Máster de Formación Permanente en Análisis y Cálculo de Estructuras
Español
Créditos 60 ECTS
PRESENTACIÓN
El Máster en Cálculo de Estructuras persigue reforzar, incrementar y afianzar los conocimientos y habilidades de los profesionales del sector de la construcción en el área de diseño, cálculo, dimensionamiento y diseño de diferentes elementos estructurales, que conforman las obras civiles y de edificación.
Objetivos
Conocimiento de las bases fundamentales del cálculo de estructuras que afectan a los diferentes tipos de obras que nos encontramos tanto en obra civil como en edificación. Se procederá a su resolución de forma manual y mediante software específico bien de tipo matricial o bien de elementos finitos .
Metodología
En Educa PHAROS trabajamos con una metodología eminentemente práctica, orientada a la aplicación directa de los conocimientos en el entorno profesional del alumno, combinando contenidos teóricos con casos reales, herramientas digitales y el acompañamiento de un equipo docente especializado.
Programa
- Tipología de las estructuras
- Tipología de las estructuras según su comportamiento
- Tipología de las estructuras según su deformación
- Tipos de apoyo de las estructuras: articulaciones, empotramientos y deslizaderas
- Tipos de uniones en la estructura metálica y hormigón
- Acciones en las estructuras
- Estado límite último y estado límite de servicio
- Combinaciones de cálculo
- Esfuerzos en las estructuras
- Métodos de diseño estructural
- Cálculo a flexión, cortante y flexocompresión
- Tipos de inestabilidades y su solución
- Pandeo por compresión
- Pandeo lateral
- Abolladura, perfiles susceptibles de reforzar, criterios y soluciones
- Aplicación de los conceptos estructurales
- Cálculo de las deformaciones
- Cálculo de una viga
- Cálculo de un pilar
- Cálculo de un pórtico
- Introducción: fabricación y tipología
- Acero para hormigones
- Tipos de aceros estructurales
- Acero galvanizado
- Aluminio
- Tipos de hormigones. Hormigones especiales
- Propiedades mecánicas de los hormigones
- Dimensionado de cimentaciones superficiales
- Dimensionado de ménsulas cortas
- Fisuración en hormigón armado
- Madera: propiedades y productos para construcción
- Cálculo de uniones en madera tipo clavija (I): clavos
- Cálculo de uniones en madera tipo clavija (II): grapas, pernos, pasadores y tirafondos
- Cálculo de uniones carpinteras: empalmes y sin tornillos
- Dimensionado de madera en situación de incendio
- Obras de fábrica. Bloques y ladrillos. Tipologías
- Bases de cálculo de un muro de obra de fábrica
- Vidrios. Tipologías. Dimensionamiento
- Polímeros sintéticos. Tipologías. Aplicaciones
- Refuerzo de elementos estructurales con material de fibras
- Introducción.
- Materiales.
- Fuerza de tensado. Pérdidas instantáneas de pretensado.
- Pérdidas diferidas de pretensado.
- Cálculo de esfuerzos de pretensado en estructuras hiperestáticas.
- Obras de paso inferiores (I). Tipologías
- Obras de paso inferiores (II). Cargas actuantes
- Láminas cilíndricas. Conceptos y comportamiento.
- Predimensionado de láminas cilíndricas (I). Concepto y cálculo.
- Predimensionado de láminas cilíndricas (II). Tímpanos y vigas de borde.
- Elementos de cálculo en depósitos.
- Elementos de diseño en depósitos. Principios de cálculo de depósitos de hormigón armado rectangulares.
- Ejemplo de cálculo de la pared de un depósito rectangular de hormigón armado.
- Principios de cálculo de depósitos cilíndricos de hormigón armado.
- Principios para el análisis de la solera de un depósito de hormigón armado. Ejemplo de cálculo de la solera de un depósito rectangular de hormigón armado.
- Introducción. Códigos de diseño.
- Tipos de tanques. Materiales, juntas y soldaduras.
- Diseño y cálculo. Fondo y cuerpo.
- Cálculo de techos fijos.
- Cálculo por presión manométrica.
- Los estados fundamentales del agua
- Ley de Darcy. Análisis de la permeabilidad del suelo
- Definición del agua freática y capilar
- Introducción a las presiones totales, efectivas y neutras
- Definición del gradiente hidráulico
- La licuefacción como efecto de las sobrepresiones
- Análisis de los tipos de acuíferos y de la hidráulica de captaciones
- Desarrollo de la ecuación general de flujo
- Agua subterránea
- Análisis del estado tensional en medios geotécnicos
- Representación gráfica del estado de esfuerzos: círculo de Mohr y criterio de Mohr-Coulomb
- Caracterización del comportamiento mecánico mediante ensayos de corte y triaxiales
- Inestabilidad de suelos asociada al flujo de agua subterránea
- Diseño y aplicación de filtros para el control del flujo en el terreno
- Interacción del agua con la matriz y el macizo rocoso
- Comportamiento del flujo subterráneo
- Introducción a la consolidación de suelos
- Propiedades de los suelos
- Resistencia de los suelos: conceptos básicos
- Cargas y acciones sobre el suelo
- La magnitud del asiento de consolidación
- La evolución del asiento de consolidación
- Teoría de las Isocronas parabólicas
- Precarga y consolidación radial y mixta
- Ensayos de identificación y estado
- Ensayos de resistencia
- Sistemas de captación de las aguas
- Diseño de pozos individuales. Soluciones analíticas
- Diseño de grupos de pozos
- Concepción y construcción de wellpoints
- Diseño de well points
- Introducción a los materiales
- Cálculo de esfuerzos
- Hipótesis de cargas
- Introducción a las cimentaciones superficiales
- Clasificación y métodos de cálculo
- El agua en las cimentaciones
- Hundimiento: seguridad, carga y presión admisible
- Seguridad frente al deslizamiento, vuelco y estabilidad global
- El estudio geotécnico
- Muestras de suelos
- Zapatas aisladas. Definición
- Zapatas combinadas. Definición
- Losas de cimentación. Definición
- Distribuciones de tensiones bajo zapatas rígidas
- Hundimiento y capacidad portante
- Factores de corrección de la fórmula general
- Algunos casos particulares de capacidad portante
- Presión de hundimiento a partir de ensayos in situ
- Consideraciones en suelos particulares
- Capacidad portante en Roca
- Definiciones y conceptos de los Estados Límite de Servicio
- Distribuciones de tensiones en el suelo
- Estimación de asientos en suelos granulares
- Estimación de asientos en suelos cohesivos
- Otros métodos y otras deformaciones
- Procesos constructivos de cimentaciones superficiales
- Control de calidad de materiales y ejecución
- Losas
- Las cimentaciones semi-profundas o pozos de cimentación
- Aspectos dinámicos
- Cimentaciones superficiales en los ámbitos marítimos y offshore
- Tipología de cimentaciones profundas
- Definiciones
- Bases de diseño en cimentaciones profundas
- Formulación básica
- Cálculo de la resistencia del terreno frente a acciones verticales en suelos
- Resistencia por punta en suelos granulares.
- Soluciones analíticas Resistencia por punta en suelos cohesivos
- Soluciones analíticas Resistencia por punta en suelos mediante ensayos in situ
- Resistencia por fuste en suelos granulares
- Soluciones analíticas Resistencia por fuste en suelos cohesivos
- Soluciones analíticas Resistencia por fuste en suelos mediante ensayos in situ
- Resistencia del terreno frente a acciones verticales en rocas Resistencia de un grupo de pilotes
- Seguridad frente a hundimiento
- Coeficiente de seguridad
- Tope estructural en pilotes Asientos en pilotes
- Resistencia a la extracción de pilotes Fórmulas para el hincado de pilotes
- Pilotes sometidos a cargas laterales Rozamientos negativos en pilotes
- Ensayos de carga sobre pilotes
- Seleccionando el tipo de pilote
- Cálculo geotécnico de micropilotes
- Trabajos previos
- Diseño y planificación de campañas de investigación
- El estudio geotécnico
- Muestras de suelos
- Investigaciones preliminares y reconocimientos de campo
- Técnicas de perforación y obtención de muestras
- Ensayos in situ para suelos y macizos rocosos
- Concepto de identificación y estado de resistencia
- Ensayos de identificación y estado
- Ensayos de resistencia
- Introducción al ensayo triaxial. Conceptos previos
- Definición del ensayo triaxial
- Interpretación del ensayo triaxial
- Aplicaciones prácticas del ensayo triaxial
- Ensayo de deformabilidad
- Interpretación del ensayo edométrico
- Ensayos de compactación y reutilización
- Ensayos de laboratorio para la caracterización de rocas
- Ensayos in situ para la caracterización de rocas
- Definiciones y conceptos
- Distribuciones de tensiones en el suelo
- Estimación de asientos en suelos granulares
- Estimación de asientos en suelos cohesivos
- Otros métodos y otras deformaciones
- Hipótesis fundamentales de Coulomb
- Mecánica de suelos según Terzaghi y Rankine
- Coeficientes de empuje en reposo. Relaciones empíricas de Jaky y de Mayne
- Módulo de Winkler
- Modelos numéricos (FEM 2D/3D, LEM, DEM)
- El sismo y sus influencias mecánicas sobre el terreno
- Introducción al diseño de muros rígidos
- Diseño y cálculo de muros de gravedad
- Procedimientos de construcción y geometría de muros de gravedad
- Clasificación y estabilidad de muros rígidos
- Sistemas de mampostería
- Otros muros rígidos
- Principios de comportamiento flexible
- Diseño y especificaciones de muros de gaviones y en criba
- Pantallas continuas de Hormigón Armado
- Pantallas de pilotes y micropilotes
- Tipos de anclajes en pantallas
- Excavaciones en tablestacas y zanjas
- Procedimientos constructivos de los muros
- Instrumentación de auscultación para los movimientos del terreno y monitoreo
- Principales problemas de los terrenos (suelos expansivos, colapsables, licuables, rellenos antrópicos, tratamientos de mejora)
- Selección de secciones tipo y diseño de filtración
- Qué es un sismo. Definición. Causas y efectos. Regiones de alta sismicidad en el mundo
- Caracterización de la acción sísmica. Concepto de PGA. Niveles de sismo, períodos de retorno y curvas de peligro sísmico.
- Definición de espectros de respuesta. Geología local y factores de amplificación. Licuefacción
- Coeficientes de importancia
- Consideración de la acción sísmica en proyecto. Acción vertical del sismo, masa asociada, combinación de la acción sísmica
- Introducción al análisis modal
- Metodología del diseño sismorresistente. Guía de pasos a seguir
- Análisis lineales estáticos (i). Método de la fuerza lateral equivalente
- Análisis lineales dinámicos (ii). Análisis espectral y modal-espectral
- Análisis no lineales. Análisis pushover y método tiempo historia con acelerogramas (time history)
- Criterios básicos de diseño en zona sísmica
- Ductilidad. Factores de comportamiento
- Requisitos de diseño dúctil para hormigón armado
- Requisitos de diseño dúctil para estructuras metálicas
- Evaluación de desplazamientos. Juntas sísmicas y separación de estructuras colindantes
- Estructuras de gravedad y contención. Análisis pseudoestático: diseño sísmico y formulación de empujes
- Estrategia de diseño sismorresistente. Disipar vs Aislar
- Ejemplo de aplicación. Diseño estructural de un muro de contención de tierras
- Ejemplo de aplicación. Diseño de un edificio de hormigón armado. Aplicación del método modal espectral
- Bibliografía, normas de referencia y guías
- La nave industrial. Elementos constitutivos. Tipologías
- Cimentaciones
- Pórticos (I). Tipología
- Pórticos (II). Cálculo
- Ejemplo de cálculo de un pórtico a dos aguas
- Sistemas de arriostrado. Tipologías
- Correas de cubierta y fachada. Diseño y cálculo
- Arriostrados de cubierta y fachada. Ejemplos prácticos
- Puentes grúa (I). Introducción
- Puentes grúa (II). Acciones y cálculo
- Edificios en altura. Introducción. Criterios generales
- Sistemas aporticados
- Estructura de núcleo rígido
- Estructura tubular
- Sistemas de rigidización para estabilidad lateral
- Pórticos de edificación
- Cálculo sísmico de edificios (I). Método simplificado
- Cálculo sísmico de edificios (II). Ejemplo de aplicación
- Estudio a la acción del viento
- Influencia de las deformaciones axiales
- Conceptos fundamentales
- Grietas de asiento
- Control de grietas
- Patologías en estructuras de hormigón armado
- Patologías de la madera
- Introducción
- Patologías en cubiertas. Aspectos generales
- Patologías en cubiertas según sus tipologías
- Patologías de fachada
- Patologías en pilares y forjados
- Patologías en el cimiento
- Patologías en la subestructura
- Patologías en la superestructura en puentes de hormigón
- Patologías en la superestructura en puente arco
- Patologías en la superestructura en puentes metálicos y mixtos
- Recalces en cimentaciones superficiales
- Reparaciones en estructuras de hormigón
- Refuerzos en estructuras de hormigón
- Diseño detallado de pilares compuestos
- Terapéutica en humedades y fugas de agua
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