Hormigón Armado I _450012

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ASIGNATURA
CODIGO
I.
: HORMIGON ARMADO I
: 450012
IDENTIFICACION
1.1
CAMPUS
: Concepción
1.2
FACULTAD
: Ingeniería
1.3
UNIDAD (Departamento o Escuela): Departamento Ingeniería Civil
1.4
CARRERA
: Ingeniería Civil
1.5
Nº Créditos
: 04
1.6
TOTAL DE HORAS:
1.7
PREQUISITOS DE LA ASIGNATURA (Señale Nombre y código de la
asignatura/s):
HT: 04
HP: 02
HL:
1.7.1: Tecnología del Hormigón (450039)
1.7.2: Análisis de Estructuras (450007)
II.
DESCRIPCION
Se presenta el comportamiento de elementos de hormigón armado frente a
solicitaciones de tipo axial, corte, flexión y torsión y se entregan los principios
básicos de diseño de elementos estructurales sometidos a las solicitaciones
más comunes de dicho tipo de estructuras. Además se entregan los
principios básicos para el diseño de edificios de albañilería.
III.
OBJETIVOS
a) Generales:
Al finalizar el curso el alumno debe ser capaz de diseñar los casos más
comunes de elementos estructurales de hormigón armado, sometidos a
distintas solicitaciones.
b) Específicos
Al final del curso el alumno debería ser capaz de
-
Conocer y comprender el comportamiento de distintos elementos de
hormigón armado frente a solicitaciones de tipo axial, corte y flexión.
Diseñar elementos estructurales de hormigón armado sometidos a las
solicitaciones más comunes de dicho tipo de estructuras.
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IV.
UNIDADES PROGRAMATICAS
UNIDADES
Unidad 1: INTRODUCCION
Unidad 2: COMPORTAMIENTO DEL HORMIGÓN ARMADO
Unidad 3: DISEÑO DE VIGAS
Unidad 4: DISEÑO DE LOSAS
Unidad 5: DISEÑO DE COLUMNAS
Unidad 6: DISEÑO DE MUROS
Unidad 7: DISEÑO DE FUNDACIONES
V.
HORAS
02
10
12
10
08
08
08
CONTENIDO UNIDADES PROGRAMÁTICAS
UNIDADES
Unidad 1: Introducción
Unidad 2: Comportamiento del
Hormigón Armado
Unidad 3: Diseño de Vigas
CONTENIDO
1.1. Características del Hormigón
1.2. Características del acero de refuerzo
1.3. Métodos de diseño
2.1. Hipótesis fundamentales
2.2. Esfuerzos axiales
2.3. Esfuerzos de flexión
2.4. Esfuerzos de corte
2.5. Adherencia
2.6. Torsión y Torsión con esfuerzo de corte
2.7. Flexo-compresión
2.8. Deformaciones para cargas de servicio
3.1. Diseño para flexión. Secciones rectangulares y
sección T
3.1.1. Análisis y diseño a flexión de vigas
3.1.2. Análisis para la sección No Agrietada
(Fase I)
3.1.3. Análisis para sección agrietada (Fase II)
3.1.4. Análisis para la sección estado último
3.1.4.1. Flexión en vigas simplemente
armadas
3.1.4.2. Flexión en vigas doblemente
armadas
3.1.5. Flexión en vigas T
3.1.5.1 Análisis a flexión en vigas T
(Fase III)
3.1.6 Diseño de vigas a flexión
3.1.6.1 Diseño de vigas simplemente
armadas
3.1.6.2 Diseño de vigas doblemente
armadas
3.1.6.3 Diseño de vigas T
3.2 Diseño para esfuerzos de corte
3.2.1. Introducción
3.2.2. Origen de las tensiones diagonales en
vigas
3.2.3. Análisis de vigas de hormigón sin refuerzo
de corte
- Esfuerzo de corte promedio entre
grietas
- Fuerzas internas
a) Zonas de fuerzas de corte
grandes y momentos flectores pequeños
b) Zonas de fuerzas de corte
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pequeñas y momentos flectores grandes
- Acción de viga y acción de arco
- Comportamiento de vigas sin refuerzo
en el alma
3.2.4. Análisis de vigas de hormigón con
refuerzo de corte
- Analogía del enrejado
3.2.5. Diseño de vigas al corte
3.2.5.1. Cálculo del máximo esfuerzo de
corte mayorado
- Corte al centro de vigas
cargadas uniformemente
3.2.5.2. Aberturas en el alma de un
elemento
3.2.5.3. La interacción de flexión y corte
3.2.6. Consideraciones especiales de vigas
altas
3.3 Control de deformaciones
3.3.1 Deformaciones para cargas de servicio
3.3.1.1
Deformaciones
Instantáneas
3.3.1.2 Deformaciones diferidas
en el tiempo
3.3.1.3 Deformaciones flexurales
de elementos
Unidad 4: Diseño de Losas
3.4. Control de fisuración
3.4.1 Distribución de la armadura de tracción
en vigas y losas armadas en una dirección
3.4.2 Armadura para controlar la fisuración en
elementos de gran altura solicitados a flexión
3.4.3 Losas armadas en dos direcciones
4.1
Conceptos generales
(Placas, Clasificación de placas y Tipos
de losas)
4.2
Métodos de análisis para el cálculo de
esfuerzos
4.2.1 Método clásico exacto
4.2.2 Método
clásico
aproximado
(Método de Marcus)
4.2.2.1 Método por coeficientes
4.3
Modo de falla de las losas
4.4
Losas apoyadas en todo su contorno
4.4.1 Losas armadas en una dirección
4.4.2 Losas
armadas
en
dos
direcciones
4.5
Cálculo aproximado de los esfuerzos en
campos de losas continuas
4.6
Disposiciones de diseño de losas a
flexión
4.6.1 Armadura para resistir momentos
negativos (armadura superior)
4.6.2 Armadura para resistir momentos
positivos
4.7
Distribución de cargas sobre los
elementos de apoyo
4.8
Corte en los sistemas de losas que
trabajan en dos direcciones
4.9
Pasos generales para el diseño de losas
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Unidad 5: Diseño de Columnas
5.1.
Disposiciones generales del diseño a la
rotura
Unidad 6: Diseño de Muros
5.1.1. Estados de carga últimos y
factores de minoración
5.1.2. Inestabilidad de columnas
5.1.3. Límites
para
el
refuerzo
longitudinal
5.1.4. Límites
para
el
refuerzo
transversal
5.1.5. Traslapo del refuerzo longitudinal
5.1.6. Excentricidad mínima
5.2.
Diseño de columnas cortas
5.2.1. Diseño
para
excentricidad
pequeña
5.2.2. Diseño con curva de interacción
5.3.
Diseño al corte en columnas
5.3.1. Efecto de columna corta
5.4.
Comportamiento elástico de columnas
cortas
5.4.1 Diseño elástico para columnas
axialmente cargadas
5.4.2 Diseño elástico para flexocompresión
5.5.
Diseño de columnas esbeltas
5.5.1. Introducción
5.5.2. Propiedades de las secciones
para el análisis
5.5.3. Marcos arriostrados
5.5.4. Marcos No arriostrados
5.6.
Verificación
de
columnas
cortas
sometidas a flexo compresión biaxial
5.6.1 Consideraciones Generales –
Carga Biaxial
5.6.2 Resistencia
con
Interacción
Biaxial
5.6.3 Superficies de Falla
5.6.4 Métodos Utilizados en la Práctica
Actual
A.
Método de las Cargas
Recíprocas de Bresler
B. Método del Contorno de las
Cargas de Bresler
C. Método del Contorno de las
Cargas de la PCA
5.6.5 Procedimiento de Diseño Manual
5.7.
Uniones de viga-columna
5.7.1. Fuerzas que actúan sobre el
nudo
5.7.2. Capacidad al corte en el nudo
5.7.3. Armadura transversal
5.7.4. Eficiencia de algunas uniones
simples
6.1.
Introducción
6.2.
Consideraciones especiales de estructuración
6.2.1. Localización en planta
6.2.2. Variaciones en elevación Muros sin
aberturas Muros con aberturas
6.2.3. Comportamiento de muros
6.3.
Diseño de muros
6.3.1. Diseño a compresión axial
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Unidad 7: Diseño de
Fundaciones
VI.
6.3.2. Diseño al corte
6.3.2.1.
Resistencia
al
proporcionada por el hormigón
6.3.2.2.
Resistencia
al
proporcionada por el acero
6.3.3. Diseño a la flexocompresión
7.1. Tipos de fundaciones
7.2. Diseño para flexión
7.3. Diseño para esfuerzos de corte
corte
corte
METODOLOGÍA
Se realizan clases expositivas tradicionales intercaladas con clases prácticas. Las
actividades de aula se realizan en salas normales. Como material de apoyo en
aula se emplea material audiovisual (diapositivas digitales, video, etc.). Las
diapositivas se envían vía mail a los alumnos.
Las clases expositivas se entregarán con anticipación de manera que el alumno
las estudie antes de la clase, y las complemente con sus propios apuntes.
VII.
TIPOS DE EVALUACIÓN (PROCESO Y PRODUCTO)
Se realizarán dos certámenes, test, tareas y un examen final.
Al final del curso el alumno debería ser capaz de resolver un problema que incluya
toda la materia del curso.
Nota de Presentación:
Nota de Certamen 1
Nota de Certamen 2
Nota de Tareas, Test, Lecturas, etc.
45%
40%
15%
Nota Final:
Nota de Presentación
Examen
50%
50%
Observaciones:
- No se eliminan ni se recuperan Tareas o Test.
- La inasistencia o no entrega de Tareas o Test será calificada con nota 1.
- Examen de Repetición sólo alumnos inscritos (Art. 17).
- Se exigirá un 75% de asistencia obligatoria.
VIII.
BIBLIOGRAFIA:
R. Park, T. Paulay: "Estructuras de Concreto Reforzado", Ed. Limusa.
E. Nawy: "Concreto reforzado, un enfoque básico", Prentice Hall, 1988.
Wang, C. K., Salmon C. G.: "Reinforced Concrete Design", Harper and Row
Publ. 3ª Ed., 1979.
Winter, G., Nilson, A.: "Diseño de Estructuras de Concreto", McGraw Hill Book, Co.,
11ª Ed., 1993.
-
-
Requisitos de Reglamento para Concreto Estructural y Comentario
(ACI318S-05) (Versión español y en sistema métrico). American Concrete
Institute.
RIDDEL, Rafael. Diseño Estructural. 3ª. Ed. Santiago, PUC, 2002. 543 p.
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