FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL 1. DATOS INFORMATIVOS:
MATERIA O MÓDULO: HORMIGON PRESFORZADO CÓDIGO: (CODIGO 12469)
CARRERA: INGENIERIA CIVIL NIVEL: NOVENO
No. CRÉDITOS: 4 CRÉDITOS TEORÍA: 4 CRÉDITOS PRÁCTICA: 0
PROFESOR: ING. JOSE CHACON TORAL SEMESTRE/AÑO ACADÉMICO: Primero 2007- 2008 2. DESCRIPCIÓN DE LA MATERIA:
Introducción a la teoría y práctica del análisis y diseño del hormigón presforzado. 3. OBJETIVO GENERAL:
Completar la formación académica en el área de estructuras en general y en el campo del hormigón en particular
4. OBJETIVO ESPECIFICO:
Familiarizar al estudiante con los conceptos, campos de aplicación y el uso del hormigón armado presforzado en la moderna industria de la construcción.
5. CONTENIDO
CAPITULO 1. EL CONCEPTO DE PRESFORZAR Y SUS APLICACIONES (20h)
1.1 El concepto de presforzar
1.2 Interpretación del comportamiento de hormigón presforzado, según:
a) Teoría de la Elasticidad
b) Teoría del Hormigón Armado
c) Teoría de Cables
1.3 Desarrollo del hormigón presforzado 1.4 Clasificación y tipos
1.5 Aplicaciones del hormigón presforzado 1.6 Ventajas del hormigón presforzado
CAPITULO 2. MATERIALES Y EQUIPOS EMPLEADOS EN EL HORMIGON (6h) PRESFORZADO
2.1 Generalidades 2.2 El hormigón simple 2.3 El acero de alta resistencia
2.4 Ductos y lechada para inyección 2.5 Métodos de aplicación del presfuerzo 2.6 Tipos de anclajes
2.7 Sistemas de presforzado
CAPITULO 3. PERDIDAS DEL PRESFUERZO (12h)
3.1 El fenómeno de pérdida del presfuerzo
3.2 Pérdidas debidas al comportamiento de los materiales 3.3 Pérdida por corrimiento y ajuste de anclajes
3.4 Pérdida por fricción
3.5 Control de pérdidas
3.6 Ejercicios de aplicación
CAPITULO 4. ANALISIS DE SECCIONES SUJETAS A FLEXION (8h)
4.1 La actividad de análisis 4.2 Método general de análisis 4.3 Método del par interior
4.4 Método del balance de carga
4.5 Etapas de carga
4.6 Evolución geométrica de la sección y etapas del presfuerzo
4.7 Esfuerzos admisibles
4.8 Centro de presión y líneas de presión
4.9 Núcleo central de inercia y método gráfico de análisis
4.10 Ejercicios de aplicación.
CAPITULO 5. DISEÑO DE SECCIONES SUJETAS A FLEXION (8h)
5.1 La actividad de diseño
5.2 Predimensionamiento de la sección
5.3 Diseño preliminar
5.4 Diseño definitivo.- Método de diseño directo de vigas sujetas a flexión 5.5 Eficiencia de la sección
5.6 Verificación de la capacidad última de la sección
5.7 Diseño del cable
5.8 Trazado de cables
5.9 Diseño de la zona de anclaje
5.10 Armadura complementaria
5.11 Ejercicios de aplicación
CAPITULO 6. DISEÑO AL CORTE (4h)
6.1 Naturaleza de la solicitación de corte
6.2 Capacidad nominal de corte
6.3 Diseño de la armadura de corte
CAPITULO 7. DEFLEXIONES EN VIGAS PRESFORZADAS (4h)
7.1 Control de deflexiones
7.2 Componentes de la deflexión
7.3 Deflexión producida por el presfuerzo 7.4 Estimación de las deflexiones
7.5 Ejercicios de aplicación
El desarrollo curricular, por sesión de clase de 2 horas, es el siguiente:
Sesión Fecha Contenido Deberes Pruebas Exámenes
1 Presentación del curso- El concepto de
presforzar 1
2 Interpretación del comportamiento-Teoría
elástica.
3 Interpretación del comportamiento del HP
Teoría Elástica Ejercicios 2
4 Interpretación del comportamiento del HP
Teoría del Hormigón. Ejercicios
5 Interpretación del comportamiento del HP
Teoría de cables. Ejercicios 3
6 Ejercicios . Prueba 1 1 7 Desarrollo del HP 4 8 Clasificación y tipos 9 Aplicaciones del HP . Prueba 2 5 2 10 Ventajas y desventajas HP
Resumen del Capítulo 1 11
Examen 1 1
12 Materiales:Hormigón simple
Acero de alta resistencia. 6
13 Ductos y lechada de inyección
Métodos de aplicación de presfuerzo Tipos de anclajes
14 Sistema de presfuerzo
Resumen Capítulo 2 7
15 Fenómeno de pérdidas del presfuerzo Pérdidas
debidas al comportamiento de los materiales. Ejercicios Prueba 3
3
16 Pérdidas debidas al comportamiento de los
materiales. Pérdida total. Ejercicios 8
17 Pérdidas por corrimiento y ajuste de anclajes –
Compensación de pérdidas.
Ejercicios Prueba 4 4
18 Pérdidas por fricción
19 Pérdidas por fricción - Control de pérdidas. Ejercicios
20 Pérdidas por fricción - Control de pérdidas.
Ejercicios Resumen Capítulo 3
10
21 Actividad de análisis –Método general.
Método del par interior – Método del balance
de carga. Prueba 5 5
22 Etapas de carga. Evolución geométrica de la
sección. Etapas de presfuerzo Esfuerzos admisibles. 23
Examen 2 2
24 Ejercicio general de análisis
11
25 Centro de presión – Líneas de presión.
Núcleo central de inercia. Método gráfico de análisis, Resumen Capítulo 4
Prueba 6
6
26 Actividad de diseño – Predimensionamiento.
Diseño preliminar Ejercicio
27 Diseño definitivo Eficiencia de la sección Ejercicio 12 28 Diseño definitivo Ejercicio
29 Capacidad última de la sección
Factor de capacidad
Factor global de seguridad Prueba 7 13 7
30 Capacidad última de la sección
Ejercicio
Zona de anclaje y armadura complementaria
14
31 Solicitación de corte - Capacidad nominal de
corte – Diseño de armadura
32 Diseño al corte Ejercicio Prueba 8 15 8 33 65 963 3 065 64765 5 3 0 5 3 0 5 769 3 79 9 6 04 0 5 3 065 34 Resumen general Prueba 9 16 9 35 36 Examen 3 3
6. METODOLOGÍA, RECURSOS:
Desarrollo teórico de los contenidos, desarrollo de ejemplos y ejercicios en clase y deberes semanales. Revisión de bibliografía y de material impreso (revistas y folletería técnica). Como soporte de clase, el profesor ha preparado un documento impreso titulado “Introducción al Uso y Diseño del Hormigón Presforzado”.
Visitas a obras civiles en construcción, en las cuales se aplica el hormigón presforzado.
7. EVALUACIÓN:
Cronograma de Evaluaciones:
La evaluación se hace mediante 3 exámenes escritos, 9 pruebas y 17 deberes.
Examen 1
Examen 2
Examen 3
Sistema de Calificación
Primera Nota Segunda Nota Tercera Nota
Examen 9 9 14
Pruebas 3 3 3
Deberes 3 3 3
--- --- ---
15 puntos 15 puntos 20 puntos
Fechas de entrega de calificaciones en Secretaría:
Examen 1
Examen 2
Examen 3
8. BIBLIOGRAFÍA:
Textos de Referencia:
T.Y. Lin “ Design of Prestressed Concrete Structures” Jonh Wiley & Son 1963 Arthur H. Nilson “Diseño de Estructuras Concreto Presforzado” Limusa México 1982 N. Khachaturian, G. Gurfinkel. “Concreto Presforzado” Editorial Diana 1979. PCI “Design Handbook” 1978
PCI “ Journals of Prestressed Concrete Institute Textos Recomendados:
Fritz Leonhardt “Hormigón Pretensado”
Instituto E. Torroja, Madrid 1967
James Libby “ Modern Prestressed Concrete”
Van Nostrand Reinhold Co. 1971
Antonie E. Naaman
“Prestressed Concrete Analysis and Desing fundamentals” Mc. Graw Hill Book Company, 1982
9. DATOS DEL PROFESOR
Nombre: José Chacón Toral
Oficina: Suecia 277 y Shyris
Telf. – Fax: 245 5218 – 244 2416
e.mail [email protected]
Aprobado:
Por el Consejo de Escuela
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f) Director de Escuela fecha: ______________________
Por el Consejo de Facultad
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