3 programa estructuras ii
- 1. Facultad de Arquitectura, Diseño y Urbanismo Carrera: Arquitectura ESTRUCTURAS II – CÁTEDRA ARQTA GLORIA S. DIEZ PROGRAMA ANALÍTICO DISEÑO Y DIMENSIONADO DE LAS ESTRUCTURAS DE HORMIGÓN ARMADO 1. Diseño de los “Sistemas Estructurales” para edificios que responde al grado de complejidad: 1.1. Del Espacio Resolución de espacios ubicados en distintos niveles con resolución de sistemas circulatorios elementales; espacios organizados en pequeñas y medianas luces planas; Altura: planta baja y hasta tres plantas altas. 1.2 De la Tecnología Estructuras independientes de hormigón armado, materializadas empleando procesos constructivos tradicionales racionalizados. 2. Contenidos y Tipologías Fundamentos de los contenidos y la necesidad de abordar la temática de las distintas áreas: Vivienda, Trabajo, Salud, Educación, etc. 3. Introducción a la problemática Conocimientos, habilidades y destrezas necesarias a adquirir para el diseño y utilización de la “Tipología Estructural” propia del Nivel II; el momento del “Proceso de Diseño” en el que puede intervenir el “Subsistema Estructural” del edificio, a fin de que se integre al proceso creativo del “Diseño Arquitectónico” interpretado como un “Sistema total”. Instrumentación del proceso que representa incursionar en forma coordinada en la problemática del nivel generada por los subsistemas estructurales, eligiendo una “Estructura Óptima” que a su vez satisfaga a las condicionantes ajenas a la estructura misma. Análisis de soluciones usuales, conjuntamente con su justificación crítica; variación del diseño estructural de obras realizadas; la estructura como factor condicionante y condicionado del Diseño Arquitectónico. Planteo de alternativas estructurales; análisis crítico‐comparativos de las diversas opciones; selección de alternativas más adecuadas; desarrollo de la alternativa elegida; la programación, el diseño, el pre dimensionado y/o verificación, y el dimensionado definitivo; el grado de complejidad de la estructura y sus problemas de materialización en las obras. 1
- 2. Facultad de Arquitectura, Diseño y Urbanismo Carrera: Arquitectura ESTRUCTURAS II – CÁTEDRA ARQTA GLORIA S. DIEZ PROGRAMA ANALÍTICO UNIDAD TEMÁTICA Nº1 NATURALEZA Y PROPIEDADES DEL HORMIGÓN Tecnología del Hormigón; Agregados; Matriz; Tipos de cementos; Usos y Aplicaciones de los Cementos; Adiciones Minerales; Aditivos Químicos; Relación Agua/Cemento; Interfase Pasta/Agregado; Comportamiento de la Mezcla; Porosidad; Resistencia del Hormigón a la Compresión; Deformaciones; Fluencia Lenta: Su importancia en la Comprensión Estructural del Hormigón y en la “Teoría del Cálculo a la Rotura”; Durabilidad de una Estructura de Hormigón Armado. UNIDAD TEMÁTICA Nº2 TECNOLOGÍA APLICADA DEL HORMIGÓN Composición de la Mezcla; Requisitos de Calidad de los Cementos; naturaleza y propiedades de los Áridos; Requisitos del Agua para el amasado de los Hormigones; Dosificación de las Mezclas; Propiedades del Hormigón fresco; Control del Asentamiento (Cono de Abrams); Clasificación de la Resistencia de un Hormigón; Elaboración de Probetas de Hormigón; Ensayo de Probetas de Hormigón a la Compresión por Rotura; Compactado (Vibrado) del Hormigón; Propiedades del Hormigón Endurecido; Curado de las Estructuras de Hormigón (Su importancia en la Resistencia). UNIDAD TEMÁTICA Nº3 COMPORTAMIENTO ESTRUCTURAL DEL HORMIGÓN Y EL ACERO. Diagramas de Tensiones‐Deformaciones del Hormigón; Clasificación de los Aceros; Aceros de Dureza Mecánica y de Dureza Natural; Diagramas de Tensiones‐Deformaciones de los Aceros; Planos Límite de Rotura: Dominios; Dominios: Interpretación y Análisis conceptual de “Todas las Solicitaciones posibles”; Deformación Porcentual del Acero y del Hormigón; Influencia de la Rotura Dúctil del Acero y la Rotura Frágil del Hormigón; Coeficientes de Seguridad; Estados Tensiones y de Deformaciones de una Sección de Hormigón Armado: Período Elástico; Período Plástico; Tensiones de Falla (Rotura). UNIDAD TEMÁTICA Nº 4 PREDIMENSIONADO DE LAS ESTRUCTURAS DE HORMIGÓN ARMADO Metodología de Pre‐dimensionado para cada una de las distintas Piezas Estructurales (Losas, Vigas; Columnas; Bases); Consideración de las Deformaciones; Coeficientes de Pre‐dimensionado para Losas y Vigas; Carga Estadística por Unidad de Superficie; Estimación de Carga por Área de Influencia); Medidas Mínimas Reglamentarias para cada tipo de Pieza Estructural; Cuantías Geométricas de Armadura de Acero para cada tipo de Pieza Estructural. UNIDAD TEMÁTICA Nº 5 ANÁLISIS DE CARGAS PARA EL CÁLCULO DE ESTRUCTURAS DE HORMIGÓN ARMADO Consideración de las Cargas Actuantes sobre una Estructura de Hormigón Armado; Reglamento CIRSOC 101‐Cargas Permanentes y Sobrecargas Mínimas; Cargas Gravitacionales; Cargas Permanentes; Peso Propio; Sobrecargas (Uso o destino del entrepiso); Cargas Accidentales; Cargas Horizontales; Cargas de Servicio; Cargas de Cálculo. UNIDAD TEMÁTICA Nº 6 SISTEMAS ESTRUCTURALES HIPERESTÁTICOS DE HORMIGÓN ARMADO 2
- 3. Facultad de Arquitectura, Diseño y Urbanismo Carrera: Arquitectura ESTRUCTURAS II – CÁTEDRA ARQTA GLORIA S. DIEZ PROGRAMA ANALÍTICO Sistemas Planos de Placas y Sistemas de Barras; Clasificación de los Sistemas Hiperestáticos; Grado de Hiperestaticidad; Efectos de la Continuidad; Resolución de Sistemas Hiperestáticos Simples; Cálculo de las Solicitaciones usando Tablas; Método de las Deformaciones; Sistema Fundamental; Giro Unitario; Rigidez Angular; Empotramiento Perfecto; Pares de Empotramiento; Par Inicial; Rotaciones Absolutas; Trazado de la Deformación Elástica; Método de Cross. UNIDAD TEMÁTICA Nº 7 PIEZAS SOMETIDAS A LA FLEXIÓN: LOSAS PLANAS (Placas) DE HORMIGÓN ARMADO Diseño de los elementos estructurales superficiales planos; Ventajas, inconvenientes, alcances y limitaciones de los distintos elementos estructurales superficiales planos; Criterios y requisitos para elegir un entrepiso; Losas armadas en una sola dirección; Losas Unidireccionales Simples y Continuas; Losas armadas en dos direcciones; Losas Cruzadas Simples y Continuas; Losas en Voladizo; Escaleras; Condiciones de Apoyo y/o de continuidad; Cargas de Servicio; Luces para el Cálculo; Teoría del Cálculo Plástico de Placas de Hormigón Armado por Líneas de Rotura; Cálculo de las Solicitaciones; Uso de Tablas y Manuales; Momentos Flectores en los Tramos y en los Apoyos; Compatibilización de los Momentos en los Apoyos; Diagramas de Esfuerzos Característicos; Dimensionamiento de las Armaduras de Acero; Método “ms”; Disposición de las Armaduras; Recubrimiento de las Armaduras; Esfuerzos de Corte; Aplicación general y particular del Reglamento CIRSOC 201‐Proyecto, Cálculo y Ejecución de Estructuras de Hormigón Armado. UNIDAD TEMÁTICA Nº 8 PIEZAS SOMETIDAS A LA FLEXIÓN: VIGAS (Barras Horizontales) DE HORMIGÓN ARMADO Diseño de los elementos estructurales lineales solicitados a Flexión Dominante; Ventajas, inconvenientes, alcances y limitaciones de los distintos elementos estructurales lineales; Vigas Simplemente Articuladas y Vigas Continuas; Vigas Rectangulares; Vigas Placa (Simétricas y Asimétricas); Vigas con Doble Armadura de Compresión; Ménsulas (Vigas en voladizo); Viga Tabique; Vigas de Eje Circular; Condiciones de Apoyo y/o de Continuidad; Sistemas Isostáticos y Sistemas Hiperestáticos; Cargas de servicio; Luces para el Cálculo; Cálculo de las Solicitaciones; Uso de Tablas y Manuales; Diagramas de Esfuerzos Característicos; Momentos Flectores en los Tramos y en los Apoyos; Reducción de los Momentos en los Apoyos; Dimensionamiento de las Armaduras de Acero; Método “ms”; Disposición de las Armaduras; Recubrimiento de las Armaduras; Esfuerzos de Corte: Verificación; Determinación y Reducción del Esfuerzo de Corte; Zonas de Corte; Disposiciones Reglamentarias por Zona; Barras Dobladas; Estribos de Doble Rama; Aplicación general y particular del Reglamento CIRSOC 201‐Proyecto, Cálculo y Ejecución de Estructuras de Hormigón Armado. UNIDAD TEMÁTICA Nº 9 DISEÑO DE SISTEMAS ESTRUCTURALES PARA LUCES DE RELATIVA MAGNITUD Tipología; Diseño de Entrepisos sin Vigas; Diseño de Losas Nervuradas; Diseño de Estructuras envigadas en una sola dirección: Emparrillados de Vigas; Diseño de Estructuras envigadas en dos direcciones: Casetonados; Ventajas, inconvenientes, alcances y limitaciones de los distintos sistemas estructurales analizados; Cálculo de las Solicitaciones; Dimensionado y Verificaciones; Uso de Tablas y Manuales; Aplicación general y particular del Reglamento CIRSOC 201‐Proyecto, Cálculo y Ejecución de Estructuras de Hormigón Armado. UNIDAD TEMÁTICA Nº 10 PIEZAS SOMETIDAS A FLEXIÓN COMPUESTA: PÓRTICOS 3
- 4. Facultad de Arquitectura, Diseño y Urbanismo Carrera: Arquitectura ESTRUCTURAS II – CÁTEDRA ARQTA GLORIA S. DIEZ PROGRAMA ANALÍTICO Diseño de Elementos Estructurales Aporticados; Pórticos de Pies Empotrados y Pórticos Articulados; Ventajas, inconvenientes, alcances y limitaciones de los distintos elementos estructurales; Análisis comparativo con el Comportamiento Estructural del conjunto Viga y columnas aisladas; Diferentes diseños de acuerdo al tipo de apoyo; Sustentación: Indeterminación Estática; Cálculo de las Solicitaciones; Uso de Tablas y Manuales; Diagramas de Esfuerzos Característicos; Momentos Flectores en los Tramos, en los Nudos y en los Apoyos; Dimensionamiento de las Armaduras de Acero; Método “ms”; Disposición de las Armaduras; Esfuerzos de Corte: Verificación; Determinación y Reducción del Esfuerzo de Corte; Zonas de Corte; Aplicación general y particular del Reglamento CIRSOC 201‐Proyecto, Cálculo y Ejecución de Estructuras de Hormigón Armado. UNIDAD TEMATICA Nº 11 PIEZAS SOMETIDAS A COMPRESIÓN DOMINANTE: COLUMNAS (Barras Verticales) Y TABIQUES DE HORMIGÓN ARMADO (Placas Verticales) Diseño de Elementos Estructurales solicitados fundamentalmente a la Compresión; Ventajas, inconvenientes, alcances y limitaciones de los distintos Elementos Estructurales; cargas de Servicio; Cálculo de las Solicitaciones; Momentos de 1º Orden; Momentos de 2º Orden; Sistemas Desplazables e Indesplazables; Pandeo: Luz de Pandeo; Coeficiente de Esbeltez; Radio de Giro; Excentricidad Estática; Constructiva y Adicional; Deformación Por Fluencia Lenta; Armadura Longitudinal; Efecto Poisson; Estribos; Uso de Tablas, Ábacos de Interacción y de Manuales; Ménsula Corta; Dimensionamiento de las Armaduras de Acero; Disposición de las Armaduras; Recubrimiento de las Armaduras; Aplicación general y particular del Reglamento CIRSOC 201‐Proyecto, Cálculo y Ejecución de Estructuras de Hormigón Armado. UNIDAD TEMÁTICA Nº 12 MECÁNICA DE SUELOS (Conceptos Básicos) La Corteza Terrestre; Clasificación de los Suelos; Graduación de las Partículas; Sistema Unificado de Clasificación de los Suelos; Saneamiento de los Suelos; Métodos de Compactación de los Suelos; Ensayo Proctor Estándar; Rellenos y Terraplenes; Cargas Admisibles para los diferentes tipos de Suelos; Interpretación de un Ensayo de Suelos (STP); Nivel de Fundación; Tensión Admisible del Suelo; Coeficiente de Fricción; Coeficiente de Balasto; Empuje de los Suelos; Fundaciones Bajo Nivel de Napa de Agua. UNIDAD TEMÁTICA Nº 13 FUNDACIONES DIRECTAS Diseño de Elementos Estructurales para la transferencia directa de las cargas de una estructura al suelo; Criterios para elegir el Sistema de Fundación de un Edificio; Ventajas, inconvenientes, alcances y limitaciones de los Sistemas Estructurales analizados; Bases Aisladas (Centradas, Excéntricas y de Doble Excentricidad; Bases Combinadas Rectangulares y Trapezoidales; Tronco de Columna; Tensores; Coeficiente de Fricción del Terreno; Bases con Vigas Cantilever; Vigas de Fundación; Cargas de Servicio; Dimensionamiento de la Placa de Apoyo; Condición de Rigidez; Cálculo de las Solicitaciones; Uso de Tablas, Ábacos de Interacción y de Manuales; Momentos Flectores en la Placa y en el Fuste; Dimensionamiento de las Armaduras de Acero; Método “ms”; Disposición de las Armaduras; Recubrimiento de las Armaduras; Verificación al Punzonado (Corte); Aplicación general y particular del Reglamento CIRSOC 201‐Proyecto, Cálculo y Ejecución de Estructuras de Hormigón Armado. UNIDAD TEMÁTICA Nº 14 FUNDACIONES INDIRECTAS 4
- 5. Facultad de Arquitectura, Diseño y Urbanismo Carrera: Arquitectura ESTRUCTURAS II – CÁTEDRA ARQTA GLORIA S. DIEZ PROGRAMA ANALÍTICO Diseño de Elementos Estructurales para la transferencia indirecta de las cargas de una estructura al suelo; Criterios para elegir el Sistema de Fundación de un Edificio; Ventajas, inconvenientes, alcances y limitaciones de los Sistemas Estructurales analizados; Pilotes, Clasificación: Pilotes Tradicionales y Micro Pilotes; Tipología: Pilotes excavados y Pilotes Incados; Muro Colado; Métodos de Ejecución; Ficha; Cabezal; Condición de Rigidez; Cálculo de las Solicitaciones; Pre Dimensionado; Uso de Tablas, Ábacos y Manuales; Dimensionamiento de las Armaduras de Acero; Método “ms”; Disposición de las Armaduras; Rigidización de las Armaduras; Recubrimiento de las Armaduras; Aplicación general y particular del Reglamento CIRSOC 201‐Proyecto, Cálculo y Ejecución de Estructuras de Hormigón Armado. UNIDAD TEMÁTICA Nº 15 ESTRUCTURAS POSTESADAS (Conceptos Básicos) Tensado de las estructuras; Estructuras Pretensadas; Postesado; Diseño de Elementos Estructurales Postesados; Tensiones Admisibles del Acero para Postesado; Tensado con Vaina reservada dentro del hormigón; Placas de Anclaje; Fisuramiento del Hormigón; Postesado de Losas de Hormigón Armado; Postesado de Vigas de Hormigón Armado; Inyección de Vainas. UNIDAD TEMÁTICA Nº 16 ESTRUCTURAS ESPECIALES Tanques de Reserva de Agua: Presión hidrostática. Paredes, Fondo y Tapa; Comportamiento como Losa y Viga Tabique; Hipótesis de apoyo a sus componentes; Cálculo de las Solicitaciones; Uso de Tablas, Ábacos y Manuales; Dimensionamiento de las Armaduras de Acero; Método “ms”; Disposición de las Armaduras; Recubrimiento de las Armaduras; Esfuerzos de Corte; Aplicación general y particular del Reglamento CIRSOC 201‐Proyecto, Cálculo y Ejecución de Estructuras de Hormigón Armado; Curado y Estanqueidad. 5