tecnología de est. hidráulicas

Asignatura:
Tecnología de
Estructuras Hidráulicas.
Titulación: Ingeniero Técnico de Obras Públicas
Curso (Cuatrimestre): Segundo (2ºcuatrimestre)
Profesor(es) responsable(s): Alfonso Martínez
Martínez
Código: 106112008
Tipo (T/Ob/Op): Obligatoria
Créditos (T+P): 6 (3+3)
e-mail: [email protected]
Ubicación despacho: Despacho nº 65 en 1ª
planta del edificio de la Escuela de Ingeniería
Agronómica
Departamento: Estructuras y Construcción
web: http://www.upct.es/~deyc/
Descriptores de la asignatura según el Plan de Estudios:
Hormigón en obras y estructuras hidráulicas.
Materiales de construcción en obras hidráulicas.
Métodos constructivos.
Objetivos de la asignatura:
El objetivo a cubrir por la asignatura es el de proporcionar a los alumnos las
herramientas básicas para el diseño, cálculo y dimensionamiento de estructuras de
hormigón armado, así como introducir las bases del hormigón pretensado y de las
estructuras metálicas.
Requisitos previos recomendables:
Fundamentos Físicos de la Ingeniería.
Teoría de Estructuras.
PROGRAMA DE LA ASIGNATURA
A) Programa de Teoría (completo):
ESTRUCTURAS DE HORMIGÓN.
I.- INTRODUCCIÓN.
1.- INTRODUCCIÓN AL HORMIGÓN ARMADO.
• Introducción.
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Composición cualitativa.
Mecanismo de trabajo del hormigón armado.
Antecedentes históricos.
Campo de aplicación.
2.- INTRODUCCIÓN AL HORMIGÓN PRETENSADO.
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Definición de pretensado.
Métodos para pretensar el hormigón.
Objetivos de pretensar el hormigón.
Campo de aplicación.
Ventajas e inconvenientes.
II.- BASES DE CÁLCULO.
3.- INTRODUCCIÓN DE LA SEGURIDAD.
• Criterios de seguridad.
• Estados límite.
• Clases de exposición ambiental.
• Acciones: clasificación, valores característicos y representativos.
• Coeficientes de seguridad para acciones y materiales.
• Combinación de acciones según la normativa española.
III.- CARACTERÍSTICAS DE PROYECTO DE LOS MATERIALES.
4.- ACERO PARA ARMADURAS.
• Tipos de armaduras.
• Tipos de acero.
• Características geométricas, mecánicas y de adherencia.
• Diagrama tensión-deformación. Límite elástico. Resistencia de cálculo.
5.- HORMIGÓN.
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Resistencia mecánica del hormigón. Factores de que depende.
Tipificación de hormigones.
Resistencia a compresión y tracción, y coeficiente de Poisson en estado uniaxial
de tensiones.
Estados biaxial y triaxial de tensiones.
Diagrama tensión-deformación.
Resistencia de cálculo.
Deformación térmica.
Deformaciones diferidas del hormigón: retracción y fluencia.
6.- PIEZAS CON ARMADURAS PRETESAS.
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Descripción del proceso.
Pérdidas de pretensado.
Longitud de anclaje de la armadura activa
Destesado de armaduras. Fuerza de pretensado en la transferencia.
IV.- ESTADOS LÍMITE DE SERVICIO (E.L.S.).
8.- ESTADOS LÍMITE DE FISURACIÓN Y DEFORMACIÓN.
• Análisis de secciones de hormigón en servicio.
• Verificación del estado límite de fisuración según la normativa española.
• Aparición de fisuras por compresión y por tracción en la transferencia.
• Fisuración por esfuerzo cortante y torsión.
• Verificación del estado límite de deformación según la normativa española.
V.- ESTADOS LÍMITE ÚLTIMOS (E.L.U.).
9.- E.L.U. DE AGOTAMIENTO POR ESFUERZOS NORMALES. PRINCIPIOS
GENERALES.
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Comportamiento de secciones hasta rotura por flexión, compresión y tracción.
Importancia de la ductilidad de la rotura. Limitación de cuantías de armadura.
Dominios de deformación en rotura de una sección.
Ecuaciones generales de equilibrio y compatibilidad.
Diagrama de interacción en flexión recta.
Cálculo simplificado.
10.- E.L.U. DE AGOTAMIENTO POR ESFUERZOS NORMALES. CÁLCULO
DE SECCIONES.
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Esquema general del cálculo de secciones. Criterios de armado.
Dimensionamiento de secciones: proceso de cálculo.
Métodos simplificados. Diagramas, ábacos y tablas.
Programas de ordenador.
Flexión esviada: utilización de ábacos en roseta.
11.- CÁLCULO DE PILARES. E.L.U. DE INESTABILIDAD.
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Planteamiento general.
Definiciones: longitud de pandeo, estructuras translacionales e
instranslacionales, soportes aislados, esbeltez mecánica y geométrica.
Método aproximado para flexión compuesta recta.
12.- E.L.U. DE AGOTAMIENTO POR ESFUERZOS CORTANTES.
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Consideraciones generales del mecanismo de transmisión de esfuerzos
cortantes.
Fuerzas que intervienen a la resistencia a esfuerzo cortante.
Esfuerzo cortante efectivo.
Comprobaciones y dimensionamiento según la normativa española.
13.- E.L.U. DE PUNZONAMIENTO y de AGOTAMIENTO POR TORSIÓN.
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Losas sin armadura de punzonamiento.
Losas con armadura de punzonamiento.
Torsión pura.
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Comprobaciones según la normativa española.
Disposición de armaduras.
VI.- ELEMENTOS DE CIMENTACIÓN Y MUROS.
14.- CLASIFICACIÓN DE CIMENTACIONES.
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Terreno, cimiento y estructura.
Tipología.
Tensiones en el terreno.
15.- ZAPATAS Y ENCEPADOS.
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Clasificación de zapatas y encepados de hormigón estructural.
Dimensionamiento de zapatas y encepados rígidos por el método de las bielas y
los tirantes.
Dimensiones y armaduras mínimas de zapatas y encepados.
Zapatas de hormigón en masa.
16.- MUROS.
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Tipología general de muros.
Introducción de la seguridad.
Empujes del terreno.
Dimensionamiento de muros ménsula.
ESTRUCTURAS METÁLICAS
VII.- BASES DE CÁLCULO.
17.- INTRODUCCIÓN DE LA SEGURIDAD.
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Introducción.
Acciones y coeficientes de ponderación.
Condiciones de agotamiento.
Resistencia de cálculo del acero.
Constantes elásticas y coeficiente de dilatación del acero.
Recomendaciones en el estado límite de servicio.
Cálculo de las deformaciones de vigas.
VIII.- PIEZAS DE DIRECTRIZ RECTA .
18.- PIEZAS DE DIRECTRIZ RECTA SOMETIDAS A COMPRESIÓN.
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Introducción.
Cálculo de piezas sometidas a compresión centrada.
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Cálculo de piezas solicitadas a compresión excéntrica.
19.- PIEZAS DE DIRECTRIZ RECTA SOMETIDAS A TRACCIÓN.
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Introducción.
Cálculo de piezas solicitadas a tracción centrada.
Cálculo de piezas solicitadas a tracción excéntrica.
20.- PIEZAS DE DIRECTRIZ RECTA SOMETIDAS A FLEXIÓN.
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Introducción.
Cálculo de tensiones normales.
Cálculo de tensiones tangenciales.
IX.- UNIONES.
21.- UNIONES ROBLONADAS Y ATORNILLADAS.
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Disposiciones y recomendaciones generales.
Los elementos de unión.
Disposiciones constructivas.
Cálculo de esfuerzos y resistencia en los elementos de unión.
22.- UNIONES SOLDADAS.
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Introducción.
Uniones con soldadura a tope.
Uniones con soldadura de ángulo. Tensiones a considerar y tensión de
comparación.
23.- APARATOS DE APOYO.
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Introducción.
Apoyos fijos.
Apoyos móviles.
MATERIA LES Y MÉTODOS CONSTRUCTIVOS EN OBRAS HIDRÁULICAS.
24.- FASES CONSTRUCTIVAS. PREPARACIÓN DE ENCOFRADOS Y
ARMADURAS.
• Fases constructivas.
• Fases especificas del hormigón pretensado: armaduras pretesas y postesas.
• Cimbras, encofrados y moldes.
• Preparación y colocación de armaduras pasivas.
• Colocación de armaduras activas.
• Tesado de armaduras pretesas.
25.- PREPARACIÓN Y PUESTA EN OBRA DEL HORMIGÓN.
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Dosificación y fabricación.
Puesta en obra: transporte, colocación y compactación.
Curado del hormigón.
Juntas de hormigonado.
Juntas de retracción y dilatación.
Hormigonado en tiempo frío y en tiempo caluroso.
26.- DESENCOFRADO Y ACABADO FINAL.
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Desencofrado y descimbrado.
Acabado de superficies y tolerancias.
Uniones de continuidad entre elementos prefabricados.
Protección y conservación.
Adecuación del proceso constructivo al proyecto.
Acciones mecánicas durante la ejecución.
B) Programa de Prácticas (completo):
Denominación de la práctica
Duración
1. Determinación de las
características mecánicas
de un acero mediante un
ensayo de tracción.
1h
Tipo de práctica
(Aula, laboratorio,
informática)
Laboratorio
2. Rotura
de
probeta
cilíndrica en el ensayo de
compresión simple.
1h
Laboratorio
Laboratorio de
estructuras
3. Ensayo de flexotracción.
3h
Deformación, fisuración
y rotura.
4. Dimensionamiento de
4h
estructuras de hormigón
mediante programas de
ordenador.
Laboratorio
Laboratorio de
estructuras
Informática
Ubicación física
(sede Dpto., aula
informática...)
Laboratorio de
estructuras
Aula Informática
C) Bibliografía básica:
1. Instrucción del Hormigón Estructural. MINISTERIO DE FOMENTO.
2. NBE EA-95 Estructuras de Acero
en Edificación. MINISTERIO DE
FOMENTO.
3. NBE AE-88 Acciones en la Edificación. MINISTERIO DE FOMENTO.
4. Proyecto y cálculo de estructuras de hormigón. José Calavera. INTEMAC.
5. Hormigón Armado.Pedro Jiménez Montoya. EDITORIAL GUSTAVO GILI.
D) Criterios de evaluación del alumno:
Los exámenes estarán compuestos por dos partes:
1ª- Varias cuestiones teórico-prácticas (entre 1 y 6 cuestiones).
2ª- Dos ejercicios prácticos.
La nota de la asignatura será la que se obtenga en el examen. Esta se puede incrementar
hasta en medio punto por la nota de prácticas cuya realización es obligatoria para poder
aprobar la asignatura.