Fisuración — Ancho de fisura w_k

¿Qué calcula esta herramienta?

Calcula el ancho característico de fisura wk de una sección rectangular de hormigón armado en flexión de servicio, según el Código Estructural 2021 (Anejo 19) y el Eurocódigo 2 (EN 1992-1-1), apartado 7.3.4. Obtiene la tensión del acero en sección fisurada, el área eficaz traccionada, la separación máxima entre fisuras sr,max y la diferencia de deformaciones, y compara wk con el ancho admisible wmax. Incluye esquemas, gauge e informe PDF.

Normativa aplicada

• Código Estructural 2021 (Anejo 19) y Eurocódigo 2, apartado 7.3: Estado Límite de Fisuración; la calculadora permite elegir el ancho admisible wmax entre 0,40, 0,30, 0,20 y 0,10 mm según el ambiente (interior protegido, normal, marino y agresivo); los valores exigibles por clase de exposición figuran en el Código Estructural 2021, Art. 27.2 (tabla 27.2).
• EN 1992-1-1 (EC2), apartado 7.3.4: ancho característico wk = sr,max·(εsm - εcm), con sr,max = k3·c + k1·k2·k4·φ/ρp,eff, k1 = 0,8 para barras corrugadas, k2 = 0,5 para flexión y k4 = 0,425.
• Código Estructural 2021 (Anejo 19) y Eurocódigo 2, apartado 7.3.4: ancho de fisura wk = sr,max·(εsm - εcm); la calculadora usa por defecto el valor recomendado k3 = 3,4 y ofrece una opción alternativa con k3 = 0.
• EN 1992-1-1 (EC2), apartado 7.3.2: área eficaz de hormigón traccionado Ac,ef = b·hc,ef, con hc,ef = min(2,5·(h - d), (h - x)/3, h/2), y cuantía eficaz ρp,eff = As/Ac,ef.
• Código Estructural 2021 (Anejo 19) y Eurocódigo 2, tabla 3.1: resistencia media a tracción fctm (0,30·fck^(2/3) hasta 50 MPa) y módulo Ecm = 22000·((fck + 8)/10)^0,3 para la relación αe = Es/Ecm.
• Código Estructural 2021, Arts. 27.1, 43.4.1 y 44.2.1: clases de exposición y recubrimiento nominal por clase de exposición (X0 a XA3, elementos in situ y vida útil de 50 años) que la calculadora propone al seleccionar la clase de ambiente.

Cómo usar la calculadora

1. Introduce el ancho b y el canto h de la sección rectangular en mm.
2. Selecciona la clase de exposición del CE 2021 para fijar el recubrimiento nominal o escribe directamente el recubrimiento c al exterior; indica el diámetro φ y el número de barras traccionadas. As y d se calculan automáticamente.
3. Define la resistencia fck del hormigón y el módulo Es del acero.
4. Introduce el momento flector de servicio Mserv de la combinación cuasi-permanente en kN·m, sin mayorar.
5. Elige la duración de la carga (kt = 0,4 larga duración, kt = 0,6 corta duración), el criterio de sr,max (k3 = 3,4, valor recomendado del Eurocódigo 2, o la opción alternativa k3 = 0) y el ancho admisible wmax.
6. Pulsa Calcular y compara wk con wmax en el gauge y en la tabla de pasos; exporta el informe PDF o los resultados en CSV.

Hipótesis y limitaciones

• Sección rectangular en flexión simple con una sola capa de armadura traccionada y sin armadura de compresión.
• La tensión del acero se obtiene con brazo mecánico simplificado z = 0,9·d, es decir σs = Mserv/(As·z); la profundidad de la fibra neutra fisurada x se calcula con αe = Es/Ecm.
• fct,eff se toma igual a fctm; no se consideran retracción, pretensado, efectos térmicos ni fisuración por esfuerzos impuestos.
• Coeficientes fijos k1 = 0,8 (barras corrugadas), k2 = 0,5 (flexión) y k4 = 0,425; la diferencia de deformaciones εsm - εcm no se toma inferior a 0,6·σs/Es.
• El ancho admisible wmax lo elige el usuario; la calculadora no deduce la clase de exposición ni comprueba la armadura mínima de fisuración.
• Los resultados son orientativos y deben ser validados por un técnico competente antes de su uso en proyecto.