ESTRUCTURAS DE ACERO

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1 UNIVERSIDAD CENTROCCIDENTAL LISANDRO ALVARADO DECANATO DE INGENIERIA CIVIL ESTRUCTURAS DE ACERO CARÁCTER: Obligatoria PROGRAMA: Ingeniería Civil DEPARTAMENTO: Ingeniería Estructural CODIGO SEMESTRE DENSIDAD HORARIA HT HP HS THS/SEM PRE-REQUISITO VIII PROFESORES: Ing. Guillermo Barreto SELLO Y FIRMA AUTORIZADA Página 1 de 8

2 FUNDAMENTACION DEL PROGRAMA DE ESTUDIO El programa que se presenta corresponde a la asignatura ESTRUCTURAS DE ACERO, el mismo forma parte del Pensum de Estudio de la carrera de Ingeniería Civil y se considera una materia terminal y fundamental en el desarrollo de Ingeniero Integral. Se redimensiona el programa de la asignatura en base al proyecto de transformación curricular aprobado por el Consejo Universitario en el año 199 y por implantación de la nueva metodología de diseño denominada DISEÑO DE CARGA Y RESISTENCIA. El programa tiene como objetivo capacitar al estudiante en el Diseño de Estructura de acero en base a la norma COVENIN , la norma AISCLRFD-9, de acción de viento COVENIN y la de acciones mínimas en estructuras COVENIN DESCRIPCION DEL PROGRAMA A continuación se esquematiza el programa de estudio en base a los diferentes tópicos a considerar: Concepto de acero y su aplicabilidad como material de construcción. Diseño de miembros de acero a comprensión axial. Diseño de conexiones soldadas. Diseño de miembros de acero tracción axial. Diseño de miembros de acero a flexión axial. Diseño de miembros de acero a flexo-comprensión. OBJETIVO TERMINAL DE LA ENSEÑANZA Al finalizar esta asignatura, el estudiante estará en capacidad de Diseñar y Calcular normativamente miembros de hacer y su forma de conexión simple bajo las condiciones de la Norma de factor de carga y resistencia Página de 8

3 I UNIDAD Introducción al Diseño Estructural en Acero 6 Horas UNIDAD EVALUACION 5% Al finalizar la unidad I, el estudiante estará en capacidad de describir al acero como material de construcción; conocer las ventajas y desventajas como material de construcción y comprender el basamento de la técnica de Diseño por factor de carga y resistencia (LRFD) que se aplica al acero. Utilización de material de retroproyección de apoyo. Diferencia entre acero y hierro fundido. Concepto de Acero y de Acero Estructural. Proceso de Producción de Acero. Diagrama. Esfuerzo. Deformación de acero. Clasificación de los aceros: o Ventajas del acero como material de construcciones. o Desventajas del acero como material de acero. Método de diseño en acero. Filosofía de diseño en acero Formato de seguridad estructural. Perfiles estructurales de acero más utilizados. Ecuación general de diseño del método LRFD. Modelo probabilística. Factores de carga y resistencia. 4 Manual of steel construcción-load Resistance factor design AISC Página de 8

4 II UNIDAD Diseño de Miembros a Comprensión Axial 14 Horas. 5% Al finalizar la unidad II, el estudiante estará en capacidad de diseñar miembros de acero a comprensión axial de secciones simples y secciones compuestas. Exposición del Tema Utilización de material de retroproyección de apoyo Diferencia conceptual entre diseño a comprensión y diseño a tracción. Esfuerzos residuales Secciones tipos de acero para comprensión axial. Formula teórica de la columna Comportamiento de miembros de acero a comprensión pandeo local Longitud efectiva Pandeo general de elemento comprimido Formula para columnas Determinación del valor de Q Columnas de sección compuesta Placa base para columna com carga axial. Manual of steel construcción-load Resistance factor design AISC Página 4 de 8

5 UNIDAD III Diseño de Conexiones Simples en Acero 15 Horas 15% Al finalizar la unidad III el estudiante estará en capacidad de diseñar conexiones mecánicas simples en acero mediante el uso de filetes de soldadura. Utilización de material de retroproyección. Remaches. Pernos. Tipos de Uniones mecánicas. Diseños de uniones mecánicas por aplastamiento. Diseño de uniones mecánicas por deslizamiento crítico. Conexiones mecánicas excéntricas Uniones mecánicas a corte y tracción por aplastamiento. Uniones mecánicas a corte y tracción por desplazamiento crítico. Soldadura. Descripción del proceso de soldadura. Tipos de electrodos. Posiciones calificadas para soldar. Control de calidad en soldadura. Ensayos no destructivos en el control de calidad de soldadura. Tipos de uniones soldadas. Diseño de uniones a tope. Diseño de uniones a filete. Resumen de normas de diseño para soldadura. Uniones en nodos de armaduras. Uniones soldadas con fuerzas excéntricas. Manual of steel construcción-load Resistance factor design AISC Página 5 de 8

6 IV UNIDAD Diseño de Miembros de Acero a tracción 1 Horas 0% Utilización de material de retroproyección de apoyo. Introducción. Secciones tipo. Área total. Área neta. Área neta efectiva. Bloque de corte. Diseño de la sección. Requisitos para secciones. Compuestas a tracción. Al finalizar la unidad IV, el estudiante estará en capacidad de diseñar miembros de acero a tracción. 5 Manual of steel construcción-load Resistance factor design AISC Página 6 de 8

7 V UNIDAD Diseño de Miembros de Acero a flexión 16 Horas 0% Al finalizar la unidad V, el estudiante estará en capacidad de diseñar miembros de acero a flexión. Utilización de material de retroproyección de apoyo. Introducción. Esfuerzos de flexión. Teoría del análisis plástico. Método del trabajo virtual. Localización de la articulación plástica por cargas uniformes. Vigas continuas. Pandeo lateral por flexión. Modificación del factor Cb. Comportamiento general a la flexión. Procedimiento de diseño a flexión LRFD. Diseño o chequeo por esfuerzos constante. Estado limite de servicio por flecha. Efecto de cargas concentradas. 5 Manual of steel construcción-load Resistance factor design AISC Página 7 de 8

8 UNIDAD VI Diseño de Miembros de Acero flexo - Comprensión 16 Horas 15 % Utilización de material de retroproyección de apoyo. Al finalizar la unidad VI, el estudiante estará en capacidad de diseñar miembros de acero a flexo - comprensión. Introducción. Carga axial y momento. Momentos de primer orden y de segundo orden. Factores de ampliación. Formulas de interacción para diseño de miembros sometidos a esfuerzos combinados. Método de la carga equivalente para el predimensionado. Requisitos Sismorresistentes de la Norma Covenin para el diseño de elementos de acero a flexo - comprensión. 8 Manual of steel construcción-load Resistance factor design AISC Página 8 de 8