Guía docente de Hormigón Pretensado (MA9/56/6/7)

Introducción al Hormigón Pretensado. Materiales: componentes y accesorios. Estados límite de diseño. Acción del pretensado. Sistemas de pretensado y anclajes. Diseño de las zonas de anclaje. Pérdidas del pretensado. Diseño de elementos pretensados sometidos a flexión (en ELU y ELS). Diseño del pretensado: fuerza de pretensado, zona de paso del pretensado y elección de la sección. Diseño de elementos pretensados sometidos a cortante y tensiones rasantes. Deformación de barras pretensadas. Estructuras hiperestáticas pretensadas.

Prerrequisitos: haber cursado las asignaturas de Teoría de Estructuras (Resistencia de Materiales) y Hormigón Armado.

(Según memoria de verificación del Máster)

Capacidad para realizar el diseño, cálculo, proyecto y dirección de obras que incluyan estructuras isostáticas pretensadas. Conocimiento de las tecnologías existentes en el mercado para aplicar los tipos de pretensado, tanto en elementos prefabricados como aquellos que se construirán in situ. Capacidad para evaluar la acción de pretensado requerida, considerando el proceso completo de pérdidas que se producen, instantáneas y diferidas. Capacidad para evaluar la capacidad resistente de estructuras pretensadas en servicio y su aptitud frente a potenciales incrementos de carga y para realizar los cálculos precisos para diseñar y construir estructuras pretensadas continuas (hiperestáticas).

TEMA 1   INTRODUCCIÓN

   1.1   Qué es el hormigón pretensado, idea intuitiva de pretensado.

   1.2   Pretensado de una viga.

   1.3   Tipos de pretensado.

   1.4   Pretensado de un tirante.

   1.5   Formas de aplicación del pretensado, materiales apropiados.

   1.6   Ventajas e inconvenientes del pretensado.

   1.7   Técnicas de construcción aplicadas.

   1.8   Aplicaciones.

TEMA 2   MATERIALES

   2.1   Aceros, tipos de armaduras.

   2.2   Características físicas.

   2.3   Diagramas de cálculo.

   2.4   Relajación de los aceros de alto límite elástico.

   2.5   Hormigón, tipos de hormigones a emplear.

   2.6   Aspectos reológicos. Fluencia y retracción.

   2.7   Diagramas de cálculo.

   2.8   Accesorios y aditivos. Materiales de inyección.

   2.9   Dispositivos de anclaje y empalme de armaduras.

TEMA 3   ESTADOS LÍMITE DE DISEÑO

   3.1   Introducción.

   3.2   Estados límite.

   3.3   Cargas y resistencias características.

   3.4   Coeficientes parciales de seguridad.

   3.5   Hipótesis de carga.

   3.6   Curvas tensión-deformación.

   3.7   Durabilidad.

   3.8   Fatiga.

   3.9   Vibración.

   3.10   Resistencia al fuego.

TEMA 4   SISTEMAS DE PRETENSADO Y ANCLAJES

   4.1   Pretensado con armaduras postesas.

   4.2   Procedimientos de ejecución.

   4.3   Anclajes, activo y pasivo. Tipos de anclaje.

   4.4   Sistemas estandarizados de pretensado posteso.

   4.5   Pretensado con armaduras pretesas. Procedimientos de ejecución.

   4.6   Tipos de anclajes en estructuras pretesas.

   4.7   Definición y particularidades de las zonas de anclaje.

   4.8   Armado de las zonas de anclaje.

TEMA 5   PÉRDIDAS DE PRETENSADO

   5.1   Introducción.

   5.2   Pérdidas instantáneas.

      5.2.1   Pérdidas por acortamiento elástico del hormigón.

      5.2.2   Pérdidas por fricción.

      5.2.3   Pérdidas por penetración de las cuñas.

   5.3   Pérdidas diferidas.

TEMA 6   DISEÑO DE SECCIONES EN FLEXIÓN

   6.1   Introducción.

   6.2   Sección no fisurada.

   6.3   Sección fisurada.

   6.4   Estado límite de servicio de fisuración.

   6.5   Momento último de la sección.

TEMA 7   DISEÑO DEL PRETENSADO

   7.1   Introducción.

   7.2   Inecuaciones básicas.

   7.3   Diseño de la fuerza de pretensado.

   7.4   Diagrama de Magnel.

   7.5   Zona de paso del pretensado.

   7.6   Elección de la sección.

TEMA 8   CORTANTE

   8.1   Introducción.

   8.2   Resistencia y armado a cortante.

   8.3   Resistencia y armado a tensiones rasantes.

TEMA 9   DEFORMACIÓN

   9.1   Introducción.

   9.2   Deformación en barras no fisuradas.

   9.3   Deformación en barras fisuradas.

   9.4   Equilibrio de cargas.

TEMA 10   ESTRUCTURAS HIPERESTÁTICAS

   10.1   Introducción.

   10.2   Esfuerzos hiperestáticos.

   10.3   Pretensado equivalente y concordante.

   10.4   Momento último en estructuras hiperestáticas.

Cada tema teórico incluye sus correspondientes prácticas.

• EUROCÓDIGO 2: PROYECTO DE ESTRUCTURAS DE HORMIGÓN  (AENOR. 2013)
• CÓDIGO ESTRUCTURAL (2021)
• PRESTRESSED CONCRETE DESIGN, Hurst, M.K. (E & FN Spon)
• DESIGN OF PRESTRESSED CONCRETE TO EUROCODE 2, Gilbert, Mickleborough y Ranzi (CRC Press, 2ª Ed.)

• PRESTRESSED CONCRETE DESIGN TO EUROCODES. Bhatt, Prab (Spon Press)
• CONCRETE STRUCTURES. STRESSES AND DEFORMATIONS: ANALYSIS AND DESIGN FOR SERVICEABILITY. Ghali, Favre y Elbadry (Spon Press, 4ª Ed.)
• PROYECTO Y CÁLCULO DE ESTRUCTURAS DE HORMIGÓN: EN MASA, ARMADO Y PRETENSADO, Calavera, J. (Intemac Ediciones, 2ª Ed.)
• CURSO DE HORMIGÓN PRETENSADO. Sánchez Amillategui, F. (Colegio de Ing. de Caminos, C. y P.)
• CURSO DE HORMIGÓN PRETENSADO. Vol. 1: Fundamentos. Sánchez Amillategui, F. (Qualitas, 2ª Ed.)
• PRESTRESSED CONCRETE. Nawy, Edward G. (Prentice Hall)
• PRESTRESSED CONCRETE ANALYSIS AND DESIGN. Naaman, Antoine E. (Techno Press 3000)
• EUROCODE 2 - DESIGN OF CONCRETE STRUCTURES (AENOR. 2023)

https://prado.ugr.es/

• MD01 Exposiciones en clase del docente
• MD03 Trabajos de forma no presencial
• MD04 Tutorías académicas
• MD05 Pruebas sobre contenidos

La evaluación continua consta de distintas pruebas que se evalúan independientemente, estas notas se van sumando para formar la nota por curso del alumno. Según la normativa, este método es el obligatorio, salvo causa justificada, para superar la asignatura, además de ser el más apropiado, ya que se trata de un trabajo continuado, una adquisición de conocimientos gradual y un sistema de evaluación que facilita el aprendizaje de este tipo de materia y, por tanto, aprobar.

Las distintas pruebas de las que consta la evaluación por curso son:

1. Tres o cuatro cuestionarios y/o talleres Prado (20%)
2. Una o dos prácticas de casa (10%)
3. Examen, cuya fecha será la fijada por el centro para la convocatoria ordinaria de junio (70%)

Nota eficaz de las actividades 1 y 2

Las actividades 1 (cuestionarios y/o talleres Prado) y 2 (prácticas de casa) se realizan sin supervisión directa del profesorado durante su ejecución, por lo que no puede garantizarse con el mismo grado de fiabilidad que en una prueba presencial la autoría y la autonomía en su realización. Por ello, la calificación de estas actividades que se considera a efectos de las condiciones para aprobar y del cálculo de la nota final (su nota eficaz) queda limitada por la nota del examen.

Sea N_E la nota obtenida en el examen (apartado 3) y sean N_1 y N_2 las calificaciones de las actividades 1 y 2, todas expresadas sobre 10. Las notas eficaces de dichas actividades serán:

N_1,ef = mín(N_1, N_E · N_E) y N_2,ef = mín(N_2, N_E · N_E)

En todos los cálculos en los que intervengan las actividades 1 y 2 se utilizarán N_1,ef y N_2,ef en lugar de N_1 y N_2. Cuando N_E² ≥ 10 (es decir, N_E ≥ 3.16 aproximadamente) las calificaciones de ambas actividades se conservan íntegramente; en consecuencia, todo alumno que alcance la nota mínima exigida en el examen (3.75) conserva íntegra la nota de las actividades 1 y 2.

Para superar la asignatura el alumno debe cumplir las dos condiciones siguientes:

• Llegar al cinco (sobre diez) en la media ponderada del conjunto de las pruebas descritas, empleando N_1,ef y N_2,ef en las actividades 1 y 2.
• Obtener una nota mínima de 3.75 (sobre diez) en el examen. Si el alumno no alcanza esta nota su calificación será de suspenso y su calificación numérica en acta no será mayor a la nota mínima indicada. Este examen, por lo general, no será el mismo que el de la evaluación única final.

La evaluación extraordinaria consta de dos modalidades, a elegir por el alumno:

1. A esta modalidad solo se podrán acoger los alumnos que hayan seguido la evaluación continua y hayan obtenido al menos un 5 (sobre 10) de media ponderada en el global de las actividades 1 y 2 de la evaluación ordinaria, o sea, que de media tienen un aprobado en las actividades de cuestionarios y talleres de Prado y prácticas de casa. En esta modalidad los alumnos conservan la nota de los citados apartados (con los mismos pesos) y harán un examen de similar formato al del punto 3 de la evaluación ordinaria (conservando también el peso, 70%). En resumen, se "guardan" las actividades 1 y 2 si están aprobadas. La nota eficaz de las actividades 1 y 2 se recalcula con la nueva nota del examen de la convocatoria extraordinaria: N_1,ef = mín(N_1, N_E²) y N_2,ef = mín(N_2, N_E²), donde N_E es ahora la calificación obtenida en el examen extraordinario, que se emplea tanto como componente del 70% como para el cálculo de dichas notas eficaces.
2. Esta modalidad consistirá en un examen final según el programa de la asignatura con un peso del 100% de la nota.

La evaluación única final consistirá en un examen final según el programa de la asignatura con un peso del 100% de la nota.

Información de interés para estudiantado con discapacidad y/o Necesidades Específicas de Apoyo Educativo (NEAE): Gestión de servicios y apoyos (https://ve.ugr.es/servicios/atencion-social/estudiantes-con-discapacidad).