Se considerarán elementos estructurales de hormigón en masa los construidos con hormigón sin armaduras, y los que tienen armaduras sólo para reducir los efectos de la fisuración, generalmente en forma de mallas junto a los paramentos.

No es aplicable este capítulo, salvo con carácter subsidiario, a aquellos elementos estructurales de hormigón en masa que tengan su normativa específica.

Para elementos de hormigón en masa se podrán utilizar los hormigones definidos en 39.2.

Las acciones de cálculo combinadas aplicables en los Estados Límite Últimos son las indicadas en el Artículo 13.º

En una sección de un elemento de hormigón en masa en la que actúa solamente un esfuerzo normal de compresión, con valor de cálculo N_d (positivo), aplicado en un punto G, con excentricidad de componentes (e_x, e_y), respecto a un sistema de ejes cobaricéntricos (caso a; Figura 52.4.a), se considerará N_d aplicado en el punto virtual G₁(e_1x, e_1y), que será el que resulte más desfavorable de los dos siguientes:

La tensión resultante s_d se calcula admitiendo una distribución uniforme de tensiones en una parte de la sección, denominada sección eficaz, de área A_e (caso b; figura 52.4.a), delimitada por una recta secante y cuyo baricentro coincide con el punto de aplicación virtual G del esfuerzo normal y considerando inactiva el resto de la sección.

La condición de seguridad es:

N_d/A_e £ 0,85f_cd

En una sección de un elemento de hormigón en masa en la que actúa un esfuerzo oblicuo de compresión, con componentes en valor de cálculo N_d y V_d (positivas) aplicado en el punto G, se determina el punto de aplicación virtual G₁, y el área eficaz A_e, como en 52.4. Las condiciones de seguridad son:

N_d/A_e £ 0,85f_cd

V_d/A_e £ 0,85f_ct,d

En un elemento de hormigón en masa sometido a compresión, con o sin esfuerzo cortante, los efectos de primer orden que produce N_d se incrementan con efectos de segundo orden a causa de su esbeltez (52.6.3). Para tenerlos en cuenta se considerará N_d actuando en un punto G₂ que resulta de desplazar G₁ (52.4) una excentricidad ficticia definida en 52.6.4.

Como anchura virtual b_v de la sección de un elemento se tomará: b_v = 2c, siendo c la mínima distancia del baricentro de la sección (figura 52.6.1) a una recta rasante a su perímetro.

Como longitud de pandeo l_o de un elemento se toma: l_o=bl siendo l la altura del elemento entre base y coronación, y b=b_oz el factor de esbeltez, con b_o=1 en elementos con coronación arriostrada horizontalmente y b_o=2 en elementos con coronación sin arriostrar. El factor z tiene en cuenta el efecto del arriostramiento por muros transversales, siendo:

z=(5/4l)^1/2 no mayor de 1

En pilares u otros elementos exentos se toma z=1.

La esbeltez l de un elemento de hormigón en masa se determina por la expresión:

l=l_o/b_v

El efecto de pandeo de un elemento con esbeltez l se considera equivalente al que se produce por la adición de una excentricidad ficticia e_a en dirección del eje y paralelo a la anchura virtual b_v de la sección de valor:

e_a= (15/E_c)(b_v +e₁)l²

• E_c Módulo instantáneo de deformación secante del hormigón en N/mm² a la edad de 28 días (39.6).
• e₁ Excentricidad determinante (figura 52.6.4), que vale:
  • Elementos con coronación arriostrada horizontalmente: el máximo valor de e_1y en la abscisa z₀.
    1/3 £ z₀ £ 2l/3
  • Elementos con coronación no arriostrada: el valor de e_1y en la base.

El elemento se calcula en la abscisa z₀ con excentricidad de componentes (e_1x, e₁+e_a) y en cada extremo con su correspondiente excentricidad (e_1x, e_1y).

Figura 52.6.4