Materiales de Construcción (250124) Información general Centro docente: ETSECCPB Departamentos: 751 - Departament d'enginyeria Civil i Ambiental; 706 - Departament d'enginyeria de la Construcció; 250 - Escola Tècnica Superior d'enginyers de Camins, Canals i Ports de Barcelona Créditos: 6.0 ECTS Titulaciones: GRAU EN ENGINYERIA CIVIL; MOBILITAT INCOMING Curso: 2015/2016 Idioma en que se imparte: Castellano (*) Esta asignatura tiene un grupo donde se imparte en inglés. Profesores de la asignatura Profesor responsable: Marilda Barra Bizinotto Profesores: Vicente Alegre Heitzmann; Diego Fernando Aponte Hernández; Marilda Barra Bizinotto; Susana Valls Del Barrio Objetivos genéricos Capacidad para aplicar los conocimientos de materiales de construcción en sistemas estructurales. Conocimiento de la relación entre la estructura de los materiales y las propiedades mecánicas que de ella se derivan. Al finalizar el curso el alumno habrá adquirido la capacidad de: 1. Relacionar los materiales empleados en construcción con sus propiedades mecánicas y físicas y las necesidades estructurales existentes en cada caso. 2. Organizar y planificar análisis de propiedades de materiales que intervienen en una obra, tanto mediante ensayos in situ como ensayos de laboratorio. 3. Realizar un estudio energético y de ciclo de vida de los materiales de construcción. Conocimientos de las propiedades físicas y mecánicas, proceso de obtención, fabricación y puesta en obra de los materiales de construcción. Conocimientos de las rocas, incluyendo propiedades y ensayos, patologías y reparación. Conocimiento de fundiciones y aceros. Conocimiento del hormigón, incluyendo fabricación, puesta en obra, curado, durabilidad, propiedades mecánicas y químicas. Conocimiento de propiedades y usos en construcción de metales. Conocimiento de materiales cerámicos así como sus propiedades mecánicas, térmicas, eléctricas y acústicas. Conocimiento de las propiedades de materiales bituminosos incluyendo sus propiedades reológicas, mezcla con áridos así como dosificación y fabricación.
Conocimiento de otros materiales. Conocimiento del impacto y la gestión ambiental de los materiales de construcción. Comprensión y capacidad de predicción de los procesos químicos que tienen lugar en medios sólidos, líquidos y gaseosos y constituyen la base de la utilización y el reciclaje de suelos, firmes y materiales de construcción, la preservación de la durabilidad de obras y estructuras, el tratamiento de aguas, y la protección medioambiental en ingeniería civil. Competencias Competencias específicas Capacidad para aplicar los conocimientos de materiales de construcción en sistemas estructurales. Conocimiento de la relación entre la estructura de los materiales y las propiedades mecánicas que de ella se derivan. Comprensión de los mecanismos físico-químicos que determinan las fases del ciclo de vida de los materiales de construcción (fabricación, utilización, eliminación y reciclado), su durabilidad y su incidencia en el medio ambiente. Competencias genéricas de la materia SOSTENIBILIDAD Y COMPROMISO SOCIAL - Nivel 1: Analizar sistémica y críticamente la situación global, atendiendo la sostenibilidad de forma interdisciplinaria así como el desarrollo humano sostenible, y reconocer las implicaciones sociales y ambientales de la actividad profesional del mismo ámbito. COMUNICACIÓN EFICAZ ORAL Y ESCRITA - Nivel 1: Planificar la comunicación oral, responder de manera adecuada a las cuestiones formuladas y redactar textos de nivel básico con corrección ortográfica y gramatical. USO SOLVENTE DE LOS RECURSOS DE INFORMACIÓN - Nivel 2: Después de identificar las diferentes partes de un documento académico y de organizar las referencias bibliográficas, diseñar y ejecutar una buena estrategia de búsqueda avanzada con recursos de información especializados, seleccionando la información pertinente teniendo en cuenta criterios de relevancia y calidad. APRENDIZAJE AUTÓNOMO - Nivel 2: Llevar a cabo las tareas encomendadas a partir de las orientaciones básicas dadas por el profesorado, decidiendo el tiempo que se necesita emplear para cada tarea, incluyendo aportaciones personales y ampliando las fuentes de información indicadas. Créditos ECTS: horas totales de dedicación del estudiantado Horas Porcentaje Teoría 41,00 62,1% Aprendizaje dirigido Problemas 6,00 9,1% Laboratorio 13,00 19,7% Actividades dirigidas 6,00 9,1%
Contenidos Aprendizaje autónomo 84,00 Impacto y gestión ambiental de los materiales de construcción 1.0h. Teoría + 1.0h. Problemas + 1.0h. Laboratorio Ciclo de vida y parámetros para evaluar el impacto ambiental Protección medioambiental de suelos y agua: estudio de lixiviación Protección medioambiental de suelos y agua: estudio de lixiviación Comportamiento mecánico de los materiales 2.0h. Teoría + 1.0h. Problemas Conceptos básicos de la mecánica de fractura Mecánica de fractura Rocas 1.0h. Teoría + 3.0h. Laboratorio Canteras. Productos para construcción. Obras de piedra. Propiedades y ensayos. Alteraciones de las obras de piedra. Reparaciones. Áridos para hormigón. Áridos para mezclas bituminosas. Áridos Hormigón 12.0h. Teoría + 4.0h. Problemas + 5.0h. Laboratorio Materiales, estructura y microestructura Propiedades del hormigón endurecido Hormigón fresco Producción, transporte, colocación, compactación y curado
Dosificación Dosificación Dosificación Propiedades del hormigón endurecido Aditivos y adiciones Durabilidad. Causas químicas y físicas del deterioro del hormigón. Interpretación y aplicación de la EHE para hormigones estructurales Metales 9.0h. Teoría Aceros y fundiciones. Siderurgia. Procesos de conformación. Tratamientos térmicos y mecánicos. Aceros para hormigón armado y pretensado Aceros para estructuras metálicas. Aceros al carbón, aceros inoxidables y otros aceros aleados. Corrosión del acero. Metales no ferrosos. Cobre y aleaciones de cobre. Níquel y aleaciones de níquel. De aluminio, Polímeros 2.0h. Teoría Los polímeros de interés general en la construcción. Propiedades, ensayos y normativa específica. Mezclas bituminosas 7.0h. Teoría + 2.0h. Laboratorio Ligantes bituminosos Dosificación de mezclas bituminosas. Dosificación de mezclas bituminosas. Propiedades y ensayos de las mezclas bituminosas Fabricación, extensión, compactación y control de mezclas bituminosas. Propiedades y ensayos de las mezclas bituminosas. Fabricación, extensión, compactación y control de mezclas bituminosas
Cerámicas y vidrios 2.0h. Teoría + 2.0h. Laboratorio Vidrios: Producción, propiedades y aplicaciones en la ingeniería civil. Introducción a la cerámica. Fabricación de productos cerámicos. Propiedades. Normativa. Defectos. Durabilidad. Composites 2.0h. Teoría Matrices orgánicas. Fibras. Propiedades. Aplicaciones a la Construcción Pinturas y barnices 1.0h. Teoría Pinturas y barnices de aplicación a la construcción. Ensayos de pinturas y películas Madera 2.0h. Teoría Madera. Estructura y propiedades. Tipos de madera empleadas en la construcción. Ensayos y normativa. Durabilidad. Actividades Impacto ambiental 4.0 h. Aprendizaje autónomo Revisión bibliográfica de los valores de consumo energético, emisiones e impacto ambiental por lixiviación de los materiales de construcción. Problemas de aplicación de mecánica de fractura 4.5 h. Aprendizaje autónomo Ensayos de áridos.
5.0 h. Aprendizaje autónomo Informes de prácticas de laboratorio y visita técnica 3.0 h. Actividades dirigidas Interpretación de las recomendaciones de la EHE 2.0 h. Aprendizaje autónomo Aceros aleados Soldadura 2.0 h. Aprendizaje autónomo Corrosión galvánica: estudio de casos reales. Aplicaciones de metales no ferrosos en la construcción 4.0 h. Aprendizaje autónomo Actividad presencial evaluada E1 1.5 h. Actividades dirigidas Examen de los temas: Metales, Polímeros, Mezclas bituminosas, Cerámica y vidrios, Composites, Pinturas y madera. Aplicaciones de polímeros en la construcción Informe de la práctica de laboratorio de mezclas bituminosas
Muros de ladrillo Aplicaciones de composites en reparaciones y refuerzos Recomendaciones de aplicación en función del subtrato 2.0 h. Aprendizaje autónomo Estructuras de madera 2.0 h. Aprendizaje autónomo Actividad presencial evaluada E2 1.5 h. Actividades dirigidas Examen tipo test y ejercicios Método de calificación (*) (*) El calendario de evaluación y el Método de calificación se aprobarán antes del inicio de curso. La calificación de la asignatura se obtiene a partir de las calificaciones de evaluación continuada y de las correspondientes de laboratorio. La evaluación continua consiste en hacer diferentes actividades, tanto individuales como de grupo, de carácter aditivo y formativo, realizadas durante el curso (dentro del aula y fuera de ella). La calificación de enseñanzas en el laboratorio es la media de las actividades de este tipo. Las pruebas de evaluación constan de una parte con cuestiones sobre conceptos asociados a los objetivos de aprendizaje de la asignatura en cuanto al conocimiento o la comprensión, y de un conjunto de ejercicios de aplicación. Nota: Nota=0,85 ((E1+E2)/2)+0,15((P1+P2+P3+P4+V)/5)
2 actividades presenciales evaluadas (E1 y E2) 4 practicas de laboratorio (P1, P2, P3 y P4) 1 informe de una visita técnica Criterios de calificación y de admisión a la reevaluación: Los alumnos suspensos en evaluación ordinaria que se hayan presentado regularmente a las pruebas de evaluación de la asignatura tendrán opción a realizar una prueba de reevaluación en el periodo fijado en el calendario académico. La calificación máxima en el caso de presentarse al examen de reevaluación será de cinco. En el caso de ausencias justificadas durante el periodo de evaluación ordinaria que hayan impedido realizar exámenes de parte de los contenidos de una asignatura, y con aprobación previa del Jefe de Estudios de la titulación, el alumno podrá recuperar en el examen de reevaluación tanto aquella parte de la asignatura que no ha sido previamente evaluada como aquella que haya sido suspendida. La limitación en la calificación máxima no se aplicará a las partes evaluadas por primera vez. Normas de realización de pruebas Si no se realiza alguna de las actividades de laboratorio o de evaluación continua en el periodo programado, se considerará como puntuación cero. Metodología docente La asignatura consta de clases presenciales: 41 horas de clases de teoría; 6 horas de resolución de problemas y 8 horas de laboratorio (grupo pequeño), una visita técnica y 3 horas de evaluación presencial y 2 horas de actividades dirigidas. Se dedican 41 horas de clases teóricas (grupo grande), en que el profesor expone los conceptos y discute las cuestiones preparadas por los alumnos en casa. Se dedican 6 horas a la resolución de problemas específicos de mecánica de fractura, y dosificación de hormigón. Se realizan ejercicios prácticos para consolidar los objetivos del aprendizaje generales y específicos. Se realizan 8 horas de prácticas en el Laboratorio de Materiales (B1 sótano), divididas en 4 sesiones: 1 hora dedicada a ensayos de lixiviación. 2 horas dedicadas a la caracterización de áridos. 2 horas dedicada a la fabricación de hormigón y estudio de sus propiedades en el estado fresco. 1 hora dedicada al estudio de las propiedades del hormigón endurecido. 2 horas dedicadas al estudio de mezclas bituminosas. Se utiliza material de apoyo en formato de plan docente detallado mediante el campus virtual ATENEA: contenidos, programación de actividades de evaluación y de aprendizaje dirigido y bibliografía.
Horario de atención Martes de 16:00 a 18:00 Bibliografia básica Callister, W.D. Materials science and engineering: an introduction. John Wiley & Sons. Reino Unido (Inglaterra). 2010. ISBN 9780470419977. Neville, A.M. Properties of concrete. Addison Wesley Longman. Reino Unido (Inglaterra). 2011. ISBN 9780273755807. Fernández Cánovas, M. Hormigón. Colegio de Ingenieros Caminos Canales y Puertos. Servicio de Publicaciones. Madrid. 2011. ISBN 9788438003640. Domone, P.; Illston, J.M. (eds.). Construction materials: their nature and behaviour. E&FN SPON. London ; New York. 2010. ISBN 9780415465151. C.Kraemer y al.. Carreteras II, Ligantes y Mezclas Bituminosas. Colegio de Ing.Caminos Madrid. 1999. Collepardi, M.; Collepardi, S.; Troli, R. Concrete mix design. Grafiche Tintoretto. Villorba. 2007. ISBN 8890146982. Smith, M.R.; Collins, L. (eds.). Aridos: áridos naturales y de machaqueo para la construcción. Colegio Oficial de Geólogos de España. Madrid. 1994. ISBN 8492009705. Bibliografia complementaria G.C.Bye. Portland Cement. Thomas Telford. 1999.