en su caso, requerimientos específicos de inspección determinados por el área usuaria y que se encuentren incluidos en los requerimientos de contratación. 8.4.4. La inspección por parte de PEMEX o por quien designe, como su omisión, no libera al Contratista, de su responsabilidad que le obliga a garantizar y dar cumplimiento total con esta Norma de Referencia, la Licitación, el Contrato, y las que se desprenden en términos de Ley, garantías, reclamaciones, entre otros, quedando obligados a subsanar a satisfacción del Contratante, cualquier desviación, omisión, error, mala interpretación, defecto, vicio oculto, entre otros en que incurra. 8.4.5. El contratista, en todo momento debe prestar y facilitar el libre acceso PEMEX y/o su Representante, a las instalaciones donde efectúan los servicios contratados, como a toda documentación, exámenes y pruebas entre otros, relacionados con el Contrato. 9 9.1. RESPONSABILIDADES Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios Verificar el cumplimiento de esta norma, en la contratación de servicios que tengan para el análisis y diseño de estructuras de concreto. 9.2. Contratista 9.2.1. El Contratista debe entregar la ingeniería de las estructuras de concreto, en apego a esta Norma de Referencia y la legislación y normativa vigente en materia. 9.2.2. El Contratista debe entregar a PEMEX la ingeniería firmada y avalada por su Ingeniero responsable, representante de aseguramiento de calidad y apoderado legal. 9.2.3. El Ingeniero responsable en corresponsabilidad con el contratista son los responsables técnicos y legales de la ingeniería de la estructura. 10 CONCORDANCIA CON NORMAS MEXICANAS O INTERNACIONALES Esta Norma de Referencia no tiene concordancia con normas mexicanas o internacionales. Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 31 DE 40 11 BIBLIOGRAFÍA NRF-138-PEMEX-2006 Diseño de estructuras de concreto. GNT-SNP-C001-2005 Estructuras y cimentaciones de concreto 1) ACI 318-11 Building Code Requirements for Structural Concrete and Commentary. (Requisitos de Reglamento para concreto estructural y comentario, 2011, Instituto Americano del Concreto). 2) Manual de Diseño de Obras Civiles. Diseño por Sismo, 2008. Comisión Federal de Electricidad. 3) Manual de Diseño de Obras Civiles. Diseño por Viento, 2008. Comisión Federal de Electricidad. 4) NTC del RCDF Normas técnicas complementarias para diseño y construcción de estructuras metálicas, 6 de Octubre de 2004, Gobierno del Distrito Federal. 5) RCDF Reglamento de construcciones para el Distrito Federal –Publicado en la Gaceta Oficial del Distrito Federal el 29 de enero del 2004 y sus normas técnicas complementarias, Gobierno del Distrito Federal. 6) ACI 439-3R-07 Types of mechanical splices for reinforcing bars. 7) ANSI/AWS/ D1.4/D1.4M:2011 Structural Welding Code-Reinforcing. 8) ASCE Standard ASCE/SEI 7-10 American Society of Civil Engineers - Minimum Design Loads for Buildings and Other Structures (Estándar ASCE/SEI 7-10 Sociedad Americana de Ingenieros Civiles – Cargas mínimas de diseño para edificios y otras construcciones). 12 ANEXOS Anexo 12.1. Especificación de los servicios (ES) 1. La especificación de los servicios debe ser el compendio de la información mínima requerida por esta Norma de Referencia y este anexo, para la ingeniería de la o las estructuras de concreto alcance de los servicios a contratar. 2. La especificación de los servicios se debe elaborar por el Licenciador o Contratista que desarrolle la Ingeniería Básica o Especificación y/o PEMEX, quienes deben describir e indicar todos los requisitos y características mínimas que debe tener la estructura de acuerdo con esta Norma de Referencia, así como la ingeniería. Siendo obligación del Contratista y/o Proveedor, solicitar por escrito, cualquier omisión, interpretación, o discrepancia la etapa de licitación y antes de iniciar sus actividades o servicios. La especificación de los servicios debe contener la siguiente información o en su caso especificar 3. si es alcance del Contratista o Proveedor de la ingeniería de la estructura el desarrollar y/o obtener esta. 3.1. Alcance del proyecto. Datos del centro de trabajo o localidad donde se destinara la estructura, como son, entre otros, 3.2. croquis de localización geográfica de la instalación, vías de comunicación y su situación con respecto a la Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 32 DE 40 ciudad o población más cercana. 3.3. Plano del levantamiento topográfico o estudios topográficos del terreno, mismo que debe contener las poligonales, curvas de nivel, elevaciones del terreno, coordenadas, nombre de los vértices, Relación y planos disponibles de instalaciones subterráneas, superficiales y estructuras colindantes 3.4. de importancia en la ubicación de la estructura. 3.5. Anteproyecto o Proyecto arquitectónico y/o plano del arreglo general de la estructura. 3.6. Estudio de mecánica de suelos del terreno donde se proyecta la estructura. 3.7. Condiciones climatológicas del centro de trabajo o localidad donde se proyecta la estructura con datos del al menos el último quinquenio de temperaturas máxima, mínima y promedio de 30 días, humedad, evaporación, vientos máximos, dominantes y reinantes y sus dirección, promedio anual de tormentas eléctricas, precipitación pluvial, escurrimiento, cuencas, ríos, lagos, mares, presas, fenómenos naturales existentes en la zona y, condiciones ambiéntales (ambiente marino, humos que atacan al metal como amonio, sulfuro), ambiente corrosivo por sulfatos, nitratos o acido sulfhídrico, para ser considerados entre otros. Planos de fabricante y/o documentos donde se especifiquen las acciones permanentes y/o variables 3.8. debidas a los bienes a contener en la estructura como son Equipos y tuberías entre otros. NRF-138-PEMEX-2012 Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 33 DE 40 Anexo 12.2 Tablas TABLA 12.2.1. COMBINACIONES DE CARGA Combinación Factores de combinación 1 1.4 CM + 1.4 Ef 2 1.2 CM + 1.6 CV + 1.2 Ef + 1.6 Ee + 1.2 CT + 0.5 (CVc Ó CN Ó CLl) 1.2 CM + 1.0 CV + 1.2 Ef + 1.6 (CVc Ó CN Ó CLl) 3 4 I) 1.2 CM + 0.5 V + 1.6 (CVc Ó CN Ó CLl) 5 II) 1.2 CM + 0.8 V + 1.6 (CVc Ó CN Ó CLl) 6I) 1.2 CM + 1.0 CV + 1.2 Ef + 1.0 V + 0.5 (CVc Ó CN Ó CLl) 7 II) 1.2 CM + 1.0 CV + 1.2 Ef + 1.6 V + 0.5 (CVc Ó CN Ó CLl) 8 III) 1.2 CM + 1.0 CV + 1.2 Ef + 1.0 CS + 0.2 CN 9IV) 1.2 CM + 1.0 CV + 1.2 Ef + 1.4 CS + 0.2 CN 10 I) 0.9 CM + 1.0 V 11 II) 0.9 CM + 1.6 V 12 III) 0.9 CM + 1.0 CS + 0.9 Ef 13 IV) 0.9 CM + 1.4 CS + 0.9 Ef 14V) 15 VI 1.2 CMH + 0.3 V 1.2 CMH + 0.3 Cs + 1.6 CV + 0.5 CVc 16 0.9 CMv + 1.0 V 17 1.2 CM + 1.6 CV + 1.2 COp + 1.2 CFr + 1.2 CRt 18I) 1.2 CM + 1.0CV + 1.0 V + 1.2 COp + 1.2 CFr + 1.2 CRt 19II) 1.2 CM + 1.0CV + 1.6 V + 1.2 COp + 1.2 CFr + 1.2 CRt 20III) 1.2 CM + 1.0 CV + 1.0 Cs + 1.2 COp + 1.2 CFr + 1.2 CRt 21IV) 1.2 CM + 1.0 CV + 1.4 Cs + 1.2 COp + 1.2 CFr + 1.2 CRt Notas: I) II) III) IV) V) VI) Cuando V está basado en carga de viento obtenido para el estado límite de colapso. Cuando V está basado en carga de viento obtenido para el estado límite de servicio. Cuando CS está basado en carga de sismo obtenido para el estado límite de colapso. Cuando CS está basado en carga de sismo obtenido para el estado límite de servicio. Para estructuras que apoyan equipo con superficie expuesta al viento igual o mayor a 2m2. Para estructuras que apoyan equipos con capacidad igual o mayor a 2 m3. NRF-138-PEMEX-2012 Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 34 DE 40 Tabla 12.2.2. Pesos de materiales de construcción Peso máximo Peso mínimo 3 3 kN/m (t/ m ) Material I II III IV V Piedras naturales Chilucas y canteras Chilucas y canteras Basaltos Granito Mármol Pizarras Limo arenoso de origen volcánico (Tepetate) Limo arenoso de origen volcánico (Tepetate) Escoria de basalto (Tezontle) Escoria de basalto (Tezontle) Suelos Arena de mina Arena de mina Grava Arcilla típica del Valle de México Cemento Mortero Piedras artificiales y concretos Concreto simple con agregados de peso normal Concreto reforzado Mortero de cal y arena Mortero de cemento y arena Yeso Tabique de barro macizo recocido Tabique de barro prensado Bloque hueco de concreto (ligero) Bloque hueco de concreto (intermedio) Bloque hueco de concreto (pesado) Vidrio plano Varios Caoba Caoba Cedro Cedro Oyamel Oyamel Encino Encino Pino Pino Vidrio plano Recubrimientos Azulejo Mosaico de pasta Mosaico de terrazo de: Loseta asfáltica o vinílica Falso plafón de aplanado (incluye malla) Mármol de 2,5 cm de espesor Cancelería metálica para oficina Tabla roca de 1,25 cm Secas Saturadas Secos Saturados Secos Saturados Seca Saturada Seca Saturada Seco Saturado Seco Saturado Seco Saturado Seco Saturado 20 X 20 cm 30 X 30 cm 40 X 40 cm 24,02 (2,45) 24,51 (2,50) 25,49 (2,60) 31,38 (3,20) 25.49 (2,60) 27,45 (2,80) 15,69 (1,60) 19,12 (1,95) 12,25 (1,25) 15,20 (1,55) 17,16 (1,75) 19,61 (2,00) 23,04 (2,35) 23,53 (2,40) 25.00 (2,55) 22,55 (2,30) 7,35 (0,75) 12,74 (1,30) 6,37 (0,65) 11,27 (1,15) 17,16 (1,75) 20,59 (2,10) 15,69 (1,60) 14,70 (1,50) 15,69 (1,60) (1.00) 13,72 (1,40) 18,14 (1,85) 13,72 (1,40) 11,76 (1,20) 14,70 (1,50) (1.00) 11,76 (2,20) 23,53 (2,40) 14,70 (1,50) 20,59 (2,10) 14,70 (1,50) 14,70 (1,50) 11,76 (2,20) 12,74 (1,30) 16,67 (1,70) 11,76 (2,20) 30,40 (3,10) 19,61 (2,00) 11,76 (2,20) 13,72 (1,40) 18,63 (1,90) 10,78 (1,10) 12,74 (1,30) 15,69 (1,60) 8,82 (0,90) 12,74 (1,30) 19,61 (2,00) 7,84 (0,80) 6,37 (0,65) 9,80 (1,00) 5,39 (0,55) 6,86 (0,70) 3,92 (0,40) 6,37 (0,65) 8,82 (0,90) 9,80 (1,00) 6,37 (0,65) 9,80 (1,00) 30,40 (3,10) 5,39 (0,55) 6,86 (0,70) 3,92 (0,40) 4,90 (0,50) 2,94 (0,30) 5,39 (0,55) 7,84 (0,80) 7,84 (0,80) 4,41 (0,45) 7,84 (0,80) 7,84 (0,80) 2 2 N/m (kg/m ) 147 (15) 98 (10) 343 (35) 245 (25) 441 (45) 343 (35) 539 (55) 441 (45) 637 (65) 539 (55) 98 (10) 49 (5) 392 (40) 392 (40) 514 (52,50) 514 (52,50) 343 (35) 83 (8,50) 343 (35) 83 (8,50) NRF-138-PEMEX-2012 Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 35 DE 40 Tabla 12.2.3. Cargas vivas unitarias en kN/m2 (kg/m2) DESTINO DE PISO O CUBIERTA a).- Habitación (casa-habitación, departamentos, viviendas, dormitorios, cuartos de hotel, internados de escuelas, cuarteles, cárceles, correccionales, hospitales y similares). b).- Oficinas, despachos y laboratorios. c).- Aulas d).- Comunicación para peatones (pasillos escaleras, rampas, vestíbulos y pasajes de acceso libre al público). e).- Estadios y lugares de reunión sin asientos individuales. f).- Otros lugares de reunión (templos, cines, teatros, gimnasios, salones de baile, restaurantes, bibliotecas, salas de juego y similares). g).- Comercios, fábricas y bodegas. h).- Azoteas con pendiente no mayor de 5%. i).- Azoteas con pendiente mayor de 5%; otras cubiertas, cualquier pendiente. j).- Volados en vía pública (marquesinas, balcones y similares). k).- Garajes y estacionamientos (para automóviles exclusivamente). W 0,7 (70) Wa 0,9 (90) 1,0 (100) 1,0 (100) 0,4 (40) 0,4 (40) 0,4 (40) Wm (170) 1,8 (180) 1,8 (180) 1,5 (150) 2,5 2,5 3,5 (250) (250) (350) (3) y (4) 3,5 (350) 2,5 (250) 4,5 (450) (5) 3,5 (350) (5) (6) (4), (7) (4), (7), (8) y (9) 0.8Wm 0,15 (15) 0,05 (5) 0.9Wm 0,7 (70) 0,2 (20) 1,0 0,4 (100) (40) 0,15 (15) 0,7 (70) 3,0 (300) 0,4 (40) 1,0 (100) 2,5 (250) l).- Subestaciones eléctricas (entrepisos) 4.0 (400) 4,5 (450) 5.0 (500) m).- Plataformas de operación y mantenimiento 4.0 (400) 4,5 (450) 5.0 (500) Wa = Carga instantánea. W = Carga media. Wm = Carga viva máxima. Observaciones (1) 1,7 Wm (2) (10) Notas de la Tabla 12.2.3. (1) (2) Para elementos con área tributaria mayor de 36 m2, Wm podrá reducirse, tomando su valor en kN/m2 igual a 1,0 + 4,2/√A (100+420/√A ; en kg/m2), donde A es el área tributaria en m2. Cuando sea más desfavorable se debe emplear en lugar de Wm, una carga de 5 kN (500 kg), aplicada sobre un área de 500 X 500 mm, en la posición más crítica. Para sistemas de piso ligeros con cubierta rigidizante, se debe emplear en lugar de Wm, cuando sea más desfavorable, una carga concentrada de 2,5 kN (250 kg), para el diseño de los elementos de soporte y de 1 kN (100 kg), para el diseño de la cubierta, en ambos casos ubicadas en la posición más desfavorable. Se deben considerar sistemas de piso ligeros aquellos formados por tres o más miembros aproximadamente paralelos y separados entre sí no más de 800 mm y unidos con una cubierta de madera contrachapada, de duelas de madera bien clavadas u otro material que proporcione una rigidez equivalente. 2 2 Para elementos con área tributaria mayor de 36 m , Wm podrá reducirse, tomando su valor en kN/m igual a 1,1 + 8,5/√A (110+850/√A; en kg/m2), donde (A es el área tributaria en m2). Cuando sea más desfavorable se debe considerar en lugar de Wm, una carga de 10 kN (1000 kg), aplicada sobre un área de 50 X 50 cm, en la posición más crítica. Para sistemas de piso ligeros con cubierta rigidizante, definidos como en la nota (1), se debe emplear en lugar de Wm, cuando sea más desfavorable, una carga concentrada de 5 kN (500 kg), para el diseño de los elementos de soporte y de 1,5 kN (150 kg), para el diseño de la cubierta, ubicadas en la posición más desfavorable. NRF-138-PEMEX-2012 Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 36 DE 40 (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) En áreas de comunicación de casas de habitación y edificios de departamentos se debe emplear considerar la misma carga viva que en el inciso a), de la tabla. Para el diseño de los pretiles y barandales en escaleras, rampas, pasillos y balcones, se debe fijar una carga por metro lineal no menor de 1 kN/m (100 kg/m) actuando al nivel de pasamanos y en la dirección más desfavorable. En estos casos se debe prestar particular atención a la revisión de los estados límite de servicio relativos a vibraciones. Atendiendo al destino del piso se debe determinar con los criterios de la sección 2.2 de las normas técnicas complementarias sobre criterios y acciones para el diseño estructural de las edificaciones del reglamento de construcciones del Distrito Federal, la carga unitaria, Wm, que no debe ser inferior a 3,5 kN/m2 (350 kg/m2) y se debe especificar en los planos estructurales y en placas colocadas en lugares fácilmente visibles de la edificación. Las cargas vivas especificadas para cubiertas y azoteas no incluyen las cargas producidas por tinacos y anuncios, ni las que se deben a equipos u objetos pesados que puedan apoyarse en/o colgarse del techo. Estas cargas se deben prever por separado y especificarse en los planos estructurales. Adicionalmente, los elementos de las cubiertas y azoteas se deben revisar con una carga concentrada de 1 kN (100 kg) en la posición más crítica. Además en el fondo de los valles de techos inclinados se debe considerar una carga, debida al granizo, de 0,3 kN (30 kg) por cada metro cuadrado de proyección horizontal del techo que desagüe hacia el valle. Esta carga se debe considerar como una acción accidental para fines de revisión de la seguridad y se le aplicarán los factores de carga correspondientes. Para tomar en cuenta el efecto del granizo, Wm se debe tomar igual a 1 kN/m2 (100 kg/m2) y se debe de tratar como una carga accidental para fines de calcular los factores de carga. Esta carga no es aditiva a la que se menciona en el inciso (i) de la tabla y en la nota (8). Más una concentración de 15 kN (1500 kg), en el lugar más desfavorable del miembro estructural de que se trate. Tabla 12.2.4. Factores de impacto Tipo de elemento Para soportes de elevadores Impacto 100 % Para trabes soporte y conexiones de grúas viajeras eléctricas. 25 % Para trabes soporte y conexiones de grúas viajeras operadas manualmente. 10 % Para soportes de maquinaria ligera, operadas por flecha o motor. 20 % Para soportes de maquinaria reciprocante y unidades de potencia. 50 % Para tirantes que soportan pisos y balcones 33 Nota: Las fuerzas laterales sobre las trabes carril de grúas móviles, para tomar en cuenta el movimiento del trole de la grúa, no debe ser menor del 20 % de la suma del peso de la carga que levanta la grúa y del peso del trole, exclusivamente. Debe considerarse tanto en dirección longitudinal como transversal en el tope de la trabe carril, y distribuirse de acuerdo a la rigidez lateral de la estructura que soporta los rieles. NRF-138-PEMEX-2012 Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 37 DE 40 Tabla 12.2.5. Peraltes mínimos de vigas no presforzadas o losas reforzadas en una dirección Peralte mínimo h Ambos extremos En voladizo continuos Elementos que no soporten o estén ligados a divisiones u otro tipo de elementos susceptibles de dañarse debido a deflexiones grandes. Elemento Simplemente apoyadas Con un extremo continuo l / 20 l / 24 l / 28 l / 10 l / 16 l / 18.5 l / 21 l/8 Losas macizas en una dirección Vigas o losas nervadas en una dirección La tabla aplica a elementos de concreto de peso normal y refuerzo grado 42, para otras condiciones deben aplicarse las modificaciones indicadas en la sección 9.5.2.1 del ACI 318. Tabla 12.2.6. Peralte mínimo de losas sin vigas interiores Sin ábacos * Resistencia a la fluencia fy Kg / cm2 * Tableros exteriores Sin vigas de borde Con vigas de borde ** 2800 l / 33 l l / 36 4200 l / 30 5250 l / 28 Con ábacos Tableros interiores Tableros exteriores Tableros interiores Sin vigas de borde Con vigas de borde ** l / 36 l / 36 l / 40 l / 40 l l / 33 l / 33 l / 33 l / 36 l / 36 l / 31 l / 31 l / 31 l / 34 l / 34 * Para valores de resistencia a la fluencia del refuerzo entre los valores de la tabla, el peralte mínimo se debe obtener por interpolación lineal. ** Losas con vigas entre las columnas a lo largo de los bordes exteriores. El valor de f (relación de la rigidez a la flexión) para la viga de borde no debe ser menor de 0.8. l Es la longitud del claro en la dirección larga. NRF-138-PEMEX-2012 Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 38 DE 40 Tabla 12.2.7. Requisitos de servicio por desplazamientos DEFORMACION CONSIDERADA Azoteas planas que no soporten ni estén ligadas a elementos no estructurales susceptibles de sufrir daños debido a deflexiones grandes. Entrepisos que no soporten ni estén ligados a elementos no estructurales susceptibles de sufrir daños debido a deflexiones grandes. Desplazamiento vertical en el centro de trabes en el que se incluyen efectos a largo plazo TIPO DE ELEMENTO ESTRUCTURAL CARGA VALOR LIMITE Deflexión instantánea CV L / 180 Deflexión instantánea CV L / 360 CM+CV (L / 240)+5mm Trabes Elementos en voladizo 2((L / 240)+5mm) CM+CV (L / 480)+3mm Desplazamiento vertical en miembros en los cuales sus desplazamientos afecten a elementos no estructurales, medido después de colocar los elementos no estructurales Trabes Desplazamiento horizontal relativo entre dos niveles sucesivos de la estructura Estructura CM+CV h / 250 Desplazamiento horizontal relativo entre dos niveles sucesivos de la estructura, para edificaciones en las cuales se unan elementos no estructurales que puedan sufrir daños por este desplazamiento Estructura CM+CV h / 500 Desplazamientos relativos entre niveles consecutivos de edificio, causados por las fuerzas de diseño por viento. Cuando no existan elementos de relleno que puedan dañarse como consecuencia de las deformaciones angulares Estructura CM+CV+V 0.005h Desplazamientos relativos entre niveles consecutivos de edificio, causados por las fuerzas de diseño por viento. Cuando existan elementos de relleno que puedan dañarse como consecuencia de las deformaciones angulares Estructura CM+CV+V 0.002h 2((L / 480)+3mm) Elementos en voladizo Para revisar los requisitos de servicio por desplazamiento, para la combinación con sismo se debe aplicar lo establecido en el inciso “f” del apartado 8.2.7.2 de esta NRF. Nomenclatura: h = Diferencia de elevaciones entre dos pisos consecutivos L =Claro del miembro estructural, claro de la trabe carril (*) =Menor o igual a 50 mm H =Altura a la que se apoya la trabe carril ; el desplazamiento se mide a esa altura Clases de grúas de acuerdo al servicio, definidas por la Asociación de Fabricantes de Grúas de América (C.M.A.A.A.): A = Mantenimiento; B = Ligero; C = Mediano; D = Pesado; E = Cíclico NRF-138-PEMEX-2012 Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 39 DE 40 Tabla 12.2.8. Tolerancias en peralte y recubrimiento En el peralte d En el recubrimiento d ≤ 20 cm ± 1.0 cm - 1.0 cm d > 20 cm ± 1.3 cm - 1.3 cm Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios NRF-138-PEMEX-2012 DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO TERRESTRES Rev.: 0 PÁGINA 40 DE 40 Anexo 12.3. Requisitos que debe cumplir un documento “equivalente” 1. La indicación “o equivalente”, que se menciona en esta NRF, después de los Documentos extranjeros, significa lo siguiente: 2. Documento normativo que indica las características, reglas, especificaciones, requerimientos, atributos, directrices, o prescripciones aplicables a un Bien, Proceso, Actividad, Servicio o Método, y las que se refieran a su cumplimento o aplicación, en nivel cuantitativo, cualitativo, igual al propuesto en esta NRF. 2.1. Los Documentos extranjeros, “equivalentes”, deben cumplir con lo indicado y/o exigido por el Documento extranjero referido por esta NRF o ET. 2.2. No se aceptan como equivalentes documentos Normativos o Lineamientos Nacionales, Internacionales, Industriales o Extranjeros, que tengan requerimientos, especificaciones o exigencias menores a los referidos y/o solicitados por PEMEX, (por ejemplo: menores espesores, menores factores de seguridad, menores presiones y/o temperaturas, menores niveles de aislamiento eléctrico, menores propiedades a la temperatura, mayor emisión de humos y características constructivas de los conductores eléctricos, menores capacidades, eficiencias, características operativas, propiedades físicas, químicas y mecánicas, entro otros). 3. Lo anterior también es aplicable a los requerimientos señalados en los Documentos Técnicos de los Paquetes de Ingeniería Básica de los Licenciadores o Tecnólogos. 4. En todos los casos, las características, especificaciones, requerimientos y/o obligaciones indicados en esta Norma de Referencia, Especificación Técnica, y los que de esta se desprenden, son de cumplimiento obligatorio por Licitantes, Contratistas y/o Proveedores de Bienes o Servicios. 5. El Licitante, Contratista o Proveedor, que considere que un documento es equivalente al Documento extranjero indicados en esta Norma de Referencia y/o ET, debe solicitar por escrito a PEMEX la autorización para su uso, anexando los antecedentes y argumentación que justifique su solicitud, así como una comparativa, concepto por concepto, demostrando que el documento que propone, es igual que el indicado o referido en esta NRF o ET., a lo que PEMEX debe responder de forma explícita. 6. Cuando los documentos señalados en el párrafo anterior, no son de origen Nacional, deben estar legalizados ante cónsul mexicano o, cuando resulte aplicable, apostillados de conformidad con el “Decreto de Promulgación de la Convención por la que se suprime el requisito de Legalización de los Documentos Públicos Extranjeros”, publicado en el Diario Oficial de la Federación del 14 de agosto de 1995. 7. Los documentos que se presenten en un idioma distinto al español deben acompañarse de una traducción de dicho idioma al español, por un perito traductor certificado, considerando la conversión de unidades conforme a la NOM-008-SCFI-2002. La traducción debe ostentar la siguiente leyenda que debe estar signada por el representante legal del Licitante, Contratista y/o Proveedor, que propone el documento equivalente. “Esta traducción refleja fielmente el contenido e interpretación del documento original en su idioma de origen, para los efectos de la Licitación y/o, Contrato, y efectos Legales, a que den lugar” 8. La respuesta de PEMEX al uso de un documento equivalente debe por escrito, indicando si es o no autorizado el documento propuesto como equivalente, en el caso de que no se autorice el uso del documento equivalente, el Licitante, Contratista, o Proveedor, está obligado a cumplir con el Documento extranjero establecido en la NRF o ET.
