Guía docente de Estructuras 2: Análisis y Dimensionado de Estructuras y Cimentaciones de Hormigón Armado (2091148)
Grado
Rama
Módulo
Materia
Curso
Semestre
Créditos
Tipo
Profesorado
Teórico
- David López Martín. Grupo: A
- Antonio Ruiz Sánchez. Grupo: B
Práctico
- David López Martín Grupos: 1 y 2
- Antonio Ruiz Sánchez Grupos: 3 y 4
Prerrequisitos y/o Recomendaciones
Haber adquirido adecuadamente las competencias descritas en la materia:
- Fundamentos de Estructuras.
- Estructuras 1: Análisis estructural y dimensionado de estructuras metálicas.
Breve descripción de contenidos (Según memoria de verificación del Grado)
Diseño de estructuras de hormigón, bases de cálculo y normativas:
- Características generales del hormigón y del acero para armar.
- Métodos de cálculo de hormigón armado.
- Estados límites últimos
- Estados límites de servicio.
- Introducción a las cimentaciones superficiales.
Competencias
General competences
- CG01. Capacidad de análisis y síntesis
- CG04. Conocimiento de una lengua extranjera
- CG05. Conocimientos de informática relativos al ámbito de estudio
- CG06. Capacidad de gestión de la información
- CG07. Resolución de problemas
- CG08. Toma de decisiones
- CG10. Trabajo en un equipo de carácter interdisciplinar
- CG16. Aprendizaje autónomo
- CG17. Adaptación a nuevas situaciones
- CG18. Creatividad
- CG22. Motivación por la calidad
- CG24. Trabajo en colaboración con responsabilidades compartidas
- CG27. Visión espacial
- CG28. Comprensión numérica
- CG29. Intuición mecánica
- CG30. Sensibilidad estética
- CG33. Afán de emulación
Competencias Específicas
- CE04. Aptitud para concebir, calcular, diseñar, integrar en edificios y conjuntos urbanos y ejecutar: a) Estructuras de edificación; b)Sistemas de división interior, carpintería, escaleras y demás obra acabada; c) Sistemas de cerramiento, cubierta y demás obra gruesa; d) Soluciones de cimentación; e) Instalaciones de suministro, tratamiento y evacuación de aguas, de calefacción y de climatización.
- CE05. Aptitud para: a) Aplicar las normas técnicas y constructivas; b) Conservar las estructuras de edificación, la cimentación y obra civil; c) Conservar la obra acabada; d) Valorar las obras.
- CE07. Conocimiento adecuado de: a) La mecánica de sólidos, de medios continuos y del suelo, así como de las cualidades plásticas, elásticas y de resistencia de los materiales de obra pesada; b) Los sistemas constructivos convencionales y su patología; c) Las características físicas y químicas, los procedimientos de producción, la patología y el uso de los materiales de construcción; d) Los sistemas constructivos industrializados.
- CE38. Aptitud para la concepción, la práctica y desarrollo de: a) Proyectos de ejecución; b) Proyectos urbanos; c) Dirección de obras.
- CE39. Aptitud para concebir, calcular, diseñar, integrar en edificios y conjuntos urbanos y ejecutar: a) Estructuras de edificación; b) Soluciones de cimentación.
- CE40. Aptitud para: a) Aplicar las normas técnicas y constructivas; b) Intervenir en y conservar, restaurar y rehabilitar el patrimonio construido; c) Conservar las estructuras de edificación, la cimentación y obra civil; d) Conservar la obra acabada; e) Valorar las obras.
- CE41. Capacidad para: a) Conservar la obra pesada; b) Redactar proyectos de obra civil.
- CE42. Conocimiento adecuado de: a) La mecánica de sólidos, de medios continuos y del suelo, así como de las cualidades plásticas, elásticas y de resistencia de los materiales de obra pesada; b) Los sistemas estructurales y de cimentación convencionales y su patología; c) Los sistemas estructurales y de cimentación industrializados; d) Las técnicas de modificación del terreno.
- CE43. Conocimiento de: a) Los métodos de medición, valoración y peritaje; b) El proyecto de seguridad e higiene en obra.
Resultados de aprendizaje (Objetivos)
Al finalizar esta materia el estudiante deberá poseer fundamentos para la concepción, diseño, cálculo y ejecución de estructuras de hormigón armado de edificación y cimentaciones, aplicando las normas técnicas y constructivas.
Programa de contenidos Teóricos y Prácticos
Teórico
Tema 1. Introducción. Características generales del hormigón.
- El hormigón armado.
- Evolución histórica.
- Tipos y características de las estructuras de hormigón.
- Ventajas e inconvenientes.
- Tipos de hormigón.
- Composición.
Tema 2. Bases de cálculo y acciones. Métodos de cálculo del hormigón armado. Criterios de seguridad,
- Datos para el cálculo de la estructura.
- Planteamiento del cálculo de la estructura.
- Planteamiento de los Estados Límite.
- Clasificación de las acciones.
- Acciones. Valor característico, valor representativo y valor de cálculo.
- Combinación de acciones para los E.L.U y E.L.S.
Tema 3. Propiedades mecánicas del acero para armar.
- Valor característico y valor de cálculo.
- Tipos de acero. Productos de acero.
- Diagramas tensión deformación. Límite elástico. Módulo de elasticidad.
- Resistencia de cálculo y capacidad mecánica de las armaduras.
Tema 4. Propiedades mecánicas del hormigón estructural.
- Resistencias mecánicas del hormigón.
- Diagramas tensión-deformación del Hormigón.
- Módulos de elasticidad longitudinal.
- Fluencia, retracción, hinchamiento y coeficiente de dilatación térmica.
Tema 5. Durabilidad de las estructuras de hormigón
- Clases de exposición de los elementos de hormigón
- Estrategias para al durabilidad.
- Recubrimientos.
Tema 6. Agotamiento en flexión, tracción y compresión simple o compuesta.
- Respuesta a la compresión, flexión y tracción.
- Hipótesis para el cálculo de secciones.
- Diseño y armado de secciones. Ecuaciones de equilibrio.
- Planteamientos.
Tema 7. Flexión pura y flexión simple.
- Ecuaciones de equilibrio.
- Dimensionamiento. Armadura longitudinal.
- Canto o ancho mínimo sin armadura de compresión. Momento límite.
- Armadura comprimida.
- Secciones en T
- Comprobación de secciones.
- Redistribución de esfuerzos.
Tema 8. Flexión y compresión compuestas.
- Ecuaciones de equilibrio. Excentricidad equivalente.
- Dimensionamiento. Armado según valor de la excentricidad. Diseño y armado para grandes excentricidades y para pequeñas excentricidades.
- Comprobación de secciones. Diagramas de interacción.
- Armado simétrico. Ábacos para flexión compuesta.
- Flexión esviada. Ábacos para flexión esviada.
Tema 9. Agotamiento del hormigón frente al esfuerzo cortante.
- Generalidades.
- Comportamiento básico del hormigón ante las tensiones tangenciales.
- Analogía de la celosía.
- Determinación de la armadura transversal.
- Organización y disposición de la armadura transversal.
- Comprobación de elementos sin armadura.
Tema 10. Pandeo en estructuras de H.A.
- Pandeo teórico.
- Método general y método aproximado.
- Aplicación a pilares de pórticos.
Tema 11. Disposición y anclaje de armaduras.
- Armaduras activas y pasivas. Principales, secundarias o de reparto.
- Detalles de armado, separación entre barras y cuantías.
- Adherencia acero-hormigón. Longitud de anclaje. Longitud básica y longitud neta.
- Empalme de armaduras.
Tema 12. Agotamiento del hormigón frente al punzomaniento.
- Generalidades.
- Comprobación de elementos con armadura.
- Organización y disposición de la armadura.
- Comprobación de elementos sin armadura.
Tema 13. Método de bielas y tirantes.
- Definición de zonas B y zonas D.
- Descripción del método.
- Comprobación de bielas y nudos
- Armado de tirantes.
- Aplicación a cargas concentradas, ménsulas cortas y vigas de gran canto.
Tema 14. E.L.S. de fisuración.
- Causa y mecanismo de formación de las fisuras.
- Propiedades de la sección fisurada.
- Limitaciones al ancho de las fisuras.
- Métodos de comprobación.
Tema 15. E.L.S. de deformación.
- Evolución temporal de la deformación. Flecha instantánea y flecha diferida.
- Limitaciones normativas a la deformación. Flecha total y flecha activa.
- Cálculo de deformaciones. Combinaciones de acciones.
Tema 16. Cimentaciones superficiales (I). Tipologias .
- Generalidades. Función y forma de la cimentación. Influencia del terreno.
- Tipologías de cimentación según profundidad.
- Tipologías según el tipo de carga a transmitir. Zapatas. Losas. Emparrillados.
- Formas de agotamiento.
- Asientos.
Tema 17. Cimentaciones superficiales (II). Zapatas aisladas.
- Zapatas rígidas. Zapatas flexibles.
- Dimensionado y armado a flexión de la zapata flexible.
- Comprobación a cortante y a punzonamiento.
- Armado de la zapata rígida por el método de las bielas.
- Elementos de unión entre zapatas. Viga de atado.
- Zapatas combinadas. Armado a flexión longitudinal.
Tema 18. Cimentaciones superficiales (III). Zapatas medianeras y zapatas de esquina.
- Zapata de medianería y de esquina con viga centradora.
- Proporción de las dimensiones en planta. Armado a flexión.
- Armado de la viga centradora.
Práctico
Prácticas de aplicación de los contenidos teóricos: diseño, comprobaciones y cálculo de armaduras en diversos supuestos de ELU y ELS:
- Armado estricto de secciones en ELU de flexión simple o compuesta
- Armado estricto de secciones en ELU de compresión simple o compuesta
- Armado de elementos de HA en ELU de pandeo
- Armado de elementos de HA en ELU de cortante y punzonamiento.
- Despiece de ferralla longitudinal y transversal de elementos de HA. ELU de anclaje.
- Armado de elementos de HA en ELS de fisuración y deformación.
- Diseño y armado de zapatas aisladas.
Prácticas de Laboratorio. No establecidas
Bibliografía
Bibliografía fundamental
Libros:
- HORMIGÓN ARMADO 15ª Ed. Meseguer y Morán. Ed. G. Gili, Madrid.
- PROYECTO Y CALCULO DE ESTRUCTURAS DE HORMIGÓN ARMADO. J. Calavera.
- CALCULO DE ESTRUCTURAS DE CIMENTACIÓN. J. Calavera.
Normativa:
- CÓDIGO ESTRUCTURAL 2021.
- EUROCÓDIGO 2. Diseño de Estructuras de Hormigón.
- CÓDIGO TÉCNICO DE LA EDIFICACIÓN. CTE AE. ACCIONES EN LA EDIFICACIÓN.
- CÓDIGO TÉCNICO DE LA EDIFICACIÓN. CTE SE-C. CIMIENTOS.
Bibliografía complementaria
- CALCULO, CONSTRUCCIÓN Y PATOLOGÍA DE FORJADOS DE EDIFICACION. J. Calavera.
Enlaces recomendados
Metodología docente
- MD01. Lección magistral/expositiva
- MD02. Sesiones de discusión y debate
- MD03. Resolución de problemas y estudio de casos prácticos
- MD06. Prácticas en sala de informática
- MD07. Seminarios
- MD10. Realización de trabajos en grupo
- MD11. Realización de trabajos individuales
- MD12. Seguimiento del TFG
Evaluación (instrumentos de evaluación, criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final)
Evaluación Ordinaria
- Examen teórico-práctico en convocatoria ordinaria. 70%
- Prácticas a desarrollar durante el curso. 30%
Evaluación Extraordinaria
- Examen teórico-práctico sobre el temario completo de la asignatura. (100% en convocatoria extraordinaria)
Evaluación única final
- Examen teórico-práctico sobre el temario completo de la asignatura. (100% en convocatoria extraordinaria)