1
Pontificia Universidad Católica del Ecuador
Facultad de Ingeniería
E-MAIL: [email protected] Av. 12 de Octubre 1076 y Roca Apartado postal 17-01-2184 Fax: 593 – 2 – 299 16 56 Telf: 593 – 2 – 299 15 35 Quito - Ecuador
1. DATOS INFORMATIVOS:
FACULTAD: INGENIERIA
CARRERA: CIVIL
Asignatura/Módulo:
Diseño de Estructuras Metálicas y de MaderaCódigo:
11290Plan de estudios:
Nivel: Séptimo
Prerrequisitos
Correquisitos:
Período académico: I Semestre 2012 - 2013
N° Créditos: 4
DOCENTE.
Nombre: LAURO ARMANDO LARA
CARRERA
Grado académico o título profesional:
Ingeniero Civil
Breve reseña de la actividad académica y/o profesional:
Laboratorio de Hormigones, Diseño de Estructuras Metálicas y de Madera, Ayudantía de Hormigón Armado I.
Indicación de horario de atención al estudiante: Previa cita
Teléfono:
2991700ext: 1441, Cel: 09970978382. DESCRIPCIÓN DEL CURSO:
Acero: introducción.- miembros sujetos a tensión.- pandeo de miembros.- diseño de miembros sujetos a compresión.- conexiones.- diseño de miembros sometidos a flexión.- diseño de miembros sometidos a esfuerzos de flexión y carga axial.
Madera: introducción.-diseño de elementos por flexión.-diseño de elementos a compresión y flexo compresión.
3. OBJETIVO GENERAL:
Introducir al estudiante a un conocimiento básico que le permita analizar y diseñar estructuras no complejas de Acero y Madera; sin embargo en caso de ser necesario, disponga de las herramientas necesarias para que pueda ampliar, mejorar y profundizar los conocimientos sobre los diversos temas estudiados.
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Pontificia Universidad Católica del Ecuador
Facultad de Ingeniería
E-MAIL: [email protected] Av. 12 de Octubre 1076 y Roca Apartado postal 17-01-2184 Fax: 593 – 2 – 299 16 56 Telf: 593 – 2 – 299 15 35 Quito - Ecuador
4. RESULTADOS DE APRENDIZAJE:
Al finalizar el curso, el/a estudiante estará en capacidad de:
Nivel de desarrollo de los resultados de aprendizaje
Inicial / Medio / Alto
1.
Interpretar los manuales de diseño y construcción
tanto para estructuras de acero y de madera.
ALTO
2.Analizar y diseñar elementos estructurales de
acero, sometidos a diferentes solicitaciones de
carga
.MEDIO
3.
Analizar y Diseñar elementos de madera a flexión y
3
5-
RELACIÓN CONTENIDOS, ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS Y RESULTADOS DE APRENDIZAJE:
CONTENIDOS
(UNIDADES Y TEMAS)
S
E
M
AN
A
N° HORAS
TRABAJO AUTÓNOMO
DEL/A ESTUDIANTE
ESTRATEGIAS DE
ENSEÑANZA –
APRENDIZAJE
RESULTADOS
DE
APRENDIZAJE
EVIDENCIAS
CLASES
T
u
tor
ía
Actividades
N° de horas
Descripción
Valor
ac
ión
T
eór
icas
Pr
ác
tic
as
Organización del curso CAPÍTULO 1.-INTRODUCCION
Diseño estructural. Definición, objetivos, etapas.
Acero, características principales: ductilidad, módulo de elasticidad, límite de proporcionalidad, punto de fluencia, módulo de endurecimiento por deformación, relación de Poisson, módulo de elasticidad de corte, soldabilidad, densidad, tenacidad, composición química.
Criterios de diseño: diseño elástico, LRFD y diseño plástico.
Tipos de acero, aceros de alta resistencia, aceros al carbono, especificaciones
1 1 2 2 2h 2h 2h 2h Lectura de Bibliografía, Normas Especificaciones. Lectura de Bibliografía, Normas Especificaciones. Lectura de Bibliografía, Normas Especificaciones. Clase participativa dialogada. Exposición teórica demostrativa. Clase participativa dialogada. Exposición teórica demostrativa. Clase participativa dialogada. Exposición teórica demostrativa.
Conocer acerca de las propiedades físicas y estructurales del acero.
Conocer acerca de las propiedades físicas y estructurales del acero.
Conocer los principios del método LRFD y las especificaciones del acero.
4
CAPÍTULO 2- MIEMBROS SUJETOS ATENSIÓN.
Introducción.
Tipos de miembros adecuados para tensión, alambres, cables, varillas, barras, perfiles estructurales y miembros armados, barras de ojo y planchas unidas con pasadores.
Especificaciones de diseño, AISC 2005 (ASD y LRFD).
Ejemplos de aplicación.
PRUEBA
CAPÍTULO 3.- PANDEO DE MIEMBROS
Introducción. Modelos matemáticos para la explicación del fenómeno de pandeo. Pandeo elástico. Pandeo inelástico. Pandeo de columnas de acero.
CAPÍTULO 4.- DISEÑO DE MIEMBROS SUJETOS A COMPRESIÓN AXIAL
Introducción. Relación de esbeltez. Fórmulas para columnas, especificaciones AISC 2005 (ASD y LRFD).
Secciones para columnas .Ejemplos de aplicación. 3 3 4 4 5 5 6 6 2h 2h 2h 2h 2h 2h 2h 2h Lectura de Bibliografía, Normas Especificaciones. Prueba. Lectura de Bibliografía, Normas Especificaciones. Lectura de Bibliografía, Normas Especificaciones. Clase participativa dialogada. Exposición teórica demostrativa. Normas. Resumen de la exposición previo al desarrollo del ejemplo principal. Prueba Clase participativa dialogada. Exposición teórica demostrativa. Normas Resumen de la exposición previo al desarrollo del ejemplo principal. Clase participativa dialogada. Exposición teórica demostrativa. Normas. Resumen de la exposición previo al desarrollo del ejemplo principal.
Conocer los elementos estructurales que trabajan a tensión; diseñar los miembros a tensión mediante especificaciones AISC 2005 Conocer y calcular el pandeo en columnas de acero. Analizar y diseñar elementos que trabajan a compresión axial, mediante
especificaciones AISC 2005.
5
EXAMEN
CAPÍTULO 5.- DISEÑO DE MIEMBROS SOMETIDOS A FLEXIÓN.
Introducción. Esfuerzos de flexión. Articulaciones plásticas, módulo plástico Teoría del Análisis Plástico
Pandeo plástico, inelástico y elástico Diseño de Vigas continuas, Fuerza y
esfuerzo cortante, Control de deflexiones.
PRUEBA
Flexión asimétrica. Placa de apoyo para vigas. Ejemplos de aplicación.
7 7 8 8 9 9 10 2h 2h 2h 2h 2h 2h 2h EXAMEN Lectura de Bibliografía, Normas Especificaciones. PRUEBA EXAMEN Clase participativa dialogada. Exposición teórica demostrativa. Normas Resumen de la exposición previo al desarrollo del ejemplo principal.
PRUEBA
Analizar y diseñar por el método plástico
elementos estructurales sometidos a flexión, corte y deflexiones.
PRUEBA
Analizar y diseñar placas de apoyo para vigas.
Examen en base al cuestionario del docente
PRUEBA
7,5
6
CONTENIDOS
(UNIDADES Y TEMAS)
S
E
M
AN
A
N° HORAS
TRABAJO AUTÓNOMO
DEL/A ESTUDIANTE
ESTRATEGIAS DE
ENSEÑANZA –
APRENDIZAJE
RESULTADOS
DE
APRENDIZAJE
EVIDENCIAS
CLASES
T
u
tor
ía
Actividades
N° de horas
Descripción
Valor
ac
ión
T
eór
icas
Pr
ác
tic
as
CAPÍTULO 6.- DISEÑO DE MIEMBROS
SOMETIDOS A ESFUERZOS DE
FLEXIÓN Y CARGA AXIAL.
Introducción. Miembros sujetos a flexión y carga axial, Método de diseño según AISC 2005 (ASD y LRFD). Momentos de primer
y segundo Orden.
EXAMEN
Longitudes efectivas de columnas en marcos rígidos. Cálculo de carga equivalente. Diseño a Flexión y carga
axial. Ejemplos de aplicación. 10 11 11 12 12 2h 2h 2h 2h 2h Lectura de Bibliografía, Normas Especificaciones. Lectura de Bibliografía, Normas Especificaciones EXAMEN Lectura de Bibliografía, Normas Especificaciones. Lectura de Bibliografía, Normas Especificaciones. Clase participativa dialogada. Exposición teórica demostrativa. Normas EXAMEN Clase participativa dialogada. Exposición teórica demostrativa. Normas Resumen de la exposición previo al desarrollo del ejemplo principal.
Conocer y aplicar el método de diseño AISC 2005 para elementos con esfuerzos de flexión y carga axial.
EXAMEN Calcular la carga equivalente. Ser capaz de diseñar a flexión y carga axial.
7
CAPÍTULO 7.- CONEXIONES
Introducción.
Conexiones empernadas y con pasadores.
Conexiones soldadas, procesos de soldadura, tipos de conexiones soldadas, soldaduras a tope, soldaduras de filete, diseño de uniones soldadas, AISC 2005 por ASD y LRFD. Ejemplos de aplicación. PRUEBA CAPITULO 8.- DISEÑO DE ELEMENTOS ESTRUCTURALES DE MADERA Introducción Esfuerzos Admisibles Módulo de Elasticidad
Diseño de Elementos por Flexión Procedimiento de Análisis y Diseño por Flexión Requisitos de resistencia Requisitos de serviciabilidad Diseño de Elementos a compresión y Flexo compresión
SEMANA DE EXAMENES 13 13 14 14 15 15 16 16 17 17 18 18 2h 2h 2h 2h 2h 2h 2h 2h 2h 2h 2h 2h Lectura de Bibliografía, Normas Especificaciones. Lectura de Bibliografía, Normas Especificaciones. PRUEBA Lectura de Bibliografía, Normas Especificaciones. EXAMEN FINAL Clase participativa dialogada. Exposición teórica demostrativa. Normas. Resumen de la exposición previo al desarrollo del ejemplo principal. PRUEBA Clase participativa dialogada. Exposición teórica demostrativa. Normas Resumen de la exposición previo al desarrollo del ejemplo principal.
EXAMEN FINAL
Conocer y aplicar el método de diseño AISC para conexiones de elementos de estructuras de acero.
PRUEBA
Conocer acerca de las propiedades físicas y estructurales de la madera.
Conocer y aplicar el método de diseño para elementos de madera en flexión y en flexocompresión.
EXAMEN FINAL EXAMEN FINAL
10
9
6.- METODOLOGÍA, RECURSOS:
6.1 METODOLOGÍA
La metodología del curso contempla la realización de clases teóricas en donde se orientará sobre los conceptos, objetivos de los diferentes temas de diseño de acero y madera, sin olvidar el enfoque que esto tienen en la vida profesional de un ingeniero civil, mediante clases participativas dialogadas con los estudiantes.
6.2 RECURSOS
La información bibliográfica existente para el desarrollo del curso expresada
mediante la escritura en la pizarra y el uso de infocus para presentaciones de
temas puntuales.
7.
EVALUACIÓN:
TIPO DE EVALUACIÓN CRONOGRAMA CALIFICACIÓN
1. PARCIAL 15 2. PARCIAL 15 3. FINAL 20
8
BIBLIOGRAFÍA:
8.1 BÁSICA
Bibliografía
(Diseño de estructuras metálicas y de
madera)
AÑO
¿Disponible en
Biblioteca a la
fecha?
N°
Ejemplares
MC CORMACK JACK, DISEÑO DEESTRUCTURAS DE ACERO (METODO LRFD), Segunda Edición.
2002
Sí
1
VASQUEZ N JORGE, CURSO DE
10
8.2 COMPLEMENTARIA
Bibliografía
(Diseño de estructuras metálicas y de
madera)
AÑO
¿Disponible en
Biblioteca a la
fecha?
N°
Ejemplares
AMERICAN INSTITUTE OF STEELCONSTRUCTION., SPECIFICATION FOR STRUCTURAL STEEL BUILDINGS.
JUNTA DEL ACUERDO DE CARTAGENA, MANUAL DE DISEÑO PARA MADERAS DEL GRUOP ANDINO. 2005 1984 No Si 0 1
8.3 RECOMENDADA
Bibliografía
(Diseño de estructuras metálicas y de
madera)
AÑO
¿Disponible en
Biblioteca a la
fecha?
N°
Ejemplares
MC CORMACK JACK, DISEÑO DEESTRUCTURAS DE ACERO (METODO LRFD), Segunda Edición.
2002
Sí
1
VASQUEZ N JORGE, CURSO DE
ESTRUCTURAS DE ACERO Y MADERA
