PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL 1. DATOS INFORMATIVOS MATERIA: Hormigón II CODIGO: 12467 CARRERA: Ingeniería Civil NIVEL: Séptimo Nº CREDITOS: 6 CREDITOS TEORIA: 6 CREDITOS PRACTICA: 0 SEMESTRE / AÑO ACADEMICO: Segundo 2008 2009 PROFESOR: Gustavo Leoro Franco Ingeniero Civil, Master of Science en Ingeniería Civil, Especialización en Estructuras Área Académica de Estructuras, Ámbito de Hormigón gusleoro@andinanet.net 2457 010 2. DESCRIPCION DE LA MATERIA Flexo-compresión.- Losas de una dirección.- Losas de dos direcciones con y sin vigas.- Corte por fricción. 3. OBJETIVO GENERAL El curso permite al estudiante conocer el comportamiento del hormigón armado y desarrollar las destrezas para analizar y diseñar a los miembros principales de una estructura de concreto reforzado. 4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 1. Capacitar a los estudiantes en el conocimiento del desempeño básico del hormigón y del acero como materiales estructurales y los mecanismos del comportamiento elástico e inelástico de los miembros de las estructuras de hormigón armado. 2. Desarrollar las técnicas y habilidades especiales para que los estudiantes puedan diseñar miembros de hormigón armado cumpliendo los requisitos del Código. 3. Diseñar estructuras de hormigón armado de la manera más segura, económica y eficiente. 4. Orientar al alumno a su capacidad de autoformación. 5. CONTENIDOS CAPITULO 1.- FLEXO - COMPRESION 1.1 Tipos de columnas. Funciones del refuerzo transversal. 1.2 Comportamiento de columnas cortas axialmente cargadas. 1
1.3 Columnas excéntricamente cargadas: interacción de carga axial y momento. Cálculo de diagramas de interacción nominales y reales para columnas rectangulares y circulares. Ejercicios. 1.4 Análisis de columnas rectangulares y circulares mediante el diagrama de interacción específico, los diagramas generales y el método numérico. Ejercicios. 1.5 Requisitos generales para refuerzo longitudinal y transversal. Requisitos sísmicos. 1.6 Diseño de columnas rectangulares y circulares. Método numérico iterativo y con diagramas de interacción. Diseño del refuerzo transversal. Ejercicios. 1.7 Efectos de esbeltez. Método de amplificación de momentos. Diseño de columnas considerando efectos de esbeltez. Ejercicios. 1.8 Columnas sujetas a momentos biaxiales. Método de la carga recíproca de Bresler. Diseño de columnas con momentos biaxiales. Ejercicios. CAPITULO 2.- LOSAS DE UNA DIRECCION 2.1 Tipos de losas. 2.2 Requisitos generales para losas macizas y nervadas. 2.3 Comportamiento de losas de una dirección. 2.4 Análisis estructural por el método de los coeficientes para vigas y losas de una dirección. 2.5 Diseño completo de una losa nervada de una dirección. CAPITULO 3.- LOSAS DE DOS DIRECCIONES CON VIGAS 3.1 Comportamiento de losas de dos direcciones con y sin vigas. 3.2 Métodos de diseño. Método 3 del Código ACI. 3.3 Diseño completo de una losa nervada de dos direcciones con vigas. 3.4 Tipos de escaleras. Diseño de escaleras. CAPITULO 4.- LOSAS DE DOS DIRECCIONES SIN VIGAS (LOSAS PLANAS) 4.1 Métodos de diseño. Método de diseño directo. 4.2 Requisitos sísmicos para losas planas 4.3 Diseño de una losa plana nervada. CAPITULO 5.- CORTE POR FRICCION 5.1 Conceptos generales de corte por fricción. 5.2 Requisitos generales para ménsulas. 5.3 Diseño de una ménsula. El desarrollo curricular de cada sesión se presenta a continuación: CLASE FECHA CONTENIDO 1 mar 3 feb Reglas generales del curso. Programa de la materia. 2 Programa de la materia. Alcance y objetivo del curso. Bibliografía 3 Flexo-compresión: tipos de columnas, funciones del refuerzo transversal 4 Comportamiento de columnas axialmente cargadas 5 Comportamiento de columnas excéntricamente cargadas 6 Diagrama de interacción nominal: características importantes 2
7 Centroide plástico. Ecuaciones generales para columnas rectangulares 8 Ecuaciones generales para columnas rectangulares 9 Diagramas de interacción real o de diseño: ecuaciones para transición de Φ 10 Métodos de análisis de columnas: diagrama de interacción específico y diagramas de interacción dados por manuales 11 Análisis de columnas: método numérico 12 Columnas circulares de espiral: ecuaciones 13 Análisis de columnas circulares. Comparación con la columna de estribos 14 Requisitos generales para columnas: refuerzo longitudinal y transversal 15 Requisitos sísmicos para columnas: regiones de riesgo sísmico alto 16 Requisitos sísmicos para columnas: regiones de riesgo sísmico moderado 17 Diseño de columnas de estribos: refuerzo longitudinal 18 Diseño de columnas de estribos: refuerzo transversal 19 1º Examen teórico y práctico 20 Conceptos generales de efectos de esbeltez. Métodos de evaluación 21 Método de la amplificación de momentos: columnas sin desplazamiento lateral. Revisión del 1º Examen 22 Método de la amplificación de momentos: columnas sin desplazamiento lateral 23 Método de la amplificación de momentos: columnas con desplazamiento lateral 24 Determinación de columnas cortas y esbeltas. Cálculo de esbeltez 25 Diseño de columnas con efectos de esbeltez 26 Comportamiento de columnas con momentos biaxiales. Métodos simplificados 27 Método de la carga recíproca de Bresler 28 Diseño de columnas con momentos biaxiales 29 Losas. Tipos de losas, requisitos para losas 30 Requisitos para losas 31 Comportamiento de losas de una dirección. Método de los coeficientes de la ACI 32 Diseño de una losa nervada de una dirección 33 Comportamiento de losas de 2 direcciones. Métodos simplificados 34 2º Examen teórico y práctico 35 Método 3 de la ACI 36 Diseño de una losa nervada de 2 direcciones 3
37 Diseño de una losa nervada de 2 direcciones. Revisión del 2º examen 38 Escaleras. Tipos de escaleras 39 Diseño de escalera nervada apoyada en los extremos 40 Limitaciones y definiciones de losas de 2 direcciones. Método de diseño directo 41 Método de diseño directo: distribución longitudinal y transversal de momentos 42 Corte en losas con y sin vigas, transferencia de momento por corte 43 Requisitos sísmicos de losas planas. Diseño de una losa plana nervada 44 Diseño de una losa plana nervada: distribución longitudinal y transversal de momentos 45 Diseño a flexión. Revisión a corte tipo viga y corte tipo losa tipo losa y transferencia de momento por corte 46 Conceptos generales de corte por fricción. Requisitos para ménsulas 47 Diseño de una ménsula 48 3º Examen teórico y práctico 49 Revisión del 3º examen NOTA: No constan las fechas de las clases ni de las evaluaciones por no disponer del calendario oficial de actividades de la facultad del semestre indicado. 6. METODOLOGIA, RECURSOS El curso se realiza principalmente por medio de clases magistrales, es decir mediante de una metodología inductiva deductiva y una pedagogía aplicativa a base del conocimiento adquirido. Ocasionalmente se efectúan visitas técnicas a proyectos grandes o medianos en construcción. Los recursos utilizados son exposición oral, pizarrón, texto, código de diseño del hormigón armado, calculadora programable, problemas y programas informáticos de aplicación. 7. EVALUACION CRONOGRAMA DE EVALUACIONES Y FECHA DE ENTREGA DE CALIFICACIONES EN SECRETARIA: 1º Examen teórico 1º Examen práctico Revisión con los alumnos Entrega de la nota 2º Examen teórico 2º Examen práctico Revisión con los alumnos Entrega de la nota 4
3º Examen teórico 3º Examen práctico Revisión con los alumnos Entrega de la nota SISTEMA DE CALIFICACION 1ª NOTA: Examen teórico: 50% Examen práctico: 50% 2ª NOTA: Examen teórico: 50% Examen práctico: 50% 3ª NOTA: Examen teórico: 50% Examen práctico: 50% Adicionalmente la tercera nota tiene una bonificación especial por asistencia a clases de 1 o 2 puntos, dependiendo del número de faltas de los alumnos. 8. BIBLIOGRAFIA TEXTOS DE REFERENCIA: NILSON Arthur - Diseño de Estructuras de Concreto, 12 ª Edición, McGraw Hill, 1999. ACI COMMITTEE 318 - Building Code Requirements for Structural Concrete (ACI 318-05), American Concrete Institute, 2005. TEXTOS RECOMENDADOS: NILSON A., DARWIN D. y DOLAN C. - Design of Concrete Structures, 13 th Edition, McGraw Hill, 2003 WANG C. K. y SALMON C. G. - Reinforced Concrete Design, 6 th Edition, Addison- Wesley, 1998. PARK R. y PAULAY T. - Estructuras de Concreto Reforzado, 1ª Edición, Limusa, 1980. FERGUSON P. M. - Reinforced Concrete Fundamentals, 4 th Edition, John Wiley, 1980. Aprobado: Por el Consejo de Escuela f) Director de Escuela fecha: Por el Consejo de Facultad 5
f) Decano fecha: 6