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Silabo Analisis Estructural i
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FACULTAD DE INGENIERÍAS Y ARQUITECTURA
ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
ANÁLISIS ESTRUCTURAL I Página 1 de 4
SILABO
1. INFORMACIÓN GENERAL.
1.1. ASIGNATURA : ANÁLISIS ESTRUCTURAL I
1.2. CÓDIGO DEL CURSO : 0802-08401
1.3. CARÁCTER DE LA SIGNATURA : OBLIGATORIO
1.4. PRE-REQUISITO : 0802-08306 – RESISTENCIA DE MATERIALES II
1.5. DURACIÓN : 17 Semanas y media
1.6. CRÉDITOS : 04
1.7. CARGA HORARIA : 3 Horas Teoría, y 2 Horas Práctica.
1.8. CICLO : SÉPTIMO CICLO
2. SUMILLA
Estabilidad e Hiperestaticidad, Energía de Deformación, Método de la Carga Unitaria, Teoremas de Betti y Maxwell, Métodos de las Fuerzas, de las Deformaciones Angulares, Método de Cross y, de Kani, Líneas de Influencia.
3. OBJETIVOS
Proporcionar conocimientos y preparar al estudiante para el análisis de estructuras como el fundamento para el diseño.
4. EVALUACIÓN
PF: Promedio Final
EP: Examen Parcial
EF: Examen Final
PP: Promedio de Practicas
𝑃𝐹 =𝐸𝑃 + 𝐸𝐹 + 𝑃𝑃
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𝑃𝑃 =𝑃1 + 𝑃2
2
Nota: Un Examen Sustitutorio reemplazará a la nota más baja entre el Examen Final y el Examen Parcial.
5. PROGRAMA ANALÍTICO
SEMANA 01: ESTABILIDAD E HIPERESTATICIDAD
Estructura - Ingeniería Estructural - Procesos de Diseño en Ingeniería – El Análisis Estructural dentro del Proceso de Diseño - Método de Análisis - Estabilidad Externa.
SEMANA 02: ESTABILIDAD E HIPERESTATICIDAD (Continuación).
Grado de Hiperestaticidad de Estructuras Articuladas – Estructuras Aporticados y Estructuras Mixtas - Cargas Vivas y Cargas Muertas - Cargas de Viento – Fuerzas debidas a Sismos - Variación de las Cargas con el Tiempo - Ejemplos.
SEMANA 03: ENERGÍA DE DEFORMACIÓN.
Diagrama de Cuerpo Libre - Equilibrio - Deformaciones y Desplazamientos. Conceptos de: Densidad de Energía de Deformación. Concepto del Trabajo de Deformación Elástica - Deducción de la Relación entre la Energía de Deformación Interna en Función de los Esfuerzos Normales, del Esfuerzo Cortante y de las Deformaciones correspondientes - Primer Teorema de Castigliano. Ejemplos aplicativos.
SEMANA 04: ENERGÍA DE DEFORMACIÓN (Continuación).
Segundo Teorema de Castigliano. Desplazamiento y Giro en Estructuras de Alma llena - Grado de Influencia de la energía por Flexión, Torsión, Normal y Cortante en los Desplazamiento y Giros de Estructuras - Ejercicios.
SEMANA 05: MÉTODO DE LA CARGA UNITARIA.
Aplicación a Estructuras Articuladas, Aporticadas y Mixtas - Determinación de Desplazamientos y Giros de Nudos - Asentamientos y Cambios de Temperatura - Ejemplos Aplicativos.
SEMANA 06: MÉTODO DE LA CARGA UNITARIA (Continuación).
Resolución de estructuras utilizando las Tablas de Strassner y la Regla de Vereschguin para simplificar el Método de Trabajos virtuales – Ejemplos Aplicativos.
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SEMANA 07: TEOREMAS DE BETTI Y MAXWELL
Demostración del Teorema de Betti y del Teorema de las deflexiones recíprocas ó de Maxwell - Ejercicios.
SEMANA 08: EXAMEN PARCIAL
SEMANA 09: MÉTODOS DE LAS FUERZAS
Contabilización de deformaciones - Exposición de Métodos - Aplicaciones a Estructuras Articuladas, Aporticadas y Mixtas.
SEMANA 10: MÉTODO DE LAS DEFORMACIONES ANGULARES.
Concepto Fundamentales, Rigidez (a la flexión), Factor de Transporte, Ecuaciones de Maney, Hiper geométrica ó Grado de Indeterminación Cinemática.
SEMANA 11: MÉTODO DE LAS DEFORMACIONES ANGULARES (Continuación)
Exposición del Método para estructuras con Barras de Sección Variable - Caso de Barras de Sección Constante.
SEMANA 12: METODO DE CROSS
Conceptos Fundamentales - Rigidez - Coeficiente de Distribución - Factor de Distribución de Momentos - Factor de Transporte.
SEMANA 13: METODO DE CROSS (Continuación).
Aplicación del Método de Estructuras con desplazamiento - Casos particulares de Simetría y Antisimetría, en la aplicación del Método.
SEMANA 14: MÉTODO DE KANI
Conceptos y Ecuaciones fundamentales para estructuras con elementos de sección constante. Estructuras con nudos que giran, deducción de las ecuaciones. Estructuras Aporticadas cuyos nudos giran y se desplazan, deducción de las Ecuaciones.
SEMANA 15: MÉTODO DE KANI (Continuación)
Estructuras de columnas con extremos articulados y/o empotrados y con diferentes alturas en el primer nivel - Aplicación del Método de Pórticos de varios pisos con Barras de Sección Variable.
SEMANA 16: LÍNEAS DE INFLUENCIA.
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Cargas móviles sobre las Estructuras. Líneas de Influencia de armaduras Isostáticas e Hiperestáticas. Líneas de influencia para vigas continuas y pórticos. Métodos de trabajos virtuales y de Muelles - Breslau para la determinación de Líneas de "Influencia".
SEMANA 17: EXAMEN FINAL.
6. METODOLOGÍA DE TRABAJO
El curso es teórico – práctico, pero más este último. A partir de una exposición teórica se desarrolla su correspondiente práctica dirigida y trabajo, para luego realizar su correspondiente práctica calificada, todo ello es de carácter individual, los temas están relacionados entre sí, desde lo más simple hasta lo más complejo.
7. BIBLIOGRAFÍA
- H. West "Análisis de Estructuras"
- B. Arbulú "Análisis Estructural"
- J. Mc. Cormac "Análisis Estructural"
- Norris y Wilbur. "Elementary Structural Analysis"
- Kinney S. "Indeterminate Structural Analysis"
- Charon. "Método de Cross"
- Kani. "Método de Kani"
- Gere y Weaver. "Análisis Estructural"
- Beaufait. "Análisis Estructural"
- Yuan Yu Hsieh. "Análisis Estructural"
- Gere. "Estructuras Reticulares"
- - Gere. "Distribución de Momentos"