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UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA AMBIENTAL
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APROBADO EN EL CONSEJO DE
FACULTAD DE INGENIERÍA CON
EL ACTA 1943 DEL 6 DE
DICIEMBRE DEL 2012
PROGRAMAS DE INGENIERÍA CIVIL
NOMBRE DE LA MATERIA
PROFESOR
OFICINA
HORARIO DE CLASE
HORARIO DE ATENCION
NOTA
DISEÑO AVANZADO DE EDIFICIOS
JUAN CARLOS VELEZ CADAVID
MJ16-18(Grupo1), aula 19-201
La asistencia de los estudiantes a las actividades
programadas son obligatoria en un 100%
INFORMACION GENERAL
Código de la materia
Semestre
Área
Horas teóricas semanales
Horas teóricas semestrales
No. de Créditos
Horas de clase por semestre
Campo de formación
Validable
Habilitable
Clasificable
Requisitos
Correquisitos
Programa a los cuales se
ofrece la materia
INFORMACION COMPLEMENTARIA
2551614 (ICL614)
Línea de Profundización
Diseño estructural y construcción
04
64
04
96
Ingeniería Aplicada
Si
Si
No
2551440, 120 créditos
Ninguno
Ingeniería Civil
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Propósito del curso:
Proporcionar al estudiante herramientas avanzadas en el
diseño de edificaciones fundamentadas en el manejo de
elementos finitos y los códigos vigentes.
Justificación:
La existencia del curso de diseño avanzado de edificios se
justifica por la necesidad de culminar el ciclo de
estructuras con un curso enfocado al análisis y diseño de
edificaciones de concreto reforzado.
Objetivo General:
Capacitar al estudiante en el proceso de análisis y diseño
de estructuras de concreto reforzado además de
proporcionar las conceptos fundamentales que
conforman la base de los programas utilizados para estos
fines.
Objetivos Específicos:

Explicación de los principios y soporte matemático
del método de elementos finitos.

Presentar las diferentes técnicas de modelamiento
de edificaciones.

Proporcionar
las
herramientas
matemáticas
necesarias para solucionar estructuras con ayuda de
programas de computador.

Introducción

Conceptos fundamentales
computacional

Métodos de obtención de soluciones aproximadas

Introducción a elementos finitos

Análisis de estructuras tipo pórtico

Introducción al comportamiento inelástico

Técnicas de modelamiento

Análisis dinámico de edificaciones

Diseño sismo resistente
Contenido resumido
UNIDADES DETALLADAS
de
la
mecánica
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Unidad No. 1
Tema(s) a desarrollar
Subtemas
No. de semanas que se le
dedicarán a esta unidad
Introducción
 Generalidades de los elementos finitos
 Repaso de álgebra matricial
Una (1) semana
Unidad No. 2
Tema(s) a desarrollar
Subtemas
No. de semanas que se le
dedicarán a esta unidad
Conceptos fundamentales de la mecánica
computacional
 Cálculo de deflexiones
 Ecuación de equilibrio
 Conceptos de soluciones analítica y aproximada
Una (1) semana
Unidad No. 3
Tema(s) a desarrollar
Subtemas
No. de semanas que se le
dedicarán a esta unidad
Métodos de obtención de soluciones aproximadas
 Método de colocación
 Método residual
 Método de Garlekin
 Método de Garlekin con formulación débil
Una (1) semana
Unidad No. 4
Tema(s) a desarrollar
Subtemas
No. de semanas que se le
dedicarán a esta unidad
Introducción a elementos finitos
 Elemento resorte. Sistemas lineal y no lineal
 Sistemas de resortes
 Elemento barra enfoque formal
 Matriz de transformación
 Elemento viga enfoque formal
Dos (2) semanas
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Unidad No. 5
Tema(s) a desarrollar
Subtemas
No. de semanas que se le
dedicarán a esta unidad
Análisis de estructuras tipo pórtico
 Matriz de rigidez local
 Matriz de transformación
 Ensamble matriz de rigidez global
 Ensamble vector de cargas
 Obtención de fuerzas en elementos
Dos (2) semanas
Unidad No. 6
Tema(s) a desarrollar
Subtemas
No. de semanas que se le
dedicarán a esta unidad
Introducción al comportamiento inelástico
 Concreto reforzado
 Comportamiento histerético del concreto reforzado
 Capacidad de disipación de energía de las
edificaciones
 Análisis de Daño
Dos (2) semanas
Unidad No. 7
Tema(s) a desarrollar
Subtemas
No. de semanas que se le
dedicarán a esta unidad
Técnicas de modelamiento
 Procedimiento estático lineal
 Procedimiento dinámico lineal
 Procedimiento estático no lineal
 Procedimiento dinámico no lineal
Dos (2) semanas
Unidad No. 8
Tema(s) a desarrollar
Subtemas
Análisis dinámico de edificaciones
 Propiedades de masa
 Matriz de rigidez de todo el edificio
 Método de la fuerza horizontal equivalente
 Análisis dinámico tridimensional
 Control de deriva
 Análisis de edificaciones bajo combinaciones de
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No. de semanas que se le
dedicarán a esta unidad
carga
Dos (2) semanas
Unidad No. 9
Tema(s) a desarrollar
Subtemas
No. de semanas que se le
dedicarán a esta unidad
Diseño sismo resistente
 Diseño de elementos estructurales
 Detalles constructivos
 Aspectos constructivos y de control de calidad
Dos (2) semanas
METODOLOGÍA a seguir en el desarrollo del curso:




Exposición de los conceptos básicos y procedimientos matemáticos generales por
parte del profesor.
Análisis de ejemplos de literatura técnica.
Talleres de discusión de problemas.
Prácticas demostrativas.
EVALUACIÓN
Actividad
Primera entrega del diseño
estructural de un edificio
Segunda entrega del diseño
estructural de un edificio
Tercera entrega del diseño
estructural de un edificio
Quices No avisados
Actividades de asistencia obligatoria
Talleres, parciales y proyectos
Porcentaje
20%
30%
35%
15%
Fecha (día, mes, año)
Sesiones de clases
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BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA:
Contenido
de todo el
programa


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

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LIN, T. Y. y BURNA N. H. Design of Prestreased Concrete Structures. Jhon
Wiley and Sons.
BATHE, K.J. Finite element procedures in engineering analysis
GHALI, A., NWILLE, A. Structural analysis. E & FN Spon Marketing
Department, 1997
HUEBNER, K.N., THORNTON, E.A., The finite element method for
engineers.
REDDY, J.N., An introduction to the finite element Method. Mc Graw
Hill, 1985
Asociación Colombiana de Ingeniería Sísmica, AIS. Normas Colombianas
de diseño y construcción sismo resistente: NSR-98. Santa fe de Bogotá,
1997.
Nilson, Arthur. Diseño de estructuras de concreto. 12ª edición. Santafé
de Bogotá, McGraw-Hill, 1999.
Nawy, Edward. Reinforced concrete: a fundamental approach. 6ª
edición, México. Prentice Hall International Series in Civil Engineering
and Engineering Mechanics, 2009.
Winter, George. Proyecto de estructuras de hormigón, Reverte,
reimpreso 2002, 1986.
McCormac J.; Análisis de Estructuras: Métodos Clásico y Matricial,
Editorial Alfaomega, Tercera edición, 2006.
McCormac, Jack C. Diseño de concreto reforzado. 5ª edición,
Alfaomega, 2005.