Hormigon II (1)

7/23/2019 Hormigon II (1)

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Centro Universitario (M5502KFA), Ciudad, Mendoza. Casilla de Correos 405. Repblica Argentina.

Tel. +54-261-4494002.Fax. +54-261-4380120. Sitio web: http://fing.uncu.edu.arPgina 1 de 7

Facultad de Ingeniera - Universidad Nacional de Cuyo

P1- PROGRAMA DE ASIGNATURA

Asignatura:HORMIGN II

Carrera: INGENIERA CIVIL

Ao: 2013 Semestre: 2 Horas Semestre: 105 Horas Semana: 7

OBJETIVOS

CONTENIDOSUNIDAD 1. SISTEMAS DE ESTRUCTURAS PARA EDIFICIOS BAJOS.1.A. Introduccin. Proyecto Arquitectnico y Diseo Estructural. Funcionalidad. Seguridad.

Economa.

1.B. Solu cio nes p ara transm isin d e la Acc in Ssm ica: Muros de Mampostera de LadrillosMacizos, Huecos Portantes, Bloques de Hormign, Tabiques de Hormign Armado Bajos, Prticos.

1.C. Estru ctu ras de Vinculac in y Rigidizacin. Prescripciones Reglamentarias.

1.D. Es tados Lm ites de la Mam po st era. Flexin, Corte y Axial. Criterios de Normas.

1.E. Cubiertas y Entrepis os. Madera, Chapa y Losas Prefabricadas. Steel deck o placa colaborante.Sistema Losa-viga-columna.

1.F. Fund acion es Superficiales. Aisladas, continuas y plateas. Zapatas combinadas: Modelacin

matemtica y detalles constructivos.

UNIDAD 2. SISTEMAS DE ESTRUCTURAS PARA EDIFICIOS ALTOS.2.A . Diseo Ssm ico vs. Dis eo a Cargas Gravi tator ias . Causas de Colapsos durante Terremotos.

2.B. Estad os lm ites . Tenden cias . Particularidades del Diseo de Hormign Armado en zonas

ssmicas.

2.C. Respuesta Global y Loc al: requerimientos de Rigidez, Resistencia y Ductilidad. Accin,Esfuerzo y Respuesta. Respuesta Global y Respuesta Local. Demandas y Suministro. Interaccin.

2.D. Diferentes Niveles d e Resistenc ia. Requerida, Nominal, Ideal, Diseo y Sobre-Resistencia.2.E.Acciones de Diseo Permanentes, Variables y Accidentales. Cargas Gravitatorias. Terremoto deDiseo. Combinacin de Acciones. CIRSOC 201 e INPRES CIRSOC 103.

2.F. Resp uesta en Elevacin y en Planta. Centros de Masas, de Rigidez y de Resistencia.2.G. Clasif icac in Estruc tural. Influencia de los niveles de Ductilidad de Diseo.


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UNIDAD 3. PRTICOS DCTILES DE HORMIGN ARMADO.3.A. Elementos Const i tuy entes. Modelacin Estructural. Suposiciones Generales.Idealizaciones Geomtricas. Fisuracin y Modelacin de Rigidez. Criterios de Normas.

3.B . Mto dos d e Anli s is . El uso de programas computacionales disponibles. Limitaciones.Mtodos exactos y mtodos aproximados. Criterio Ingenieril.

3.C. Resis tencias Requeridas o ltimas en Vigas. Redistribucin de Acciones. Objetivos yProcedimiento.

3.D. Proceso d e Diseo. Diseo de Vigas a Flexin por Resistencia. Anchos efectivos.Limitaciones Dimensionales y de Armaduras. Detalles. Factor de Sobre Resistencia. Interrupcinde Armaduras. Diseo al Corte. Detalles. Criterios de Cdigo.

3.E. Dis eo de Co lumnas. Procedimiento del Diseo por Capacidad. Amplificacin deMomentos. Factor de Amplificacin Dinmica. Prticos Uni y Bidireccionales. Fuerzas Axiales.Fuerzas de Corte. Localizacin de Empalmes. Configuraciones de Armadura Transversal paraCorte y Confinamiento.3.F. Uniones Viga Columna. Criterios de Diseo. Comportamiento. Uniones Interiores.Mecanismos de Resistencia al Corte. Contribucin del Hormign y de la Armadura. Anclaje deBarras. Limitaciones de Dimensiones. Uniones Externas. Mecanismos de Resistencia. Anclajes.Detalles. Normas.3.G. Diseo p or Capac idad p ara el c aso de anlis is di nm ico.3.H. Mecanism o de Colaps o.Anlisis Plstico Simple. Determinacin de la Carga de Colapso.3.I . Posibles soluciones de Fundaciones para las colum nas.

UNIDAD 4. TABIQUES DE HORMIGN ARMADO.4.A. Tabiques A islados y A cop lados. Conceptos. Comportamiento ante Terremotos.4.B. A ccion es. Factores de Reduccin por Comportamiento. Tabiques Bajos y Esbeltos.4.C. Diseo y Anlis is en Flexo -Com pr esi n. Esquema Seccin, Deformacin, Tensin,Fuerzas. Ecuaciones de Compatibilidad y de Equilibrio .4.D. Limitaciones Dimension ales. Fundamentos. Normas.4.E. Redistr ibuc in de A ccion es. Limitaciones. Anchos efectivos. Secciones No Simtricas.4.F. Cuantas mnimas y mximas en Tab iques . Interrupcin de la Armadura Longitudinal.4.G. Conf inamientos de Bo rdes. Criterios. Normas.H. Tabiques Acop lados y Vigas de Acop le. Diseo de las Armaduras. Mecanismos de Fallas.4.I. Mecanism o de Co lapso .Anlisis Plstico Simple. Determinacin de la Carga de Colapso.

4.J. Posibles soluc iones de Fund aciones para Tabiques.

UNIDAD 5. COLUMNAS ESBELTAS.5.A. Intro du cc in. Revisin del concepto de esbeltez. Criterio del C-201-05.5.B. Colum nas cargadas axialmente. Columnas sin y con desplazamiento de extremos.Momentos de primer y segundo orden. Columnas esbeltas y no esbeltas. Prticos arriostrados yno arriostrados.5.C. Comp resin y Flexin. Momentos de primer y segundo orden.5.D. Problemas referidos a la estabilidad.5.E. Diferencia entre com portamiento d e columna no esbelta y esbel ta.5.F. Criter ios del C-201-05: prticos desplazables e indesplazables. Cundo tener en cuenta oignorar la Esbeltez en el diseo.

5.G. Diseo de co lum nas esb eltas. Criterios. Mtodos aproximados. CIRSOC 201-2005.5.D. Mtodo de ampli fic acin de mom ento s. Prticos desplazables e indesplazables.


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UNIDAD 6. DISEO Y ANLISIS PLSTICO DE LOSAS DE HORMIGN ARMADO.6.A. Tipos d e Losas. Macizas, nervuradas y alivianadas prefabricadas. Tablas auxiliares.Sistema Compuesto: Viga de Acero-Chapa Colaborante-Losa de hormign armado.

6.B . Di fer en tes Mtodos de A nlis is y Diseo. Mtodos Elsticos. Limitaciones.6.C. Di seo y Anli s is por Mto dos Plsti cos: franjas de Hillerborg y lneas de fluencia deJohansen. Principios bsicos. Requerimiento de Ductilidad. Teora del Lmite Inferior y Superior.

6.D. Mtodo de Hil ler bo rg. Fundamento. Proceso de Diseo. Ejemplos de Aplicacin.

6.E. Mtodo de las Lneas de Ro tu ra. Fundamentos. Mecanismos de Colapso. Anlisis por elPrincipio de los Trabajos Virtuales. Evaluacin del Trabajo Externo. Casos. Ejemplos.

6.F. Dispos iciones d e Armaduras. Cuantas mnimas y mximas. Deformaciones.

6.G. Observacin del comp ortamiento d e las losas. Rol de las losas como DiafragmasRgidos en el plano horizontal. Comportamiento ante terremotos.

6.H. Principio de Funcion amiento d el con junto Placa Colaborante de Acero ms Los a dehorm ign armado. Utilizacin con vigas metlicas y de hormign armado. Solucin enentrepisos de edificios. Propiedades de la seccin: uso de seccin transformada. Conectores decorte: funcin. Tipos.

UNIDAD 7. HORMIGN PRECOMPRIMIDO7.A. Fundamentos . Referencia Histrica. Diferencias con Hormign Armado Convencional.7.B. Principio s Generales. Grado s de Precompresin. Pretensado y Post-tensado.7.C. Materiales. Ho rm ign. Compresin. Fluencia Lenta. Contraccin. Traccin.7.D. Ac ero. Respuesta Tensin-Deformacin. Tipos. Relajacin.7.E. Prd idas de Pret ens ado . Friccin. Anclaje. Acortamiento Elstico. Relajacin delAcero.7.F. Anlis is y Di seo de Secci on es de Ho rm ign Pr ecomprim ido . Diferencias conConvencional.

7.G. Requis itos d e Normas . Tensiones Admisibles del Acero y del Hormign.7.H. Tension es d e Flexin.Anlisis. Ecuaciones de Diseo. Ejemplos.7.I. Resisten cia ltima a Flexin. Ecuaciones Generales. Lmites de Armadura.7.J. Resisten cia al Corte. Principios Generales. Fisuracin Diagonal. Tipos. Mecanismos deResistencia al Corte. Ecuaciones de Diseo. Normas.7.K. Adherencia y Anc laje.Adherencia de Transferencia y de Flexin. Tensiones en Zonas deAnclaje.

UNIDAD 8. PUENTES DE HORMIGN ARMADO.8.A. Tipo s. Soluciones de acuerdo a la Luz. Componentes. Especificaciones de Diseo. Cargas:tipos, modelacin. Tipos de estructuras portantes de puentes. Tablero.Uso y destino. Tipos de estructuras portantes de puentes: losas, vigas placas, vigas cajn.Componentes.8.B. Espec ific acio nes de Diseo.Acciones Globales segn destino. Anlisis Ssmico. Modelacin.8.C. Anlis is Trans ver sal: Tab lero . Soluciones en sitio y prefabricados. Modelacin.Dimensionamiento. Detalles de armado.8.D. Anlis is L on git ud inal. Acciones, combinaciones, etapas constructivas. Modelacin.Dimensionamiento. Detalles de armado.8.E. Infraestruc tura: Estribo s. Tipos estructurales: abiertos, cerrados, suelos mecnicamenteestables. Modelacin. Dimensionamiento. Detalles de armado

8.F. Infraestruc tura: Pilas. Tipos estructurales: tabiques, prticos. Modelacin. Dimensionamiento.Detalles de armado


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8.G. Fundaciones: Superficiales y Profund as. Modelacin. Dimensionamiento. Detalles de armado8.H. Ac ceso rios . Juntas, Apoyos, Anclajes y Topes, Defensas, Desages, Barandas. Detalles.

UNIDAD 9. ESTRUCTURAS DE RETENCIN.9.A. Intro du cc in. Tipos de muros de sostenimiento. Drenaje.9.B. Presin lateral sob re los muro s. Presin activa y pasiva. Presin para condiciones usualesde carga.

9.C. Estabil idad ext erna. Equilibrio a deslizamiento. Presiones del suelo. Seguridad al volcamiento.9.D. Muro en voladizo. Altura del muro. Espesor de la pantalla vertical. Espesor y longitud de labase.

9.E. Muros d e stano. Empuje en reposo.9.F. Procedim iento d e diseo para muro s d e sos tenim iento d e horm ign armado en voladizo.Cuantas mnimas. Pantalla vertical. Factor de seguridad contra el vuelco. Factor de seguridad contrael deslizamiento. Llaves de corte. Diseo del taln. Diseo del pi. Nudo losa-pantalla. Anclaje.

9.G. Fisuras y juntas en los m uros9.H. Muros de con tencin con con trafuertes.9.I . Muros de con tencin prefabricados.

UNIDAD 10. ESTRUCTURAS VARIASVIGAS DE GRAN ALTURA y MNSULAS.

10.A. Intro duc cin. Diseo considerando comportamiento no lineal.10.B . diseo a flex in . Vigas simples apoyadas. Vigas continuas. Diseo al corte. Cargas

concentradas.10.C. Mnsu las cort as . Comportamiento. Mecanismo de falla. Procedimientos de diseo.Hiptesis de corte por friccin. Modelo de biela de compresin.10.D. Modelo d e bielas: pun tal y tenso r. Modelo del reticulado. Aplicacin del modelo delpuntal y tensor. C-201-05. Ecuacin de diseo. Resistencia de los puntales.Resistencia de lostensores. Resistencia de zonas nodales.

ESCALERAS.10.E. Tipo s. Condiciones de diseo funcionales. Cargas. Criterios de Diseo. Espesores.Cuantas mnimas. Determinacin de esfuerzos. Detalles de armadura.

TANQUES.10.F. Tipo s. Tanques aislados y en Edificios. Geometras comunes. Configuraciones

estructurales. Cargas. Determinacin de esfuerzos. Detalles de armado.

METODOLOGA DE ENSEANZA

a) Contenido conceptual. Se prior iza integracin de teora con prctica. Visitas a obra e informesindividuales. Motivacin a la investigacin.

b) Comprensin del fenmeno fsico: primero concepto, luego anlisis y justificacin numrica.Prctica, obra, informacin sobre investigaciones, material de referencia, motivacinconcurrencia a cursos y seminarios, uso de elementos computacionales como herramientasauxiliares, creacin de programas simples y participacin en clase.

c) Laboratorio: por sus propios medios disear, construir y ensayar pequeos modelos deEstructuras de hormign armado en escala reducida: Prticos, ensamblajes de Vigas, columnasy Losas. Nudos. Ensayar y elaborar informe.

d) Medios para clases terico-prcticas: pizarrn con tizas de colores, power point, videos. Clasesen el IMERIS, junto a laboratorios: se desarrollan los experimentos y se siguen de cerca otrosproyectos de investigacin paralelos.


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e) Apuntes gua con aspectos fundamentales. La literatura bsica est en ingls. Siempre semotiva al lector que consulte y ample con la fuente o referencia indicada. Ej.: aplicacin de losreglamentos de HoAo ACI y NZS y su implementacin en el CIRSOC 2005.

Importancia del detalle de las estructuras para lograr su correcta materializacin en obra. Desarrollaresquemas estructurales.

ActividadCarga horaria por

semestreTeora y resolucin de ejercicios simples 45

Formacin prctica

Formacin ExperimentalLaboratorio 15Formacin Experimental - Trabajo de campo 10

Resolucin de problemas de ingeniera 10

Proyecto y diseo 25

Total 105

BIBL IOGRA FA

Ttulo Autor(es) Editorial Ao deedicin

Ejemplaresdisponibles

Estructuras de ConcretoReforzado

R. Park y T. Paulay Limusa 1975 8

Seismic Design of

Reinforced and MasonryBuildings

T. Paulay y N.

Priestley

J. Wiley & sons 1992 2

Diseo de Estructuras deConcreto

A. Nilson McGraw-Hill 1999 8

Displacement-BasedSeismic Design ofStructures.

N. Priestley, M. Calvi yM. Kowalsky

IUSS Press 2008 1

Reinforced ConcreteSlabs

R. Park & W.L.Gamble,

John Wiley &Sons, Inc.

1980 0

Prestressed ConcreteStructures

M.P. Collins & D.Mitchell

Prentice Hall. 1991 2

Seismic Design andRetrofit of Bridges

N. Priestley, F. Seible& M. Calvi

J. Wiley & Sons. 1996 2

Estructuras de H A F. Leonhardt-T1 El Ateneo 1986 13

Estruct. de Hormign A F. Leonhardt-T3 El Ateneo 1986 6

Estructuras de H A F. Leonhardt-T5 El Ateneo 1986 3

Tecnologa del Concreto A.M. Neville Trillas 1998 2

The Seismic Designhandbook

Van NostrandReinhold

Springer 2001 1

Diseo de Estructuras

Resistentes a Sismos

Rosenblueth, E. Limusa 1982 0


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Building CodeRequeriments forReinforced Concrete.

ACI-318 AmericanConcrete Institute

2008 0

New Zealand Standard,NZS, 3101:1995, Parte 1(Cdigo) y Parte 2

Nueva Zelanda 1995 0

Reglamento CIRSOC 201y Anexos. T-1 y 2

CIRSOC INTI 2005 1 de C/U

Reglamento INPRES-

CIRSOC 103

INPRES INTI 2005 1

Reglamento CIRSOC 101y Anexos

CIRSOC INTI 2005 1 de C/U

Cdigo de ConstruccinSismo Resistente Mza.

Ministerio de ObrasPblicas

ConsejoProfesional

1987 11

Memorias 1-EIPAC-92 R. Park y o. FI-UNCUYO 1992 2

Memorias 2-EIPAC-94 N. Priestley y o. FI-UNCUYO 1994 2

Memorias 3-EIPAC-97 V.V. Bertero y o. FI-UNCUYO 1997 2

Memorias 4-EIPAC-99 T. Paulay y o. FI-UNCUYO 1999 2

Memorias 5-EIPAC-00 M. Calvi y o. FI-UNCUYO 2000 2

Apunte: Filosofa delDiseo para Estructurase Hormign Armado.

C.R. LLopiz FI-UNCUYO 2006 1

Apunte: Prticos Dctilesde H A. Diseo vigas.


Apunte: Prticos Dctilesde H A Diseo deColumnas


Apunte: Prticos Dctilesde H A Diseo de

Nudos.


Apunte: Diseo y Anlisisde Losas de H A Junio2007


Apunte: Tabiques de HA


Apunte: Diseo y anlisisde Losas de H Aarmado utilizandoMtodos Plsticos.


Apunte: H A

Precomprimido


Apunte: Columnas C.R. LLopiz FI-UNCUYO 2008 1


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Esbeltas

Apunte: Fundaciones C.R. LLopiz FI-UNCUYO 2008 1

Apunte: Vigas de GranAltura. Mnsulas


Apunte: Muros deRetencin.


La esttica en laingeniera estructural.

Traduccin Revistadel IABSE

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EVALUACIONESPara el examen final el alumno debe obtener la regularidad a partir de aprobar obligaciones que debe cumplirdurante el cuatrimestre de dictado. Puede rendir como libre, pero el examen es muy riguroso.Cursado Normal: Al final del cursado normal, CN, del cuatrimestre el alumno es calificado desde 1 a 10,asociada a cantidad de puntos que logre, desde 1 a 100. Si obtiene una nota entre 1 a 5, equivalente a menosde 14 y 54 puntos respectivamente, se considera que no ha cumplido con los requisitos mnimos que lohabilitan al examen final como alumno regular. Para esto debe obtener una nota igual o superior a 6, queimplica sumar ms de 55 puntos.Resultado del examen final: En la gran mayora de los casos, el Examen Final, EF, ser escrito, y sus temassern elegidos dentro del contenido total de la materia. El EF escrito tiene una duracin aproximada entre 2:00a 2:30 hs. Existe la opcin de examen oral completo.Para aprobar la materia en todos los casos se debe aprobar el EF. Para cada examen la ctedra escribir enel examen los requisitos para su aprobacin.

Calificacin final: La nota final es una combinacin de la de CN y EF.En casos de rendimientos extremos, muy bueno para excelente o regular para malo, el alumno podr serevaluado en forma oral inmediatamente luego de su examen final escrito para obtener la mxima nota (10) opara decidir si no aprueba o lo hace con la nota mnima (4).

TRABAJOS PRCTICOS.TP-1: Vivienda de Dos Plantas.TP-2: Diseo de Prtico de Hormign Armado por Capacidad.TP-3: Diseo de Tabique por Capacidad.TP-4: Estructura de Retencin.TP-5: Diseo de Puente.TP-6: Diseo de Viga de Gran Altura.TP-7: Diseo de Tanque Elevado.

TP-8: Diseo y Detalle de Escalera.

Programa de examenBolilla Unidades1 1 5 82 2 6 93 3 7 104 4 5 85 5 2 96 6 1 107 7 5 68 4 6 79 3 4 9

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