UNIVERSIDAD RICARDO PALMA FACULTAD DE ARQUITECTURA Y URBANISMO
PLAN DE ESTUDIOS 2006-II
SÍLABO 1. DATOS ADMINISTRATIVOS Nombre de la asignatura Código del curso Carrera Condición Tipo de asignatura Semestre Créditos Horas de teoría Horas de taller Requisito
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ESTRUCTURAS DE ACERO AU-0765 Arquitectura Electiva Teórico-práctica Séptimo 02 01 02 AU-0632 Estructuras III
2. SUMILLA La asignatura Estructuras de Acero corresponde al séptimo semestre de la carrera de Arquitectura. Es electiva y de naturaleza teórico-práctica. Tiene como finalidad capacitar al alumno en el conocimiento de las técnicas de diseño de estructuras en acero a ser aplicadas en proyectos que lo requieran. Desarrolla conceptos sobre propiedades y características del acero, conocimiento de diferentes estructuras y elementos en acero, así como su fabricación y montaje. Se muestra y analiza las conexiones y el comportamiento del acero en tensión, compresión, flexión y torsión, reglamentos y cargas en principales edificaciones de acero en el mundo. 3. ASPECTOS DEL PERFIL PROFESIONAL QUE APOYA LA ASIGNATURA En el área personal: Cumplir responsable y eficientemente como profesional al servicio de la sociedad. En el área de la actividad proyectual: Desenvolverse en los aspectos de análisis, programación y síntesis de toda escala posible del objetivo arquitectónico. En el área de la actividad de la construcción: Participar en el planeamiento, organización, ejecución y control de las obras de nivel urbano. En el área de gestión: Participar en la administración Pública-Privada en la formulación, administración y gestión de proyectos de inversión. En el área de investigación: Participar en la investigación Teórica-Práctica en temas concernientes al diseño arquitectónico y urbanístico y a la edificación en general. 4. OBJETIVOS Crear y manejar el sistema estructural en armonía con la obra arquitectónica. Tomar decisiones de la alternativa estructural más adecuada en función a las condiciones particulares de cada proyecto. Analizar, diseñar y desarrollar proyectos arquitectónicos con estructuras de acero, utilizando elementos de acero apropiados, logrando soluciones bajo los principios de diseño estructural. Aplicar técnicas para las conexiones mediante pernos, remaches, pasadores y soldaduras. Utilizar con criterio los reglamentos y códigos para el diseño y edificación en acero. 5. PROGRAMACIÒN DE LOS CONTENIDOS Y ACTIVIDADES UNIDAD N° 01. VENTAJAS DEL ACERO Y DE LOS PROYECTOS EN ACERO Logros de aprendizaje: Reconoce las principales ventajas del acero como material de construcción y las características de los proyectos óptimos en acero. Identifica las desventajas y la manera de superarlas.
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N° de horas lectivas: 01 SEMANAS: 03 Semana
Tema Introducción a las estructuras de acero, armaduras metálicas y sus aplicaciones. Proyecto óptimo: ventajas técnicas y económicas. Ventajas del acero como material de construcción. Desventajas del acero.
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Actividades Exposición de Modelos de estructuras de acero Opiniones y comentarios
Lecturas selectas Técnicas didácticas a emplear Equipos y materiales
No tiene
Bibliografía
Cormac, Jack C. “Diseño de Estructuras de Acero”.
Multimedia y pizarra
UNIDAD N° 02. REGLAMENTOS Y CARGAS DE DISEÑO Logros de aprendizaje: Conoce los reglamentos, normas y especificaciones para el diseño de edificaciones en acero. Aplica las especificaciones de cargas para las estructuras de acero. N° de horas lectivas: 02 SEMANAS: 06 Semana
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Tema Códigos de diseño: AIA, ICBO, ANSI, AISC, AWS, AASHTO, AREA. Norma AISC y Especificaciones LRFD. Reglamento Nacional de Edificaciones, Reglamento Nacional de Construcción, Reglamento de Metrados para Obras. Cargas Muertas: Pesos unitarios de los diferentes materiales, Pesos de las estructuras de acero. Cargas Vivas: Cargas de piso y Reducción de cargas. Cargas de nieve, viento y sismo.
Lecturas selectas Técnicas didácticas a emplear Equipos y materiales Bibliografía
Actividades Exposición de Modelos de estructuras de acero Opiniones y comentarios
Resolución de problemas para determinar las cargas en las estructuras de acero.
No tiene
Multimedia y pizarra Bresler, Lin, Scalsi. “Diseño de Estructuras de Acero”. AISC : American Institute Steel Construction. “Steel Construction Manual”. SCM
UNIDAD N° 03. PRINCIPIOS DE DISEÑO EN ACERO Logros de aprendizaje: Reconoce las diferentes clases de estructuras de acero, miembros estructurales, conexiones en acero, el procedimiento de diseño y fabricación de los miembros de acero y el montaje. N° de horas lectivas: 03 SEMANAS: 01 Semana
Tema
Actividades
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Objetivos y consideraciones de diseño. Clasificación de las estructuras de acero. Tipos de secciones de perfiles, miembros de acero y conexiones. Procedimiento de diseño en acero. 4 Especificaciones estándar de diseño. Requisitos generales de diseño. Fabricación y Montaje de elementos de acero. Protección contra el fuego y la corrosión. Lecturas selectas No tiene Técnicas didácticas a emplear Equipos y materiales Multimedia y pizarra
Exposición de fotos de estructuras de acero: Aeropuertos Asignación de Trabajos. Indicaciones para las maquetas
Bibliografía UNIDAD N° 04. MATERIALES Y TIPOS DE ACERO Reconoce las principales ventajas del acero como material de construcción y las características de los proyectos óptimos en acero. Identifica las desventajas y la manera de superarlas. N° de horas lectivas: 03 SEMANAS: 01 Semana
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Tema
Actividades
Propiedades mecánicas del acero. Resistencia a la fluencia, tensión, fatiga y al impacto. Endurecimiento y tenacidad. Aceros estructurales, Calibre delgado, Material fundido. Economía y selección del material.
Lecturas selectas Técnicas didácticas a emplear Equipos y materiales
Exposición de fotos de estructuras de acero: Terrapuertos Ideas y Sugerencias para los Trabajos.
No tiene
Multimedia y pizarra
Bibliografía UNIDAD N° 05. VIGAS Y COLUMNAS DE ACERO Logros de aprendizaje: Analiza el comportamiento de las vigas y columnas de acero. Diseña vigas y viguetas con perfiles laminados de acero. Diseña columnas de acero cortas y largas a flexo-compresión. N° de horas lectivas: 06 SEMANAS: 02 Semana 6
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Tema Diseño de tableros y cubiertas metálicas. Diseño de vigas maestras, vigas de amarre con perfiles de acero. Diseño de columnas. Secciones de columnas de acero. Columnas de acero a flexióncompresión.
8 Lecturas selectas Técnicas didácticas a emplear Equipos y materiales
Actividades Exposición de fotos de estructuras de acero para estación de ferrocarriles. Tareas y criticas Problemas de diseño de vigas y columnas.
SEMANA DE EXÁMENES PARCIALES No tiene
Multimedia y pizarra
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Bibliografía
UNIDAD N° 06. CONEXIONES CON PERNOS Y REMACHES Logros de aprendizaje: Evalúa y selecciona los tipos de conexiones más apropiadas. Conoce el uso y ventajas de los remaches. Analiza los esfuerzos nominales en los pernos y determina la carga última. N° de horas lectivas: 06 SEMANAS: 02 Semana
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Tema Diseño de conexiones con remaches. Consideraciones generales para el uso de remaches. Diseño de conexiones con tornillos y pernos. Uso de pasadores de acero.
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Conexiones a corte, a tensión, a carga directa, a carga excéntrica, a momento puro. Tipos de fallas en las conexiones. Esfuerzos nominales en las conexiones de tensión, corte y aplastamiento.
Lecturas selectas Técnicas didácticas a emplear Equipos y materiales
Actividades Exposición de fotos de estructuras de acero para centro de convenciones. Críticas.
Resolución de problemas de conexiones con remaches y pernos Críticas.
No tiene
Multimedia y pizarra
Bibliografía
UNIDAD N° 07. CONEXIONES CON SOLDADURAS Logros de aprendizaje: Evalúa y selecciona los tipos de soldaduras más apropiados. Conoce los procesos, usos y ventajas, símbolos y nomenclaturas. Analiza los esfuerzos. N° de horas lectivas: 06 SEMANAS: 02 Semana
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Tema Ventajas de las soldaduras de acero. Procesos de soldaduras: Arco Metálico, Gas y de Resistencia. Tipos, formas y posiciones de conexiones con soldaduras. Símbolos y Nomenclaturas. Principales consideraciones en las soldaduras. Componentes de los esfuerzos debido a cargas axiales y momentos. Esfuerzos críticos.
Lecturas selectas Técnicas didácticas a emplear Equipos y materiales
Actividades Exposición de fotos de estructuras de acero para puentes. Críticas. Resolución de problemas conexiones con soldaduras
de
Críticas.
No tiene
Multimedia y pizarra
Bibliografía
4
UNIDAD N° 08. ACEROS EN TENSION, FLEXION Y TORSION Logros de aprendizaje: Analiza los esfuerzos por tensión en los miembros de acero sometidos a tensión. Analiza los esfuerzos por flexión y torsión en los miembros de acero sometidos a momentos. N° de horas lectivas: 09 SEMANAS: 03 Semana 13
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Tema Conceptos, usos y ventajas de miembros en tensión. Tipos de elementos en tensión: Alambres, Cables, Varillas, Barras, Perfiles. Diseño de ángulos, canales y placas. Diseño de cables y perfiles en tensión. Conceptos, usos y ventajas de aceros en flexión. Flexión simple y flexión asimétrica. Esfuerzos en miembros de acero sometidos a flexión. Presentación de Trabajo 1 Presentación de Trabajo 2
Actividades Resolución de problemas de aceros en tensión. Críticas. Resolución de problemas de aceros en flexión y torsión Críticas.
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SEMANA DE EXÁMENES FINALES
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SEMANA DE EXÁMENES SUSTITUTORIOS
6. EVALUACIÓN Criterios de evaluación: El límite de inasistencias a las clases teóricas es 30%. Al inicio del semestre académico se evaluará a los alumnos para determinar el nivel promedio de sus conocimientos básicos. Durante el dictado del curso se evaluará la participación activa del estudiante. Se evaluará sostenidamente los avances semanales por cada uno de los trabajos encomendados (TRP1, TRP2), los cuales se promedian y dará un promedio de trabajos de peso 1. En las semanas 8 y 16 se tomarán los exámenes parcial y final, (PAR1, FIN1), que son de peso 1 cada uno. Los alumnos podrán dar examen sustitutorio, (SUS), en la semana 17, para sustituir la nota más baja entre el examen parcial y el final. Obtención del Promedio Final: TIPO DE EVALUACIÓN
CLAVE
CRONOGRAMA
PESO
EXAMEN PARCIAL
PAR1
SEMANA 8
1
ENTREGA TRABAJO 1
TRP1
SEMANA 14
1/2
ENTREGA TRABAJO 2
TRP2
SEMANA 15
1/2
EXAMEN FINAL
FIN1
SEMANA 16
1
EXAMEN SUSTITUTORIO (*) SUS SEMANA 17 1 (*) La nota conseguida reemplaza a la nota más baja obtenida en los exámenes parcial o final. Dicha nota no sustituye al promedio de trabajos (TRP). Cuando se aplique la nota del sustitutorio (SUS) en el cálculo, la nota promedio deberá ser como mínimo 10.5 para la aprobación del curso. FÓRMULA: ((TRP1+TRP2)/2+PAR1+FIN1)/3
7. BIBLIOGRAFÍA BOWLES, Joseph E. Diseño de acero estructural. Edit. Limusa. 1992. BRESLER, Lin y Scalsi, Diseño de estructuras de acero. Edit. Limusa 1987. JODIDIO. Philip. Calatrava Santiago, Edit. Taschen 2006.
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MC CORMAC Jack C. Diseño de estructuras de acero. Edit. Alfa Omega 1991. PARKER Harry. Ingeniería simplificada para arquitectos y constructores. 1994. Direcciones electrónicas: ACERO – DECK. http://www.acero-deck.com. (Consulta 15-08-2015)
[email protected] ACEROS AREQUIPA. http://alaceroperu.blogspot.com/ (Consulta 15-08-2015) http://www.facebook.com/ConcursoAlaceroPeru
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