Pontificia Universidad Católica del Ecuador

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1 1. DATOS INFORMATIVOS: FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL MATERIA O MÓDULO: Análisis Matricial de Estructuras CÓDIGO: IG052 CARRERA: Ingeniería Civil NIVEL: Séptimo No. CRÉDITOS: 4 CRÉDITOS TEORÍA: 4 CRÉDITOS PRÁCTICA: PROFESOR: Ing. Fabián Torres Trujillo SEMESTRE/AÑO ACADÉMICO: Primero DESCRIPCIÓN DE LA MATERIA: Generalidades sobre el Análisis y Diseño Estructural.- Introducción a los Métodos Matriciales.- Principios Fundamentales de los métodos matriciales.- Método de las rigideces aplicados a varios sistemas estructurales con diferentes estados de carga.- Introducción al Método de las Flexibilidades. 3. OBJETIVO GENERAL: Proporcionar al estudiante los conocimientos necesarios, para poder utilizar el Algebra Matricial como herramienta matemática para la resolución de los sistemas estructurales y comprender el fundamento de los programas de Computación Aplicada en el campo de las estructuras. 4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS: 4.1 El estudiante aprende a conocer los pasos fundamentales para llevar a cabo un proyecto estructural. 4.2 El estudiante aprende a conocer los grados de libertad de una estructura 4.3 El estudiante aprende a plantear la ecuación de rigidez local ( del elemento) y global (de la estructura), sus deformaciones, fuerzas y esfuerzos 5. CONTENIDOS CAPITULO 1.- GENERALIDADES SOBRE EL ANALISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL CAPITULO 2.- INTRODUCCION A LOS METODOS MATRICIALES 2.1 Principios Fundamentales Linealidad Superposición Equilibrio Teoría de las pequeñas deflexiones Compatibilidad Unicidad de las soluciones 2.2 Clasificación de las Estructuras

2 2.2.1 Estructuras estables Estructuras inestables Estructuras estáticamente determinadas Estructuras estáticamente indeterminadas Grados de libertad en una estructura CAPITULO 3.- METODOS DE ANALISIS 3.1 Método de las Rigideces Relaciones Fundamentales Ecuaciones de Rigidez para elementos con carga axial Ecuaciones de Rigidez para elementos a flexión Ecuaciones de Rigidez para elementos con carga axial y flexión Ecuaciones de Rigidez para elementos inclinados sometidos a carga axial Ecuaciones de Rigidez para elementos inclinados sometidos a carga axial y flexión Ecuaciones de Rigidez para elementos con carga distribuida en ellos Ecuaciones de Rigidez para estructuras que sufren asentamientos diferenciales Ecuaciones de Rigidez para estructuras que sufren variación de temperatura 3.2 Introducción al Método de las Flexibilidades Matrices de Flexibilidad Propiedades de las matrices de flexibilidad Aplicaciones CAPITULO 4.- INTRODUCCION AL PROGRAMA SAP Alcance del Programa 4.2 Fundamentos básicos 4.3 Demostración con SAP2000 CLASE CONTENIDO 1 Indicaciones generales del curso. 2 Generalidades sobre el análisis y diseño estructural 3 Principios Fundamentales 4 Clasificación de las estructuras. Grados de libertad de una estructura 5 Método de las rigideces. Ecuaciones de rigidez para elementos a carga axial 6 Ecuaciones de rigidez para elementos sometidos a flexión 7 ejercicios de aplicación 8 Ecuaciones de rigidez para elementos sometidos a flexión y carga axial 9 ejercicios de aplicación 10 Primer Examen 11 Ecuaciones de rigidez para elementos inclinados sometidos a carga axial 12 Ejercicio de aplicación. Entrega de notas Primer examen Ecuaciones de rigidez para elementos inclinados sometidos a carga axial y 13 flexión 14 Ejercicio de aplicación. 15 ejercicio de aplicación

3 16 Ecuaciones de rigidez para elementos con carga dentro del elemento 17 Ejercicio de aplicación 18 Ecuaciones de rigidez para estructuras que sufren asentamientos diferenciales 19 Ejercicio de aplicación 20 Ecuaciones de rigidez para estructuras que sufren variacion de temperatura 21 Ejercicio de aplicación 22 Segundo Examen 23 Ecuaciones rigidez para estructuras con deficiencias en fabricación 24 Ejercicio de aplicación 25 Ejercicio de aplicación 26 Introducción al Método de las flexibilidades 27 Propiedades de las matrices de flexibilidad 28 Aplicaciones 29 Tercer examen 30 Introducción al Programa SAP Aplicación 6. METODOLOGÍA, RECURSOS: Trabajo individual con ejercicios sobre cada tema Trabajo en clase con aclaración de conceptos fundamentales Uso de las máquinas calculadoras en la solución de las ecuaciones matriciales Uso de los Computadores y el Proyector en la utilización del Programa 7. EVALUACIÓN: Tres trabajos individuales por cada bimestre Tres exámenes bimestrales. 7.1 CRONOGRAMA DE EVALUACIONES: Primera evaluación Segunda evaluación Tercera evaluación De acuerdo a la s fechas señaladas por la Facultad De acuerdo a las fechas señaladas por la Facultad De acuerdo a las fechas señaladas por la facultad 7.2 SISTEMA DE CALIFICACIÓN (puntaje asignado a pruebas parciales): Las pruebas y trabajos representan un 40% de la nota El examen representa el 60% de la nota 7.3 FECHA DE ENTREGA DE CALIFICACIONES EN SECRETARÍA: De acuerdo a las fechas señaladas por la Facultad 8. BIBLIOGRAFÍA: Textos de Referencia: Introducción al Análisis Estructural con Matrices Autor: Hayrettin Kardestuncer

4 Estructuras: Análisis y Diseño Volumen I Autor: Mc Cormac Elling Alfaomega Structural Analysis Ghali y Neville Intext Educational Publishers Teoría de las Estructuras Timoshenko Análisis Estructural Jan Tuma Manual del SAP2000 COMPUTERS & STRUCTURES Textos Recomendados: Structural Análisis Ghali y Neville Intext Educational Publishers Estructuras: Análisis y Diseño Volumen I Autor : Mc Cormac Elling Alfaomega 9. DATOS DEL PROFESOR (indicación de horario de atención a estudiantes, correo electrónico, teléfono) Ing. Fabián Torres Trujillo ftorrest2003@yahoo.com telf: Cel: Horario de atención a los estudiantes: Lunes: de 15:00 a 16:00 Martes: de 9:00 a 11:00 Miércoles: de a 13:00 Jueves: de 11:00 a 13:00 Viernes: de 8:00 a 10:00 Aprobado: Por el Consejo de Escuela f) Director de Escuela fecha:

5 Por el Consejo de Facultad f) Decano fecha: