MODULO I.- INTRODUCCION AL MODELO, ANALISIS Y DISEÑO DE PUENTES; APLICADO AL PROGRAMA CSiBRIDGE

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1 MODULO I.- INTRODUCCION AL MODELO, ANALISIS Y DISEÑO DE PUENTES; APLICADO AL PROGRAMA CSiBRIDGE Duración: 8 Horas Días: Lunes 30 y Martes 31 de Mayo Horario: 6:00pm a 10:00pm Lugar: Miraflores Park Hotel Sala: Salón Splendido Expositor: Ing. Nelson Morrison MSc, e Ing. Aneuris Hernández MSc

2 TEMARIO DEL MODULO I 1.-Introducción: CSiBridge V15 es un nuevo software integral del estado de la técnica para el análisis estructural y sísmico; para el diseño y evaluación de los puentes simples y complejos. Todos los comandos se integran en una única interfaz, que proporciona un entono fácil de usar así como realizar un trabajo intuitivo. Los modelos de Puente son generados a partir de plantillas que el programa trae como predefinidos; permitiendo al participante un gran ahorro de tiempo en la elaboración del modelo del puente a diseñar. Modelo, análisis y diseño de estructuras de puentes se han integrado en CSiBridge V15 para crear lo último en herramientas informáticas a medida para satisfacer las necesidades de los profesionales de ingeniería. La facilidad con que todas estas tareas pueden desarrollarse, hace que CSiBridge sea un programa más versátil y productivo para la industria del análisis y diseño. Usando CSiBridge, los ingenieros pueden definir geometrías complejas de puente, condiciones de contorno y los casos de carga demandadas. Los modelos de puente se definen paramétricamente, el uso de términos que son familiares a los ingenieros de puentes, como: líneas de diseño, estribo, apoyos, pilares, inclinaciones o esviaje, rotula, pos tensado, secciones agrietadas; etc.

3 2.- UTILIDADES GRAFICAS Definición de los comandos del programa Interface Grafica Menú ORB (Nuevo, Abrir, Salvar y Salvar como, Importar, Exportar, Imprimir, Reporte, Fotos, Control de archivos, Animación, Configuraciones y Lenguaje). Menú HOME (Usando el Asistente de Puentes Bridge Wizard, Vista-Snap, Selección, Despliegue y opciones de dibujo rápido). Menú LAYOUT (Definición de Líneas de Diseño y líneas de vía). Menú COMPONENTS (Propiedades de Materiales y definición de Pilar, vigas, estribos, fundaciones; Súper estructura Deck Sections, Sub estructura conexiones y tipos de apoyos). Menú LOADS (Vehículos, Patrones de Carga, Funciones de Cargas, Asignación de Cargas). Menú BRIDGE (Objetos de los Puentes, Cargar datos definidos al puente).

4 Menú ANALYSIS (Casos de Carga, Salvar respuesta, Lock Model, Opciones y Análisis del modelo, Modificar la geometría no deformada). Menú DESIGN/RATING (Combinaciones de Carga, Diseño de la Súper estructura, Diseño Sísmico, Capacidad de Carga). Menú ADVANCED (Edición, Definir, Dibujar, Asignar, Asignar Cargas, Analizar, Herramientas). Modelo final, con vías de carga móvil asignadas a cada puente Animación con carga móvil, camión HS44 (HS20)

5 MODULO II.- DISEÑO DE SUPER ESTRUCTURA EN PUENTES (ACERO Y CONCRETO REFORZADO) Duración: 8 Horas Días: Miércoles 01 y Jueves 02 de Junio Horario: 6:00pm a 10:00pm Lugar: Miraflores Park Hotel Sala: Salón Maroma y Splendido respectivamente Expositor: Ing. Jorge Cabanillas Rodriguez

6 TEMARIO DEL MODULO II 1 Introducción al Diseño de Superestructura 2 Requisitos de Diseño En este capítulo se describen los pasos que son necesarios para definir las cargas y las combinaciones de carga que el usuario tenga previsto utilizar en el diseño de la superestructura del puente. El usuario puede definir las combinaciones predeterminadas que CSiBridge genera automáticamente según el código a usar; el caso del código de diseño se puede seleccionar mediante Design/Rating : Superstructure Design : Code Preferences. En la actualidad, la norma AASHTO STD 2002 y AASHTO LRFD 2007 son los códigos de diseño usado por el CSiBridge V Tipo de Patrones de Carga Las tablas 2-1 y 2-2 muestran los tipos de cargas permanentes y los patrones transitorios que se puede definir en CSiBridge. Las tablas también muestran la abreviatura AASHTO y las descripciones de los tipos de carga. Los usuarios pueden elegir cualquier nombre para identificar un patrón de carga tipo.

7 2.2 Diseño por combinaciones de carga Según el código se generan las combinaciones de carga para ser usadas en el diseño; según el tipo de patrón de carga (tabla 2-1 y 2-2) se genera los factores de carga y sus respectivas combinaciones requeridas (tabla 2-3), de conformidad con a la norma AASHTO LRFD 2007.

8 La tabla 2-4 muestra el máximo y el mínimo de factores para las cargas permanente de conformidad con la norma AASHTO LRFD Se definen dos combinaciones para cada modelo de carga permanente debido al factor de concentración máximo y mínimo. Cuando las combinaciones de carga por defecto son utilizadas, CSiBridge crea automáticamente dos combinaciones de carga (uno para el máximo y uno para el factor mínimo), y luego crea automáticamente una tercera combinación que representa la envolvente del máx. / min. de dichas combinaciones. 2.3 Combinaciones de Carga por Defecto Las combinaciones de carga por defecto se puede activar usando el comando Design/Rating: Load Combinations: Add Default; los usuarios pueden configurar las combinaciones de carga seleccionando el comando Bridge Option.

9 Los usuarios pueden seleccionar el límite de los estados deseados y los casos de carga usando el código que genera las combinaciones de carga para el diseño del puente como se muestra en la figura Determinación de Factores de Carga viva, concentración para carga móvil 3.1 Determinar factores de distribución 3.2 Aplicación de los factores de distribución 3.3 Generar combinaciones con concentración de carga para chequear esfuerzo por torsión, corte y momento en las vigas (superestructura) 3.4 Leer resultados directamente desde las vigas (corte, momento y torsor) 3.5 Ejemplo completo de diseño de superestructura Distribución de carga para calcular concentración de carga móvil

10 4.- Determinar los requerimientos de diseño de una superestructura 4.1 Tipo de superestructura a diseñar 4.2 Intervalo de estación 4.3 Parámetros de diseño 4.4 Demanda a satisfacer 4.5 Factores de distribución de carga móvil, viva. 5.- Diseño de puente de concreto armado sección cajón (cerrada, sin alabeo) 5.1 Esfuerzos de Diseño según AASHTO-LFRD Parámetros de capacidad 5.3 Ejemplo del proceso de diseño 5.4 Ejemplo de diseño por corte 5.5 Ejemplo de diseño por flexión; y torsión 5.6 Diseño de viga exterior y viga interior 6.- Diseño de puente de sección compuesta y sección abierta (usar diafragma) 6.1 Esfuerzos de Diseño según AASHTO-LFRD Parámetros de capacidad 6.3 Ejemplo del proceso de diseño 6.4 Ejemplo de diseño por corte 6.5 Ejemplo de diseño por flexión; y torsión 6.6 Diseño de viga exterior y viga interior 7.- Resumen 7.1 Descripción del modelo 7.2 Parámetro y preferencias para el diseño (concentración de carga móvil) 7.3 Combinaciones de carga 7.4 Requerimiento para el diseño 7.5 Diseñar según AASHTO-LRFD / chequear superestructura

11 MODULO III.- DISEÑO DE SUPER ESTRUCTURAEN PUENTES DE CONCRETO PRETENSADO Duración: 4 Horas Días: Viernes 03 de Junio Horario: 6:00pm a 10:00pm Lugar: Miraflores Park Hotel Sala: Salón Splendido Expositor: Ing. Aneuris Hernández MSc

12 TEMARIO DEL MODULO III Fundamentos Teóricos (4 Horas) 1- Introducción Materiales y Sistema de Pretensado. 2- Tipos de Secciones. Losas ahuecadas. Vigas AASHTO. Vigas de Cajón. 3- Perdidas en el Pretensado Perdidas Instantáneas. Pérdidas diferidas con el tiempo. 4- Consideraciones para el Diseño Teoría Básica de Diseño. Limites de Esfuerzo. Disposición de Cables. Momentos secundarios. Resistencia a Flexión. Resistencia al Corte. Deflexiones. Zonas de Anclaje. 5- Ejemplo Manual Diseño de Puente con Viga Cajón Pretensada de dos tramos. 7.- Aplicación usando CSIBridge 7.1 Puente con Viga AASHTO Pretensada usando CSIBridge. Descripción del Modelo. Iniciando con el Bridge Wizard : Líneas de Referencia. Sección de la Losa del Puente. Objetos del Puente. Variación Paramétrica. Abutment, Bents, Diafragma y apoyos. Cargas Sobre el Puente: Líneas. Vehículos. Clases de Vehículo. Patrones de Carga. Casos de Carga (Móvil y otros casos). Cargas adicionales. Análisis de Resultados: Respuesta del Puente. Corriendo el Análisis. Desplegando los resultados (Gráficos y Tablas). Comparación de resultados.

13 7.2 Puente con Viga de Cajón Pretensada usando CSIBridge. Descripción del Modelo. Iniciando con el Bridge Wizard : Líneas de Referencia. Sección de la Losa del Puente. Objetos del Puente. Variación Paramétrica. Abutment, Bents, Diafragma y apoyos. Cargas Sobre el Puente: Líneas. Vehículos. Clases de Vehículo. Patrones de Carga. Casos de Carga (Móvil y otros casos). Cargas adicionales. Análisis de Resultados: Respuesta del Puente. Corriendo el Análisis. Desplegando los resultados (Gráficos y Tablas). Comparación de resultados.

14 MODULO IV.- DISEÑO SISMICO DE PUENTES (SEGÚN AASHTO LRFD) Duración: 6 Horas Días: Sábado 04 de Junio Horario: 10:00am a 12:00m 2:00 pm a 6:00 pm Lugar: Miraflores Park Hotel Sala: Salón Venecia Expositor: Ing. Jorge Cabanillas Rodriguez

15 TEMARIO DEL MODULO IV 1.- Creación de un modelo de Puente

16 2.- Peligro y demanda Sísmica para diseño de puentes 2.1 Información General 2.2 Mapas de peligro sísmico AASHTO 2.3 Requerimiento para diseño sísmico 2.4 Diseño por desempeño sísmico 2.5 Patrones de carga y casos automáticos de carga 3.- Propiedades de secciones agrietadas y análisis por carga muerta

17 4.- Respuesta al espectro de diseño y revisión de desplazamientos 4.1 Respuesta al espectro de los casos de carga 4.2 Resultados debido al espectro aplicado

18 MODULO V.- ANALISIS NO LINEAL ESTATICO ( PUSHOVER) Duración: 8 Horas Días: Lunes 06 y Martes 07 de Junio Horario: 6:00pm a 10:00pm Lugar: Miraflores Park Hotel Sala: Salón Splendido Expositor: Ing. Aneuris Hernández MSc

19 TEMARIO DEL MODULO V ANALISIS NO LINEAL ESTATICO PUSHOVER 1- Definición de Rotulas y Fiber Hinge Análisis. 2- Curva de Capacidad. 3- Métodos Usado para estimar la máxima respuesta no lineal esperada en la estructura 4.- Análisis no lineal de elementos de borde usando varios tipos de amortiguadores y aisladores basales. 5.- Evaluación del desempeño sísmico (análisis de pushover) utilizando espectros de capacidad. 6.- Preciso análisis sísmico para análisis historia-tiempo inelástico utilizando numerosos modelos de histéresis. 7.- Análisis de daño estructural utilizando modelos de fibra inelásticos. 8.- Definición y asignación de rotulas plásticas a las sub estructuras 8.1 Longitud de rótulas plásticas 8.2 Propiedades no lineales de las rotulas 8.3 Definición de no linealidad de los materiales (concreto y acero) 5.4 Opciones de rotulas plásticas 9.- Análisis por capacidad para desplazamientos 9.1 Resultados de los desplazamientos 9.2 Resultados del análisis pushover 10.- Demanda/Capacidad ratios 11.- Reporte

20 MODULO VI.- DISEÑO DE PUENTES ATIRANTADOS CON CABLES Y DISEÑO DE PUENTES SUSPENDIDOS. Duración: 8 Horas Días: Miércoles 08 y Jueves 09 de Junio Horario: 6:00 pm a 10:00pm Lugar: Miraflores Park Hotel Sala: Salón Splendido Expositor: Ing. Jorge Cabanillas Rodriguez

21 TEMARIO DEL MODULO VI 1- Introducción 2- Modelo 1.1 Fundamentos teóricos y aplicaciones prácticas 2.1 Modelo, asignación de vinculaciones al deck, cables, etiquetado de superestructura para secuencia de construcción. 3- Análisis y Diseño 4.- Reporte 3.1 Cálculo de la tensión inicial reflejados en el segmento de cierre para diseño de puentes atirantados. 3.2 Generación automática de fuerzas de tensión simulada durante la etapa constructiva; disposición de la superestructura para secuencia de construcción. 3.3 Un método preciso implementado para la configuración del análisis inicial en el diseño de puentes suspendidos. 3.4 Análisis de construcción secuencial reflejando las no linealidades geométricas de cada etapa en desmantelamiento o desmontaje. 3.5 Ingeniería dinámica de vientos para puentes de largos vanos. 4.1 Hoja de Reporte y diagrama gant

22 MODULO VII.- EVALUACION DE PUENTES EXISTENTES (Rating) Duración: 4 Horas Días: Viernes 10 de Junio Horario: 6:00pm a 10:00pm Lugar: Miraflores Park Hotel Sala: Salón Venecia Expositor: Ing. Aneuris Hernández MSc

23 TEMARIO DEL MODULO VII 1.- Introducción 1.1 Recomendaciones para realizar una evaluación eficiente a un puente existente. 2.- Evaluación de un puente de concreto armado 2.1 Evaluación por flexión 2.2 Factor de evaluación 2.3 Resistencia a la flexión 2.4 Mínimo refuerzo por flexión 3.- Evaluación de un puente multicelular de concreto sección cerrada 3.1 Evaluación por flexión 3.2 Factor de evaluación por flexión 3.3 Resistencia a la flexión 3.4 Distribución de carga viva en las vigas 3.5 Mínimo refuerzo por flexión 3.6 Evaluación por corte según AASHTO-LRFD Factor de evaluación por corte 3.8 Distribución de carga viva para corte 3.9 Resistencia al Corte 4.- Evaluación de un puente prefabricado de sección compuesta 4.1 Evaluación por flexión 4.2 Mínimo refuerzo por flexión 4.3 Evaluación por corte según AASHTO-LRFD Análisis de Capacidad de Carga en Puentes Existentes Bridge Rating 5.1 Introducción. Tipos de Rating (Inventario y Operacional). Método ASR, LFR y LRFR. 5.2 Proceso Analítico y Algoritmo para un Puente de Concreto tipo Box Girder. 5.3Proceso Analítico y Algoritmo para un Puente de Concreto prefabricado con losa compuesta. 5.4 Proceso Analítico y Algoritmo para un Puente de Concreto con vigas AASHTO. FIN DEL EVENTO Entrega de Diplomas a nombre de CSi Caribe a los participantes