UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE CARTAGENA

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1 UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE CARTAGENA ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA AGRONÓMICA CONSTRUCCIONES AGROINDUSTRIALES 4º Curso de Ingeniero Agrónomo Área de Conocimientos de Mecánica de Medios Continuos y Teoría de Estructuras Departamento de Estructuras y Construcción CURSO ACADÉMICO 2009/2010

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3 CONSTRUCCIONES AGROINDUSTRIALES I ÍNDICE PRESENTACIÓN... 1 Asignatura... 1 PROFESORES, HORARIOS Y CLASES... 2 Profesores... 2 Horarios de clases y aulas... 2 PRÁCTICAS... 3 Introducción... 3 Composición de las prácticas de laboratorio... 3 Observaciones... 3 Fechas previstas para las prácticas... 3 EXÁMENES Y EVALUACIÓN... 4 Composición de los exámenes y valoración... 4 Observaciones... 4 PROGRAMA DE TEORÍA... 5 Programa de teoría... 7 Bibliografía básica PROGRAMA DE PRÁCTICAS Programa de prácticas de laboratorio Bibliografía básica Programas de ordenador utilizados... 13

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5 CONSTRUCCIONES AGROINDUSTRIALES 1 PRESENTACIÓN Construcciones Agroindustriales 4º Curso Ingeniero Agrónomo Asignatura Código: Tipo: obligatoria Duración: Descriptores: Objetivos: Materias previas del plan de estudios relacionadas con la asignatura: cuatrimestral (2º cuatrimestre) cálculo y construcción de naves, silos y depósitos adquirir conocimientos básicos y habilidades en relación a: - el diseño y construcción de naves - el diseño y construcción de silos - el diseño y construcción de depósitos - Elasticidad y Resistencia de Materiales (2º IA) - Cálculo de Estructuras (2º IA) - Cimentaciones y Elementos de Construcción (3º IA) Distribución de créditos: Créditos totales 4,5 (3T+1,5P) 45 horas Créditos clase 3,5 35 horas Teoría (créditos teóricos) 3,0 30 horas Problemas (créditos prácticos) 0,5 5 horas Créditos laboratorio (informático) 1,0 10 horas

6 2 INGENIERO AGRÓNOMO Profesores PROFESORES, HORARIOS Y CLASES Gregorio Sánchez Olivares Ingeniero Industrial por la ETSII de la Universidad Politécnica de Valencia Doctor Ingeniero Industrial por la Universidad de Murcia Profesor Titular de Universidad Clases de teoría, problemas y prácticas de laboratorio informático Tutorías Lunes de 10 a 13 h Miércoles de 18 a 21 h Horario de clases y aulas Teoría y problemas Aula: AG2-2.6 Miércoles: de a h. Jueves: de 9.00 a h. Prácticas de laboratorio informático Jueves: de 9.00 a h. Sala de prácticas nº 3, EUITC

7 CONSTRUCCIONES AGROINDUSTRIALES 3 PRÁCTICAS Introducción Durante el curso académico se realizarán 4 prácticas de laboratorio (informáticas). La duración de cada sesión de prácticas de laboratorio será de 2 horas. Las prácticas de laboratorio se realizarán en grupos de dos alumnos. A cada sesión de prácticas, en al aula informática, asistirán los grupos que se indique en su momento. Estas 4 prácticas son obligatorias. Composición de las prácticas de laboratorio En horario de clases prácticas de laboratorio: Profesor: explicación de la práctica con ayuda de la bibliografía de prácticas. Alumnos: ejecución de la práctica, toma de datos y entrega de resultados. Observaciones Los grupos de alumnos para prácticas informáticas deben formarse y comunicarse en las dos primeras semanas del curso. El material necesario para las prácticas informáticas es: - un dispositivo de memoria - la bibliografía de prácticas Fechas previstas para las prácticas PRÁCTICA FECHA 1. Análisis de una estructura plana de nudos rígidos Jueves, 15 abril 2. Diseño de una nave metálica (sesión 1ª) Jueves, 13 mayo 2. Diseño de una nave metálica (sesión 2ª) Jueves, 27 mayo 3. Análisis de una estructura espacial de nudos rígidos Jueves, 29 abril 4. Análisis de un emparrillado de cimentación Jueves, 3 junio

8 4 INGENIERO AGRÓNOMO EXÁMENES Y EVALUACIÓN Composición de los exámenes y valoración Teoría: Modalidad: tipo test 15 cuestiones cortas tipo test con cuatro contestaciones posibles (30'). Criterios de valoración: 30 % de la nota del examen. Problemas: Modalidad: ejercicios y problemas (4 h) Observaciones Criterios de valoración: 70 % de la nota del examen. El examen incluirá toda la materia del programa de la asignatura impartida durante el curso en las clases de teoría, en las clases de problemas y en las clases prácticas de laboratorio. Para presentarse al examen es necesario haber asistido a todas las prácticas de laboratorio en este curso o en cursos anteriores. El examen de teoría se realizará sin ningún tipo de documentación. En el examen de problemas se utilizará sólo la documentación que aporte el profesor junto con los enunciados. Podrán utilizarse calculadoras programables. La nota mínima para superar el examen es de cinco (5,0) puntos. Una nota inferior a tres (3,0) en la teoría, o en un problema, supone el suspenso. Los alumnos que no hayan realizado todos los ejercicios propuestos en clase y todas las memorias de las prácticas, en las fechas indicadas, deberán presentarse al examen de problemas y al examen de teoría. Para ellos la nota final de la asignatura es la nota del examen. Los alumnos que sí hayan realizado todos los ejercicios propuestos en clase y todas las memorias de las prácticas, en las fechas indicadas, deberán presentarse solamente al examen de teoría. Para ellos la nota final de la asignatura es la nota del examen de teoría (peso relativo 30%) y la nota de ejercicios y prácticas (peso relativo 70%). Todos los datos anteriores se confirmarán en la convocatoria que se publicará con una antelación mínima, al día del examen, de 15 días naturales. La convocatoria se publicará en el tablón de anuncios del departamento y en la página Web de la asignatura.

9 CONSTRUCCIONES AGROINDUSTRIALES 5 UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE CARTAGENA ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA AGRONÓMICA PROGRAMA DE TEORÍA DE CONSTRUCCIONES AGROINDUSTRIALES

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11 CONSTRUCCIONES AGROINDUSTRIALES 7 CAPÍTULO I. EL SISTEMA PLANTA INDUSTRIAL Lección 1. Antecedentes y concepción actual Introducción Desarrollo histórico de la industria Importancia del proceso Factores externos al proceso Interrelaciones construcción-arquitectura-industria CAPÍTULO II. EL SISTEMA EDIFICIO Lección 2. El sistema edificio industrial El edificio como subsistema de la Planta Industrial. Elementos, subsistemas, funciones e interrelaciones Tipologías fundamentales Criterios para el diseño básico Determinación de las dimensiones Una o varias plantas, nave sencilla o múltiple: criterios de decisión Otros criterios de diseño Consideraciones sobre el ambiente interior. El edificio y su arquitectura como elementos del sistema ambiental Lección 3. Materiales estructurales El acero estructural Perfiles y chapas de acero laminados Perfiles huecos Perfiles y placas conformados de acero Piezas a compresión y tracción Piezas a flexión: vigas El hormigón estructural y sus componentes: cementos, áridos, agua y aditivos Aceros de armar hormigones Lección 4. El sistema estructural Definición y funciones El proceso de diseño de estructuras Acciones. Tipología y naturaleza Estructuras prácticas e ideales Tipos de problemas Relaciones fundamentales Estabilidad de las estructuras Determinación e indeterminación estática de las estructuras Métodos de análisis de las estructuras

12 8 INGENIERO AGRÓNOMO Hipótesis básicas de la Teoría Lineal de Estructuras Elementos del sistema: suelo-cimentación-estructura Subsistemas estructurales Tipologías y ámbitos de aplicación Estructuras metálicas y estructuras de hormigón Lección 5. Naves con estructura metálica a base de cerchas Tipologías y ámbito de aplicación Esquema estructural: identificación de elementos y su función Esquema de transmisión de cargas frente acciones gravitatorias Modos y esquemas de transmisión de cargas frente al viento lateral Comportamiento frente al viento frontal Detalles y soluciones constructivas Lección 6. Naves con estructura metálica a base pórticos Tipologías y ámbito de aplicación Esquema estructural: identificación de elementos y su función Esquema de transmisión de cargas frente acciones gravitatorias Modos y esquemas de transmisión de cargas frente al viento lateral Comportamiento frente al viento frontal Detalles y soluciones constructivas Lección 7. Naves con estructura metálica en diente de sierra Tipologías y ámbito de aplicación Esquema estructural: identificación de elementos y su función Esquema de transmisión de cargas frente acciones gravitatorias Modos y esquemas de transmisión de cargas frente al viento lateral Comportamiento frente al viento frontal Detalles y soluciones constructivas Lección 8. Aparatos de apoyo Introducción Tipologías Dimensionamiento de placas de anclaje Lección 9. Uniones Introducción Tipologías Dimensionamiento de uniones sometidas a esfuerzos axiales Dimensionamiento de uniones sometidas a esfuerzos cortantes Dimensionamiento de uniones sometidas a flexión

13 CONSTRUCCIONES AGROINDUSTRIALES 9 CAPÍTULO III. SILOS Lección 10. Generalidades y tipologías de silos Generalidades Tipologías de silos Tipologías de cimentaciones para silos Lección 11. Acciones en silos y depósitos Introducción Acciones gravitatorias Acciones debidas al llenado y al vaciado Acciones de viento Acciones sísmicas Acciones térmicas Lección 12. Silos metálicos Introducción Silos cilíndricos Silos rectangulares y octogonales Lección 13. Silos de hormigón Introducción Silos cilíndricos Silos rectangulares Lección 14. Cimentaciones para silos Introducción Tipologías Cimentaciones circulares Emparrillados Losas de cimentación CAPÍTULO IV. DEPÓSITOS Lección 15. Generalidades sobre depósitos Introducción Láminas y membranas Formas estructurales Ecuaciones del estado de membrana Esfuerzos principales Lección 16. Depósitos de planta rectangular Consideraciones generales

14 10 INGENIERO AGRÓNOMO Diseño del depósito Acciones sobre los depósitos Dimensionamiento de depósitos de planta rectangular Lección 17. Depósitos de planta circular Consideraciones generales Acciones sobre los depósitos Dimensionamiento de depósitos cilíndricos BIBLIOGRAFÍA BÁSICA Heredia, R. Arquitectura y urbanismo industrial. ETSII, Madrid, Argüelles Álvarez, R., Argüelles Bustillo, R., Arriaga, F. y Atienza, J.R. Estructuras de Acero. (2 tomos). Ed. Bellisco, Madrid, Jiménez Montoya, P., García Meseguer, A. y Morán Cabré, F. Hormigón Armado. Ed. Gustavo Gili, Barcelona, Calavera, J. Cálculo de estructuras de cimentación. INTEMAC, Madrid, Ravenet, J. Silos (Tomo I). Editores Técnicos Asociados, S.A., Barcelona, UNE-ENV Eurocódigo 1. Bases de proyecto y acciones en estructuras. Parte 4: acciones en silos y depósitos. AENOR, Madrid, EHE-08 Instrucción de Hormigón Estructural. Centro de Publicaciones Secretaría General Técnica Ministerio de Fomento. Madrid Código Técnico de la Edificación. Ministerio de Vivienda. Madrid 2006.

15 CONSTRUCCIONES AGROINDUSTRIALES 11 UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE CARTAGENA ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA AGRONÓMICA PROGRAMA DE PRÁCTICAS CONSTRUCCIONES AGROINDUSTRIALES

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17 CONSTRUCCIONES AGROINDUSTRIALES 13 PROGRAMA DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO Se realizarán 4 prácticas en aula informática. Éstas prácticas se dividen en dos bloques: 1 Modelización y análisis con ADEF90 Práctica 1. Análisis de una estructura plana de nudos rígidos (2 horas). Práctica 3. Análisis de una estructura espacial de nudos rígidos (2 horas). Práctica 4. Análisis de un emparrillado de cimentación (2 horas). 2 Modelización, análisis y diseño con MEFI y EXCEL Práctica 2. Diseño de una nave metálica (4 horas). BIBLIOGRAFÍA BÁSICA Martí, P. y Company, P. Análisis interactivo de estructuras por elementos finitos. Secretariado de Publicaciones de la Universidad de Murcia, Murcia, Martí, P.; Sánchez, G. y Martínez, P. Análisis de estructuras. Texto guía para prácticas. Secretariado de Publicaciones de la Univ. de Murcia, Murcia, PROGRAMAS DE ORDENADOR UTILIZADOS Programa de análisis por elementos finitos ADEF/90. Programa de análisis por elementos finitos MEFI. Hoja de cálculo EXCEL.