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MODELO SISTEMTICO DE OPTIMIZACIN DE CANALES

INGENIERA CIVIL - UNSCH

ANALISIS ESTRUCTURAL I

UNSCH FIMGC - DAIMC

UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA

FACULTAD DE INGENIERIA DE MINAS, GEOLOGA Y CIVIL

DEPARTAMENTO ACADMICO DE INGENIERA DE MINAS Y CIVIL

ESCUELA DE FORMACIN PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

SILABO ANALISIS ESTRUCTURAL I (IC-443)

I. DATOS GENERALES:1.1) Nombre de la asignatura: ANALISIS ESTRUCTURAL I1.2) Cdigo

: IC-4431.3) Crditos

: 5.0

1.4) Facultad

: Ingeniera de Minas Geologa y Civil

1.5) Departamento

: Ingeniera de Minas y Civil

1.6) Escuela

: Ingeniera Civil1.7) Tipo

: Regular1.8) Pre-Requisito

: IC346,IC-2441.9) Plan de Estudios

: 2004

1.10) Ciclo Acadmico

: 2015-I1.11) Duracin

: 17 semanas

1.12) Periodo de Inicio

: 30 de Marzo de 20151.13) Docente Responsable

: Msc. Ing. Norbertt Luis Quispe Auccapuclla.norwi23@hotmail.com1.14) N de horas semanales:

a. Tericas

: 04b. Prcticas

: 02c. Lugar:

a. Tericas

: Aula H-204b. Prcticas

: Aula H-204

c. Horario:

a. Tericas

: Lunes 3-5 p.m.

b. Prcticas

: Mircoles 7-9 p.m. Viernes 5-7 p.m.II. DESCRIPCIN DEL CURSO

En el anlisis Estructural, se ha pasado de los mtodos matemticos a los mtodos grficos y de los dispersos mtodos orientados a la solucin de problemas a los mtodos matriciales generales. Desde la dcada de 1960, los mtodos matriciales adquirieron considerable popularidad, y los libros y textos, son los testigos de la transicin en la cual los mtodos se impusieron sobre los viejos conceptos.

El advenimiento de la computadora digital ha hecho necesario reorganizar la teora de estructuras en forma de matrices y actualmente se ha enfatizado en los mtodos de anlisis el mtodo de la flexibilidad y especialmente el mtodo de la rigidez y el mtodo de los elementos finitos, los que consideran ser las teoras ms fundamentales y universales de todas las disponibles. Estos mtodos son esencialmente apropiados para la formulacin de matrices y el clculo por mquinas en problemas de ingeniera estructural. En la asignatura, se pretender familiarizar al alumno con el comportamiento y el clculo de las tipologas estructurales ms frecuentes que pueden aparecer en el mbito de las obras de construccin.

III. OBJETIVOS DEL CURSO

EI objetivo del curso es lograr que los alumnos adquieran el conocimiento de la Teora Estructural para el clculo de esfuerzos y deformaciones, aplicando los diversos mtodos de clculo de estructuras y usarlos para el planteamiento y la solucin de problemas de ingeniera estructural con la utilizacin de programas de cmputo y lenguajes de programacin adecuados.

Conocimiento de los mtodos clsicos de clculo de estructuras valorndolos en la medida en que contribuyen a la definicin de criterios de diseo. Fundamento terico de los mtodos de clculo que sirven de base al software ms comnmente empleado en la actualidad en la ingeniera civil. Resolucin de casos prcticos, con el estudio Y aplicacin de la normativa vigente en obras civiles en general, con un especial nfasis en el clculo estructural de edificios y puentes.

.IV. PROGRAMA ANALTICO

CLASES TERICAS

SEMFECHASCONTENIDORESPONSABLE

01I UNIDAD

DEFINICIONESIntroduccin Estructuras, clasificacin y caractersticas, funciones y requisitos estructurales.Norbertt Quispe

02Estabilidad - resistencia y rigidez funcionabilidad economa esttica - el proceso de diseo estructural - la fase de anlisis estructural - hiptesis bsica de clculo.Norbertt Quispe

03TIPOLOGIAS ESTRUCTURALESIntroduccin Clasificacin de las estructuras Elementos superficiales.Norbertt Quispe

04II UNIDAD SIMETRIA Y ANTISIMETRIA DE CARGA Y DE ESTRUCTURAIntroduccin clasificacin Teorema de Andree.Norbertt Quispe

05Prctica calificada.

Trabajo Prctico Norbertt Quispe

06III UNIDAD DEFLEXIONES Y ROTACIONES: METODO DE ENERGIAIntroduccin Trabajo externo y trabajo interno Determinacin de expresiones de Energa Mtodo de trabajo virtual Ejemplos de aplicacin.Norbertt Quispe

07Segundo teorema de Castigliano Ejemplo de aplicacin. Norbertt Quispe

08Segunda prctica.Primer examen.Norbertt Quispe

09Evaluaciones - Examen Parcial

examen terico Prctico, referente a los contenidos indicados en las Unidades I, II, III, IV.Norbertt Quispe

10IV UNIDAD METODOS DE ANALISIS ESTRUCTURALConsideraciones generales Divisin general teora de estructuras clculo de fuerzas y deflexiones en estructuras estticamente determinadas anlisis de estructuras indeterminadas mtodos de los tres momentos. Norbertt Quispe

11Mtodos de ngulos de giro y deflexiones mtodo de distribucin de momentos o mtodos de Hardy cross.Norbertt Quispe

12Mtodo de Kani Ejemplos aplicativos

Norbertt Quispe

13Ejemplo aplicativo - Tercera prcticaNorbertt Quispe

14V UNIDAD CALCULO DE ESTRUCTURAS RETICULADAS TRASLACIONALESIntroduccin conceptos de traslacionalidad y grado de traslacionalidad estados paramtricos ecuaciones de equilibrio procedimiento operativo de clculo de una estructura mtodo matricial directo.Norbertt Quispe

15VI UNIDAD METODO DE RIGIDEZ

Consideraciones generales mtodo de anlisis rigidez de elementos estructurales formacin de la matriz de rigidez de la estructuras desplazamientos de los nudos mtodo de rigidez clasificacin condiciones de contorno solucin de problemas - Norbertt Quispe

16VII UNIDAD LINEAS DE INFLUENCIA

Introduccin concepto de lneas de influencia utilidad lneas de influencia en estructuras reticuladas aplicacin del teorema de reciprocidad en estructuras reticuladas esfuerzos de empotramiento rgido debido a distorsiones lneas de influencia en estructuras reticuladas isostticas lneas de influencia en entramados, Efectos debido a trenes de cargas y sobrecargas dibujo de lneas de influencia Ejercicios numricos Ejercicios de aplicacin.Norbertt Quispe

17Evaluaciones - Examen Final

examen terico Prctico, referente a los contenidos indicados en las Unidades V, VI, VII.Norbertt Quispe

V. FORMA DIDCTICAEn el aspecto terico, se expondr todos los fundamentos, conceptos bsicos y procedimientos de clculo, dndose nfasis en todo sentido a la deduccin y el anlisis.En el aspecto prctico, se realizarn prcticas dirigidas y seminarios, los cuales se evaluarn continuamente al estudiante mediante prcticas calificadas en el aula, un examen parcial y un examen final, complementndose con una serie de trabajos escalonados bajo el asesoramiento continuo de parte del profesor. Clases de teora sobre pizarra en aula y con apoyo de diapositivas, videos y fotografas.VI. SISTEMA DE EVALUACINEl examen podr constar de teora y problemas numricos en proporciones no preestablecidas.

Se establecer una nota mnima para cada ejercicio que depender de la dificultad del mismo (a ttulo orientativo). De no obtener en cada ejercicio una nota igual o superior al mnimo el examen no se considerar superado. La calificacin de cada examen parcial y del examen final de la asignatura se establece mediante la suma de de la notas de los diferentes ejercicios que componen el examen. El coeficiente de ponderacin estar indicado en el enunciado del examen. De no ser as se entiende que todas las partes tienen igual peso.

Como exigencias adicionales compatibles con las competencias generales se tiene:

Traduccin de artculos en ingls aportados por la ctedra o mediante bsqueda en base de datos y su relacin con los contenidos conceptuales vistos en la asignatura (individual).

Asistencia a proyeccin de clases multimedia de Mecnica que presente la ctedra durante el ciclo lectivo.

La evaluacin final, no solo tendr en cuenta a los objetivos perseguidos a travs de un examen apropiado a tal efecto, sino que privilegiar la resolucin prctica numrica de los problemas. El desarrollo de los temas tericos incluir en cada clase:

revisin sumaria de los temas tratados la clase anterior

presentacin de los nuevos temas a tratar, su articulacin con el tema anterior y los propsitos y objetivos de los mismos

exposicin participativa de los nuevos conceptos, con preguntas al alumnado y evaluacin conceptual de las mismas

resolucin de ejemplos utilizando los nuevos elementos tericos, con el objeto de afianzar los conceptos, familiarizar a los estudiantes con los mismos y estimular el razonamiento

entrega de un listado de temas para leer, los que sern expuestos y discutidos la clase siguiente.

Las clases tericas son complementadas con prcticas calificadas, pensadas para afianzar y familiarizar a los estudiantes con los nuevos conocimientos mediante la resolucin de problemas y cuestionarios. La ejercitacin prctica comprende:

Prcticas Calificadas (PC): acompaan a cada uno de los captulos en que se divide la materia.

Ejercicios para la Solucin en Computadora: plantean ejercicios diseados con carcter englobador.

Trabajos Prcticos Especiales (TE): plantean ejercicios de carcter especial cuya resolucin requiere una mayor elaboracin que las TP. VII. REQUISITOS DE APROBACINEl alumno tendr que demostrar suficiencia en el curso para lo cual ser necesario obtener una nota mnima de once, resultado de calcular el promedio de un examen parcial, un examen final y prcticas calificadas ms trabajos escalonados.

En las evaluaciones se tomarn en cuenta el aspecto cognitivo, desarrollo de habilidades, destrezas y actitudes cuya ponderacin es la siguiente:

a) Evaluacin terica

30 %b) Evaluacin prctica

40 %c) Seminarios y/o trabajos encargados

20 %

d) Exmenes cortos tericos o prcticos

05 %

e) Responsabilidad, iniciativa y otros

05 %

Los instrumentos de evaluacin sirven para la coevaluacin, heteroevaluacin y autoevaluacin. Se tiene la siguiente valoracin de dichos instrumentos de evaluacin: Promedio de prcticas calificadasPP

Peso 1

Trabajo Semestral

TS

Peso 1

Examen parcial

EP

Peso 1

Examen final

EF

Peso 2

Las evaluaciones se rendirn con el siguiente cronograma:

Prcticas calificadas

PPEn el intervalo del ciclo acadmico 2008-I Trabajo Semestral

TS(plazo mximo de entrega, final del curso) Examen parcial

EP(a la conclusin del Captulo IV) Examen final

EF(a la conclusin del Captulo VII)

VIII. BIBLIOGRAFA RECOMENDADA

ARBULU, BIAGGIO

Clculo de estructuras hiperestticas volumen I, II, III

Editorial Universal Nacional de Ingeniera. Lima. 1968.

ARGUELLES ALVARES, R.

Clculo de Estructuras volumen 1 y 2

Editorial E.T.S.I.M. Madrid Espaa 2001.

BRAY, K. H. M. CROXTON P.C.L. MARTIN, L.H.

Anlisis matricial de estructuras (Matrix Analysis of structures)

Editorial Paraninfo S.A. Espaa 1979.

CHU-KIA WANG.

Introduccin al anlisis structural con mtodos matriciales.

Prentice Hall. inc. Englewood cliffs, N.J. Compaa editorial continental S.A.-1era edicin Mxico 1979.

Charon.

Mtodo de Cross.

Editorial Aguilar. 347 Pgs.

Fred W. Beaufait.

Anlisis Estructural.

Editorial Prentice Hall Internacional. Mxico. 585 Pgs.

H. H. West.

Anlisis de Estructuras.

Editorial C.E.S.S.A. 719 Pgs.

James M. Gere.

Distribucin de Momentos.

Editorial S.A. Mxico. 412 Pgs.

James M. Gere y William, Jr.

Anlisis de Estructuras Reticulares.

Editorial C.E.C.S.A. 535 Pgs.

J. STERLING KINNEY.

Anlisis de Estructuras Indeterminadas.

Editorial C.E.C.S.A.

Kani.

Mtodo de Kani.

McCormac Elling.

Anlisis de Estructuras.

Editorial Alfaomega S.A. 1996.

Norris y Wilbur.

Anlisis Elemental de Estructuras.

Editorial McGraw-Hill. 620 Pgs.

Rodolfo Luthe.

Anlisis Estructural.

Editorial S.A. Mxico. 682 Pgs.

SAN BARTOLOME, ANGEL.

Anlisis de edificios.

Fondo editorial de la Pontificia Universidad Catlica del Per P.U.C.P. Lima 1999.

Takabeya.

Estructuras de Varios pisos.

Editorial CECSA. 295. Pgs.

White, Gergely y Sexsmith.

Estructuras Estticamente Indeterminadas

Editorial Limusa 356. Pgs

Yuan-Yu Hsieh.

Teora Elemental de Estructuras.

Editorial Prentice Hall Internacional. 440pgs.

URIBE ESCAMILLA, JAIRO.

Anlisis de estructuras.

Editorial de la escuela colombiana de ingeniera ECOE. 2da edicin. Colombia. 2000.

Ayacucho, Marzo de 2015.X - 6

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