UNIVERSIDAD CENTROCCIDENTAL LISANDRO ALVARADO DECANATO DE INGENIERIA CIVIL
PROYECTO DE INGENIERIA ESTRUCTURAL CARÁCTER: Obligatoria
PROGRAMA: Ingeniería Civil
CODIGO
SEMESTRE
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X
DEPARTAMENTO: Ingeniería Estructural
HT 3
DENSIDAD HORARIA HP HS THS/SEM 2
0
80
PRE-REQUISITO 09085-02085
PROFESORES: Ing. Luis Constreras
_______________________ SELLO Y FIRMA AUTORIZADA
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FUNDAMENTACION DEL PROGRAMA DE ESTUDIOS
Una de las áreas más importantes de la Ingeniería Civil es el cálculo y diseño de proyectos estructurales de concreto armado. Dentro de esta área, de carácter sumamente amplio (puentes, presas, túneles, etc.), destacan las edificaciones de concreto armado por la gran demanda e importancia que tiene este tipo de obra civil en la planificación y desarrollo del país.
DESCRIPCION DEL PROGRAMA
En la primera parte del curso se imparten al estudiante los conceptos teóricos necesarios, los criterios de diseño, las metodologías de aplicación y los requerimientos establecidos por las normas venezolanas en el área de edificaciones de concreto armado. En la segunda parte, sobre la base de datos asignada a cada equipo de estudiantes, se exige el desarrollo integral del proyecto estructural de una edificación: evaluación de alternativas, selección del sistema estructural más apropiado, dimensionamiento y diseño de dicho sistema y planos estructurales de la edificación asignada. Los conceptos teóricos que se imparten en clase asumen que el estudiante posee una base mínima de conocimientos adquirida a nivel de asignaturas preliminares del pensum de estudios de la carrera de Ingeniería Civil. Algunos de estos conceptos revisten gran importancia y son desarrollados nuevamente con fines de aplicación práctica. Especial atención se le asigna en el curso al estudio, discusión y aplicación de la normativa vigente para el análisis y/o diseño de sistemas estructurales de concreto armado. En este sentido, el proyecto a desarrollar debe satisfacer los requerimientos de las Normas Venezolanas COVENIN 1753-85, 1756-98, y 200288: Estructuras de Concreto Armado para Edificaciones, Edificaciones Antisísmicas y Acciones Mínimas para el Proyecto de Edificaciones, respectivamente.
OBJETIVO TERMINAL DE LA ENSEÑANZA
El objetivo fundamental de la asignatura es preparar adecuadamente al estudiante para el análisis y/o diseño de proyectos estructurales de concreto armado, especialmente de edificaciones antisísmicas debido a que las principales ciudades del país se encuentran ubicadas en zonas de elevada amenaza sísmica.
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I
UNIDAD Proyectos de Ingeniería Estructural DURACION 10 Horas UNIDAD EVALUACION
OBJETIVO ESPECIFICO • Establecer las características generales que debe poseer un proyecto de Ingeniería Estructural. • Estudiar los sistemas estructurales más comunes para edificaciones de concreto armado. • Establecer criterios adecuados para estructuras antisísmicas.
10 % ESTRATEGIA DE ENSEÑANZA • Clases teóricas. • Análisis y discusión en clase de ejemplos notables de estructuraciones en edificaciones de concreto armado. • Análisis y discusión en clase de diversas alternativas de estructuraciones antisísmicas. • Asignación de los datos del proyecto a desarrollar. • Asignación de tareas. CONTENIDOS Horas • Etapas de que consta un proyecto.
1
• Objetivos de un proyecto en ingeniería estructural.
1
• Teorías de diseño.
1
• Requerimientos normativos de diseño.
2
• Formas y tipos de estructuración más usuales.
3
• Criterios de estructuración antisísmica.
2
BIBLIOGRAFIA • Nilson, A. y G. Winter. 1994. Diseño de estructuras de concreto Armado. • Vezga, Cesar. 1985. Proyecto Estructural de Edificios de Concreto Armado. • Arnold, C. y R. Reitherman. 1987. Configuración y diseño Sísmico de Edificios.
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II
UNIDAD Losas, Tanques y Máquinas DURACION
Salas
20 Horas. UNIDAD EVALUACIÓN
de
OBJETIVO ESPECIFICO • Analizar y diseñar los tipos de losas de entrepiso más comunes utilizadas en edificaciones de concreto armado. • Analizar y diseñar adecuadamente el sistema estructural de tanques elevados y salas de máquinas.
25 % ESTRATEGIA DE ENSEÑANZA • • • • •
Clases teóricas. Ejemplo numéricos desarrollados en clase. Asignación de tareas. Desarrollo y evaluación del proyecto asignado. Uso del computador. CONTENIDOS • Tipos de losas. Elección del tipo de losa. • Análisis y distribución de cargas en losas de entrepiso. • Requerimientos para análisis y/o diseño de losas. • Escaleras. Tipos de escaleras. Requerimientos de diseño. • Tanques elevados de concreto armado: como recipiente y como estructura portante. • Salas de máquinas. Características. Ascensores. Estructuraciones más usuales.
Horas 3 2 5 5 3 2
BIBLIOGRAFIA • Normas COVENIN MINDUR 1753-85 Y 2002-88. • ARNAL, H. Y S. Epelboim. 1985. Manual para el Proyecto de Estructuras de concreto Armado para Edificaciones. • Vezga, Cesar. 1985. Proyecto Estructural de Edificios de Concreto Armado.
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III
UNIDAD Análisis Sísmico de Edificaciones DURACION 15 Horas UNIDAD EVALUACIÓN
OBJETIVO ESPECIFICO • Conocer, manejar y aplicar adecuadamente la Norma Venezolana de Edificaciones Antisísmicas. • Conocer algunos conceptos generales de importancia para el análisis sísmico de edificaciones.
20 % ESTRATEGIA DE ENSEÑANZA • Clases teóricas. • Manejo y aplicación de las normas en base al desarrollo de ejercicios numéricos. • Asignación de tareas. • Desarrollo y evaluación del proyecto asignado. • Manejo de programas de computación relativos al contenido de la unidad. CONTENIDOS • Objetivos del análisis sísmico. • Requerimientos generales de diseño y criterios de análisis. • Conceptos generales: Espectros de respuesta y de diseño, centro de masas, centro de cortantes, rigidez de entrepiso, centro de rigideces. • Métodos de análisis sísmico: campo de aplicación, requerimientos de diseño y metodología de aplicación. • Control de desplazamientos laterales. Valores límites.
Horas 1 2 5 5 2
BIBLIOGRAFIA • Normas COVENIN MINDUR 1753-85 Y 2002-88. • Grases, J., López, O. y J. Hernández. 1984. Edificaciones Sismorresistentes – Manual de aplicación de las Normas. • Contreras, Luis. 1990. Análisis Estructural Estático y Dinámico Aplicado al Área de Edificios.
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UNIDAD Predimensionado del Sistema Estructural DURACION
IV
10 Horas
OBJETIVO ESPECIFICO • Establecer las dimensiones mínimas necesarias del sistema estructural para resistir adecuadamente las cargas actuantes, verticales y horizontales, y limitar de manera apropiada los desplazamientos laterales inducidos.
UNIDAD EVALUACIÓN 10 % ESTRATEGIA DE ENSEÑANZA • Clases teóricas. • Ejemplos numéricos. • Asignación de tareas. • Desarrollo y evaluación del proyecto asignado. CONTENIDOS • Solicitaciones aproximadas del sistema estructural por efecto de cargas verticales. • Solicitaciones aproximadas del sistema estructural por efecto de cargas horizontales. • Predimensionado del sistema estructural por resistencia ante la acción de cargas verticales y horizontales. • Predimensionado del sistema estructural por rigidez (control aproximado de desplazamientos laterales) ante acciones sísmicas probables.
Horas 3 2 3 2
BIBLIOGRAFIA • Arnal, H. y S. Epelboim. 1985. Manual para un Proyecto de Estructuras de concreto Armado para Edificaciones. • Arnal, Eduardo. 1988. Manual para el Cálculo de Elementos de Concreto Armado.
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UNIDAD Diseño del Sistema Estructural
V
DURACION 25 Horas UNIDAD EVALUACIÓN
OBJETIVO ESPECIFICO • Conocer, manejar y aplicar adecuadamente la Norma Venezolana de Estructuras de Concreto Armado para Edificios. • Diseñar adecuadamente el sistema estructural de una edificación situada en zonas de elevada amenaza sísmica.
35 % ESTRATEGIA DE ENSEÑANZA • Clases teóricas. • Manejo y aplicación de las normas en base al desarrollo de ejercicios numéricos. • Asignación de tareas. • Desarrollo y evaluación del proyecto asignado. • Manejo de programas de computación relativos al contenido de la unidad. CONTENIDOS Horas 10 • Requerimientos normativos para análisis y/o diseño de elementos estructurales de concreto armado. 5 • Diseño del sistema estructural de la edificación: vigas. • Diseño del sistema estructural de la edificación: columnas.
5
• Diseño del sistema estructural de la edificación: Junta viga-columna.
3
• Diseño del sistema estructural de la edificación: fundaciones.
2
BIBLIOGRAFIA • Norma Venezolana COVENIN MINDUR 1753-85. • Arnal, H. y S. Epelboim. 1985. Manual para un Proyecto de Estructuras de concreto Armado para Edificaciones. • Marin, J. y A. Guell. 1984. Manual para el Cálculo de Columnas de concreto Armado. • Arnal, H y E. Barboza. 1986. Diseño Antisísmico de Edificios.
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BIBLIOGRAFIA GENERAL • Instituto Mexicano Del Cemento Y Del Concreto, A.C. 1991. Diseño De Estructuras Resistentes A Sismos. Editorial Limusa. México. • Leonhardt, Fritz. 1966. Sobre El Arte De Armar Estructuras De Concreto Armado. Boletín I.M.M.E. Separatas Nº 13 Y 17. Caracas. • Marin, J. Y A. Guell. 1984. Manual Para El Cálculo De Columnas De Concreto Armado. Mindur-Funvisis. Caracas. • Meli, Roberto. 1991. Diseño Estructural. Editorial Limusa. México. • Meli, Roberto. 1991. Manual De Diseño Estructural. Editorial Limusa. México. • Ministerio De Obras Públicas. 1969. Instrucciones Para La Elaboración De Planos Para Edificios. Caracas. • Naeim, Farzad. 1989. The Seismic Desing Handbook. Van Nostrand Reinhold Company. New York. • Newmark, N. Y E. Rosemblueth. 1978. Fundamentos De Ingeniería Sísmica. Editorial Diana. • Nilson, A. Y G. Winter. 1984. Diseño De Estructuras De Concreto. 11ª. Edición. Macgraw Hill. Bogotá. • Osers, Harry. 1984. Dibujo De Proyectos De Construcción. Caracas. • Osers, Rodolfo. 1979. Flujogramas Para El Cálculo De Concreto Armado. Refolit, C.A. • Park, R. Y T. Paulay. 1979. Estructuras De Concreto Reforzado. Limusa. México. • Park, R. Y W. L. Gamble. 1990. Losas De Concreto Reforzado. Editorial Limusa. México. • Pinto, Paolo. 1984. The C.E.B. Model Code For Seismic Design Of Concrete Structures. Vii World Conference On Earthquake Engineering. E.E.R.I. Vol. 1, San Francisco. • Rivera De U., Angela I. 1990. Cálculo Y Programación De Los Elementos De Concreto De Armado. Universidad De Los Andes. Mérida. • Vezga T. Cesar. 1985. Proyecto Estructural De Edificios Aporticados De Concreto Armado. Maracaibo. • Wakabayashi, M. Y R. Martinez. 1988. Diseño De Estructuras Sismorresistentes. Mcgraw Hill. México. • Wang, C. Y C. Salmon. 1985. Reinforced Concrete Desing. Harper & Row, Publishers. New York. • White, R., P. Gergely Y R. Sexsmith. 1976. Ingeniería Estructural. 1976. Ingeniería Estructural. Introducción A Los Conceptos De Análisis Y Diseño Vol. 1. Editorial Limusa. México. • Winter, George. 1979. Safety And Serviciability Provisions In The A.C.I. Buuilding Code. A.C.I. Publication Sp-59; C.E.B. 113. Concrete Desing: U.S. And Eropean Practices. • Winter, Nilson. 1979. Proyecto de Estructuras de Hormigón. Editorial Reverté S.A.
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BIBLIOGRAFÍA GENERAL • Arias, Gustavo. 1984. Análisis Sísmico Estático De Edificios Con Aplicación A Microcomputadoras. Ediciones Vega. Caracas. • Arnal , Eduardo. 1984. Lecciones De Concreto Armado. Editorial Arte. Caracas. • Arnal, Eduardo. 1988. Manual Para El Cálculo De Elementos De Concreto Armado Para Edificios. Sidetur. Caracas. • Arnal, Henrique. Planeamiento Estructural De Edificios Altos. Folleto De Estructuras Nº 9. Facultad De Ingeniería U.C.V. Caracas. • Arnal, E. Y E. Barboza. 1986. Diseño Antisísmico De Edificios. Editorial Texto. Caracas. • Arnal, H. Y S. Epelboim. 1985. Manual Para El Proyecto De Estructuras De Concreto Armado Para Edificaciones. Ministerio De Desarrollo Urbano. Caracas. • Arnold, C. Y R. Reitherman. 1987. Configuración Y Diseño Sísmico De Edificios. Editorial Limusa. México. • Asociación Venezolana De Ingeniería Estructural (A.V.I.E.). Análisis De Estructuras De Concreto Armado Bajo La Acción De Las Fuerzas Sísmicas (Análisis Estático). Capítulos 1 Al 5. Banco Nacional De Ahorro Y Préstamo - Fundaconstrucción. • Barbat, Alex. 1982. Cálculo Sísmico De Estructuras. Editores. Editorial Limusa. México. • Comisión De Normas De Estructuras Para Edificaciones Del Ministerio De Desarrollo Urbano Y Fundación Venezolana De Investigaciones Sismológicas. 1983. Edificaciones Antisísmicas. Norma Venezolana COVENIN MINDUR 1756-82. Fondo Norma. Caracas. • Comisión De Normas De Estructuras Para Edificaciones Del Ministerio De Desarrollo Urbano. 1985. Estructuras De Concreto Armado Para Edificios. Análisis Y Diseño. Norma Venezolana COVENIN MINDUR 1753-85. Fondo Norma. Caracas. • Comisión De Normas De Estructuras Para Edificaciones Del Ministerio De Desarrollo Urbano. 1988. Criterios Y Acciones Mínimas Para El Proyecto De Edificaciones. Norma Venezolana COVENIN MINDUR 2002-88. Fondo Norma. Caracas. • Contreras, Luis. 1990. Análisis Estructural Estático Y Dinámico Aplicado Al Área De Edificios. Trabajo De Ascenso. Universidad De Los Andes, Mérida. • Cornell, Allin. 1969. A. Probability-Based Desing Codes. Concrete International. A.C.I. April. 1985. Vol. 7. • Creixell, Jose. 1979. Construcciones Antisísmica. Criterio Para Su Cálculo Y Diseño. 41105
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BIBLIOGRAFÍA GENERAL CECSA. México. • Dowrick, D. 1981. Diseño De Estructuras Resistentes A Sismos Para Ingenieros Y Arquitectos. Editorial Limusa. México. • Estrada U., Gabriel. 1984. Estructuras Antisísmicas. CECSA. México. • Dintel, Mark. 1974. Handbook Of Concrete Engenieering. Van Nostrand Reinhold Company. • Giulani, Hugo. 1986. Diseño De Estructuras Sismorresistentes. Instituto Regional De Planeamiento Y Hábitat. • González, O. Y F. Robles. 1985. Aspectos Fundamentales Del Concreto Reforzado. Editorial Limusa. México. • Grases, José. 1987. Concreto Armado En Zonas Sísmicas. División Siderúrgica De Empresas Sivensa. Caracas. • Grases, J. O. López, Y J. Hernández.1984. Edificaciones Sismorresistentes-Manual De Aplicación De Las Normas. FONDUR. Caracas. • Green, Norman. 1980. Edificación, Diseño y construcción Sismo Resistente. Barcelona.
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