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PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DE CHILE
ESCUELA DE INGENIERIA
Departamento de Ingeniería Estructural y Geotécnica
PROGRAMA DE CURSO
ICE 3233 ELEMENTOS FINITOS
PRIMER SEMESTRE 2016
CREDITOS
:
10 cr.
REQUISITOS
:
ICE-2114 Análisis Estructural I
OBJETIVOS : Entregar los conocimientos necesarios para dominar las técnicas de
cálculo numérico basadas en una discretización física del medio, poniendo especial
énfasis en la resolución de problemas en Ingeniería Estructural e Ingeniería Geotécnica.
COMPETENCIAS
1. Aplicar el método de Elementos Finitos a problemas de elasticidad estacionarios.
2. Aplicar técnicas específicas para los casos de vigas, columnas, placas y
problemas con materiales no lineales o incluyendo plasticidad.
3. Interpretar los resultados entregados por el software.
DESEMPEÑOS ESPERADOS
1. Resolver mediante el método de los elementos finitos problemas de difusión en
estado estacionario y de elasticidad lineal en dos dimensiones y obtener la matriz
de rigidez correspondiente a funciones lineales sobre una discretización
triangular de un dominio poligonal. Análogamente para vigas, columnas y placas.
2. Resolver mediante el método de elementos finitos un problema de elasticidad
lineal usando paquetes computacionales.
CONTENIDO
-
Método de los elementos finitos: Fundamentos; Formulación de problemas
bidimensionales; Elasticidad plana isótropa y anisótropa; Formulación
tridimensional; Elasticidad tridimensional; Formulación axilsimétrica; Elasticidad axilsimétrica; Elementos clásicos e isoparamétricos.
-
Problemas de Ingeniería Estructural: Elementos viga o columna; Vigas sobre apoyo
elástico; Teoría de Elasticidad en losas delgadas; Elementos-losa; Losas de
fundación; Losas de pavimento.
-
Problemas de Ingeniería Geotécnica: Condiciones de borde, Problemas de grandes
deformaciones; Material no lineal; Conceptos básicos de plasticidad; Suelos no
cohesivos y macizos rocosos diaclasados; Eliminación de tracciones; Interacción
suelo-estructura; Cimentaciones superficiales y profundas; Aplicaciones diversas:
Taludes, presas, etc.; Problemas de infiltración y drenaje.
-
Problemas dinámicos.
BIBLIOGRAFIA
-
Zienkiewicz, O.C. y Taylor, R.L., “The Finite Element Method”, Mc Graw Hill, 1989.
Bathe, K.J., “Finite Element Procedures”, Prentice Hall, Inc., 1996
Cook, R.D., Malkus, D.S., Plesha, M.E. “Concepts and Applications of Finite
Element Analysis”, Wiley Third Edition, 1989.
Johnson, C. “Numerical solution of partial differential equations by the finite
elements method”. Cambridge Univ. Press, 1992.
ASPECTOS ADMINISTRATIVOS
PROFESOR
:
Sergio Gutiérrez, [email protected]
HORARIO DE CLASES :
Martes y Jueves 10:00 - 11:20 hrs.
HORARIO DE AYUDANTIAS: Viernes 14:00 - 15:20 hrs. Cada dos semanas.
Sala BC26.
SISTEMA EVALUACION
El sistema de evaluación está basado en tres interrogaciones, entre cuatro y
seis tareas (de las cuales se borra la peor nota) y un examen final. El cálculo
de la Nota Final se hará promediando las tres Interrogaciones, el Examen y
la Nota de Tareas. Para aprobar el curso el alumno debe tener tanto un
promedio de examen e interrogaciones como también una Nota de Tareas
iguales o superiores a 4.0. Todos los alumnos podrán reemplazar la peor
nota de interrogaciones por el promedio entre la nota del examen y de las
otras dos interrogaciones. Esto incluye eventuales ausencias a una y solo
una interrogación por enfermedad o cualquier otra causa. Una segunda
ausencia a una interrogación significa una nota 1.0 en esa interrogación
-
FECHAS de las Evaluaciones:
Interrogación 1
Interrogación 2
Interrogación 3
Examen
Miércoles 20 de abril
Viernes 13 de mayo
Jueves 9 de junio
Lunes 4 de julio.