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2.2. Análisis y Diseño Estructural (SAD)

Esta área de conocimiento abarca el análisis y diseño de sistemas estructurales, desde los principios fundamentales de equilibrio y comportamiento estructural hasta métodos computacionales avanzados y el diseño de diversos materiales y sistemas estructurales.

Área de Conocimiento (KA)	Core Tier1	Core Tier2
2.2.1 Análisis Estructural I	1	1
2.2.2 Métodos de Energía para el Análisis Estructural	1	1
2.2.3 Método de las Fuerzas para Estructuras Indeterminadas	1	1
2.2.4 Métodos Clásicos de Desplazamientos	1	1
2.2.5 Análisis Estructural Matricial	1	1
2.2.6 Sismología y Desastres Naturales	1	1
2.2.7 Norma de Diseño Sismorresistente y Criterios de Estructuración	1	1
2.2.8 Dinámica Estructural e Ingeniería Sismorresistente	1	1
2.2.9 Práctica de Modelamiento y Análisis Estructural de Edificaciones	1	1
2.2.10 Diseño de Concreto Armado	1	1
2.2.11 Diseño de Escaleras de Concreto Armado	1	1
2.2.12 Detalles Sísmicos de Concreto Armado	1	1
2.2.13 Análisis de Concreto Presforzado	1	1
2.2.14 Diseño de Concreto Presforzado	1	1
2.2.15 Proyecto Integrador de Diseño Estructural	1	1
2.2.16 Diseño de Elementos de Acero en Tracción y Compresión	1	1
2.2.17 Diseño de Elementos de Acero a Flexión	1	1
2.2.18 Conexiones de Acero y Sistemas Mixtos	1	1
2.2.19 Proceso de Diseño de Edificaciones de Baja Altura	1	1
2.2.20 Diseño de Estructuras de Mampostería	1	1
2.2.21 Diseño de Madera y Sistemas de Acero Liviano	1	1
2.2.22 Diseño de Estructuras de Adobe	1	1
2.2.23 Diseño de Superestructura de Puentes	1	1
2.2.24 Infraestructura de Puentes, Evaluación y Sistemas Especiales	1	1
2.2.25 Métodos de Elementos Finitos en Ingeniería Estructural	1	1
2.2.26 Naturaleza y Caracterización de las Cargas en Infraestructura Existente	1	1
2.2.27 Comportamiento No Lineal de Estructuras	1	1
2.2.28 Rehabilitación, Refuerzo y Retrofitting Estructural	1	1
2.2.29 Estructuras Industriales: Chimeneas y Tanques	1	1
2.2.30 Análisis Estructural Avanzado	Electivo

2.2.1. SAD/Análisis Estructural I  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

Análisis fundamental de estructuras estáticamente determinadas, incluyendo cerchas, vigas y pórticos, junto con la construcción de líneas de influencia para cargas móviles.
Temas:
Core

• Ecuaciones de equilibrio y diagramas de cuerpo libre para sistemas estructurales
• Reacciones y fuerzas internas en vigas y pórticos determinados
• Análisis de cerchas usando el método de los nudos y el método de las secciones
• Diagramas de fuerza cortante y momento flector
• Cables y arcos bajo cargas concentradas y distribuidas
• Líneas de influencia para vigas y cerchas
• Análisis de cargas móviles y diagramas envolventes
• Análisis tridimensional de cerchas y pórticos
• Estructuras compuestas y clasificación de formas estructurales

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Aplicar ecuaciones de equilibrio para determinar reacciones en los apoyos en estructuras determinadas [Usar]
2. Calcular fuerzas y momentos internos en cualquier sección de vigas y pórticos [Evaluar]
3. Analizar cerchas planas usando tanto el método de los nudos como el método de las secciones [Usar]
4. Construir diagramas de fuerza cortante y momento flector para diversas condiciones de carga [Evaluar]
5. Determinar fuerzas internas en cables y arcos bajo cargas específicas [Usar]
6. Desarrollar líneas de influencia para reacciones y fuerzas internas en estructuras determinadas [Evaluar]
7. Utilizar líneas de influencia para determinar efectos máximos provenientes de cargas móviles [Usar]
8. Analizar sistemas estructurales tridimensionales y determinar componentes espaciales de fuerzas [Evaluar]
9. Clasificar estructuras como determinadas o indeterminadas e identificar condiciones de estabilidad [Familiarizarse]

2.2.2. SAD/Métodos de Energía para el Análisis Estructural  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

Principios fundamentales de energía para calcular desplazamientos e identificar el grado de indeterminación en sistemas estructurales, que constituyen la base teórica de los métodos clásicos de análisis indeterminado que se presentan a continuación.
Temas:
Core

• Conceptos de indeterminación y grado de libertad
• Trabajo interno de deformación y principio del trabajo virtual
• Primer teorema de Castigliano para el cálculo de desplazamientos
• Teoremas de reciprocidad de Betti y de Maxwell

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Identificar el grado de indeterminación de sistemas estructurales [Evaluar]
2. Aplicar el principio del trabajo virtual para calcular la energía interna de deformación en sistemas estructurales [Usar]
3. Aplicar el primer teorema de Castigliano para determinar desplazamientos en estructuras indeterminadas [Usar]
4. Verificar la reciprocidad de desplazamientos y fuerzas mediante los teoremas de Betti y Maxwell [Evaluar]

2.2.3. SAD/Método de las Fuerzas para Estructuras Indeterminadas  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

Método clásico de las fuerzas (flexibilidad) para el análisis de vigas, pórticos y arcos estáticamente indeterminados, mediante el uso de fuerzas redundantes y condiciones de compatibilidad derivadas de los principios de energía.
Temas:
Core

• Método de las fuerzas y enfoque de flexibilidad para estructuras indeterminadas
• Principio del trabajo mínimo (segundo teorema de Castigliano) para el cálculo de redundantes
• Análisis de arcos estáticamente indeterminados
• Líneas de influencia para estructuras indeterminadas usando el principio de Müller-Breslau

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Aplicar el método de las fuerzas para analizar vigas y pórticos indeterminados [Usar]
2. Aplicar el principio del trabajo mínimo para calcular las fuerzas redundantes en el método de las fuerzas [Usar]
3. Analizar arcos estáticamente indeterminados sometidos a cargas combinadas [Evaluar]
4. Construir líneas de influencia para estructuras indeterminadas de forma cualitativa [Usar]

2.2.4. SAD/Métodos Clásicos de Desplazamientos  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

Métodos clásicos basados en desplazamientos para el análisis de vigas y pórticos indeterminados, que constituyen el puente conceptual hacia la formulación matricial de rigidez que se aborda a continuación.
Temas:
Core

• Método de las pendientes-deflexiones para vigas continuas y pórticos
• Método de la distribución de momentos

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Usar ecuaciones de pendientes-deflexiones para resolver problemas de vigas continuas y pórticos [Evaluar]
2. Realizar análisis por distribución de momentos para estructuras indeterminadas [Usar]

2.2.5. SAD/Análisis Estructural Matricial  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

Temas:
Core

• Método de los desplazamientos y enfoque de rigidez
• Método directo de la rigidez y formulación matricial
• Transformaciones de coordenadas y ensamblaje de matrices de rigidez globales

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Implementar el método de los desplazamientos para el análisis estructural [Evaluar]
2. Formular problemas estructurales utilizando el método directo de la rigidez en forma matricial [Usar]
3. Ensamblar matrices de rigidez globales y resolver para desplazamientos nodales [Evaluar]

2.2.6. SAD/Sismología y Desastres Naturales  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

Fundamentos de sismología y tectónica de placas, sismicidad regional del Perú, y tipología y gestión del riesgo de desastres naturales, como base conceptual para la ingeniería sismorresistente.
Temas:
Core

• Tectónica de placas y mecanismos de generación de sismos por ruptura de falla
• Ondas sísmicas: tipos (P, S, superficiales) y su propagación
• Escalas de magnitud (momento sísmico) e intensidad sísmica (Mercalli Modificada)
• Sismicidad histórica y contexto tectónico de subducción del Perú
• Tipología de desastres naturales: sísmicos, volcánicos, tsunamis y movimientos en masa
• Gestión del riesgo de desastres: prevención, mitigación, preparación y respuesta (marco SINAGERD)
• Instrumentación sismológica: sismógrafos, acelerógrafos y redes nacionales de monitoreo

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Explicar la tectónica de placas y los mecanismos de generación de sismos por ruptura de falla [Familiarizarse]
2. Diferenciar los tipos de ondas sísmicas y sus efectos sobre las edificaciones [Usar]
3. Interpretar y distinguir las escalas de magnitud e intensidad sísmica [Usar]
4. Describir la sismicidad histórica y el contexto de subducción del Perú [Familiarizarse]
5. Clasificar los principales tipos de desastres naturales que afectan al territorio peruano [Familiarizarse]
6. Analizar el marco de gestión del riesgo de desastres para la prevención y respuesta ante sismos [Evaluar]

2.2.7. SAD/Norma de Diseño Sismorresistente y Criterios de Estructuración  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

Estructura y parámetros de la norma peruana de diseño sismorresistente (E.030), sistemas estructurales y su factor de reducción, y criterios de estructuración y regularidad para el diseño sismorresistente de edificaciones.
Temas:
Core

• Alcance y estructura de la norma peruana de diseño sismorresistente E.030
• Parámetros de peligro sísmico: zonificación (Z), factor de uso (U) y perfil de suelo (S)
• Sistemas estructurales y coeficiente de reducción de fuerza sísmica (R)
• Irregularidades estructurales en planta: torsional, esquinas entrantes y discontinuidad de diafragma
• Irregularidades estructurales en altura: piso blando, piso débil e irregularidad de masa
• Principios de estructuración: simetría, redundancia, hiperestaticidad y continuidad
• Fuerza cortante mínima en la base y límites de distorsión de entrepiso

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Explicar el alcance y la estructura de la norma peruana de diseño sismorresistente E.030 [Familiarizarse]
2. Determinar los parámetros de peligro sísmico (Z, U, S) aplicables a un sitio dado [Usar]
3. Seleccionar el sistema estructural y el coeficiente de reducción R correspondiente [Usar]
4. Clasificar las irregularidades estructurales en planta y en altura de una edificación [Evaluar]
5. Aplicar los principios de estructuración para proponer una configuración estructural regular [Usar]
6. Verificar el cortante mínimo en la base y los límites de distorsión de entrepiso [Evaluar]

2.2.8. SAD/Dinámica Estructural e Ingeniería Sismorresistente  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

Comportamiento dinámico de estructuras bajo cargas variables en el tiempo, análisis de vibraciones, caracterización del movimiento sísmico del terreno y principios de diseño sísmico.
Temas:
Core

• Sistemas de un grado de libertad y vibración libre
• Vibración forzada y excitación armónica
• Modelos de amortiguamiento y mecanismos de disipación de energía
• Análisis del espectro de respuesta
• Características del movimiento sísmico del terreno y sismicidad
• Sistemas de múltiples grados de libertad y análisis modal
• Análisis de historia de tiempos y métodos de integración numérica
• Filosofía del diseño sísmico y principios de diseño por capacidad
• Aislamiento sísmico y dispositivos de disipación de energía
• Metodología de diseño sísmico basado en desempeño

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Analizar vibración libre de sistemas de un grado de libertad y determinar frecuencias naturales [Evaluar]
2. Calcular la respuesta estructural a cargas armónicas y periódicas [Usar]
3. Explicar el rol del amortiguamiento en la reducción de la respuesta dinámica [Familiarizarse]
4. Aplicar el método del espectro de respuesta para análisis sísmico [Usar]
5. Interpretar parámetros del movimiento sísmico del terreno y mapas de amenaza sísmica [Familiarizarse]
6. Realizar análisis modal para sistemas de múltiples grados de libertad [Evaluar]
7. Conducir análisis de historia de tiempos usando técnicas de integración numérica [Usar]
8. Diseñar estructuras siguiendo principios de diseño por capacidad y detalles dúctiles [Evaluar]
9. Evaluar la efectividad de sistemas de aislamiento sísmico y amortiguamiento [Familiarizarse]
10. Implementar procedimientos de diseño sísmico basado en desempeño [Evaluar]

2.2.9. SAD/Práctica de Modelamiento y Análisis Estructural de Edificaciones  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

Aplicación práctica del método de la rigidez y del análisis sísmico por espectro de respuesta al modelamiento, mediante software de análisis estructural, y evaluación de sistemas estructurales de edificaciones reales, con presentación y discusión de resultados.
Temas:
Core

• Reconocimiento de edificios de estudio: geometría, sistemas estructurales y trayectoria de cargas
• Modelamiento de pórticos y armaduras planas de edificios reales mediante software de análisis estructural basado en el método de la rigidez
• Aplicación del análisis estático y sísmico por espectro de respuesta a casos de estudio representativos de edificaciones
• Presentación y discusión entre pares de resultados de análisis estructural y sus implicancias de diseño
• Definición de geometría, materiales, secciones y condiciones de contorno de un modelo tridimensional de edificación en software comercial de análisis estructural (ETABS, Midas Gen)
• Asignación de cargas de gravedad, sísmicas y de viento, y sus combinaciones, a un modelo tridimensional de edificación
• Análisis estático y dinámico (modal) de modelos de edificaciones e interpretación de resultados, incluyendo distorsiones de entrepiso, fuerzas internas y periodos de vibración
• Verificación de los resultados generados por software contrastándolos con cálculos manuales simplificados y revisiones normativas

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Modelar sistemas estructurales de edificaciones reales para análisis estático y sísmico basado en el método de la rigidez utilizando software de análisis estructural [Usar]
2. Interpretar y validar resultados de análisis generados por computadora contrastándolos con el comportamiento estructural esperado [Evaluar]
3. Presentar y sustentar ante pares los resultados del análisis estructural y sus implicancias de diseño [Usar]
4. Asignar cargas de gravedad, sísmicas y de viento, y sus combinaciones, a un modelo tridimensional de edificación en software comercial de análisis estructural [Usar]
5. Interpretar resultados de análisis dinámico, incluyendo distorsiones de entrepiso, fuerzas internas y periodos de vibración [Evaluar]
6. Verificar los resultados generados por software contrastándolos con cálculos manuales simplificados [Evaluar]

2.2.10. SAD/Diseño de Concreto Armado  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

Diseño de elementos de concreto armado para flexión, cortante, compresión y serviciabilidad siguiendo la filosofía de diseño por estados límite.
Temas:
Core

• Filosofía de diseño y metodología de estados límite para estructuras de concreto
• Diseño a flexión de vigas rectangulares y en T
• Diseño a cortante y torsión de elementos de concreto
• Elementos a compresión y diseño de columnas
• Diseño de losas, incluyendo sistemas unidireccionales y bidireccionales
• Longitud de anclaje y empalmes del refuerzo
• Control de deflexiones y requisitos de serviciabilidad para vigas y losas de concreto

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Explicar la filosofía de diseño por estados límite y las combinaciones de cargas mayoradas [Familiarizarse]
2. Diseñar vigas de concreto armado para flexión y verificar serviciabilidad [Evaluar]
3. Calcular los requisitos de refuerzo por cortante y torsión [Usar]
4. Dimensionar columnas para carga axial y flexión biaxial [Evaluar]
5. Diseñar sistemas de losas unidireccionales y bidireccionales con el refuerzo apropiado [Usar]
6. Determinar longitudes de desarrollo y diseñar empalmes por traslapo de barras de refuerzo [Evaluar]
7. Controlar deflexiones y verificar requisitos de serviciabilidad mediante un dimensionamiento adecuado de elementos y refuerzo [Usar]

2.2.11. SAD/Diseño de Escaleras de Concreto Armado  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

Diseño de escaleras de concreto armado apoyadas y en voladizo, incluyendo geometría de tramos y descansos, distribución de cargas y detallado del refuerzo.
Temas:
Core

• Geometría de tramos de escalera, descansos y losas inclinadas (waist slab)
• Distribución de cargas y luz efectiva para escaleras simplemente apoyadas
• Distribución de cargas y luz efectiva para escaleras en voladizo
• Detallado del refuerzo en tramos, descansos y apoyos

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Diseñar una escalera de concreto armado apoyada para cargas de gravedad [Evaluar]
2. Diseñar una escalera de concreto armado en voladizo para cargas de gravedad [Evaluar]
3. Detallar el refuerzo en tramos, descansos y apoyos de escaleras [Usar]

2.2.12. SAD/Detalles Sísmicos de Concreto Armado  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

Uniones viga-columna, diseño de muros estructurales especiales y disposiciones especiales de detallado sísmico para pórticos dúctiles de concreto armado.
Temas:
Core

• Uniones viga-columna y conexiones en pórticos resistentes a momento
• Detalles sísmicos y diseño dúctil de estructuras de concreto
• Diseño de muros estructurales especiales de concreto armado (placas) para resistencia sísmica lateral
• Disposiciones especiales de detallado sísmico para pórticos de concreto armado resistentes a momento

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Detallar uniones viga-columna para transferencia de momento y resistencia a cortante [Evaluar]
2. Implementar requisitos de detalles sísmicos para pórticos dúctiles de concreto [Evaluar]
3. Diseñar muros estructurales especiales de concreto armado para solicitaciones combinadas de carga axial, flexión y cortante bajo carga sísmica [Evaluar]
4. Aplicar disposiciones especiales de detallado sísmico a elementos de pórticos de concreto armado y nudos viga-columna [Usar]

2.2.13. SAD/Análisis de Concreto Presforzado  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

Principios del presfuerzo, análisis elástico de esfuerzos bajo cargas de servicio, secciones compuestas y pérdidas de presfuerzo instantáneas y diferidas.
Temas:
Core

• Principios del concreto pretensado y métodos de pretensado previo
• Análisis elástico de esfuerzos en secciones de concreto presforzado bajo cargas de servicio
• Secciones compuestas de concreto presforzado: elementos prefabricados con losa vaciada in situ
• Pérdidas de presfuerzo instantáneas y diferidas en el tiempo

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Aplicar principios de pretensado para diseñar elementos pretensados [Usar]
2. Analizar los esfuerzos en secciones de concreto presforzado bajo cargas de servicio mediante teoría elástica [Usar]
3. Diseñar secciones compuestas de concreto presforzado que combinan elementos prefabricados y concreto vaciado in situ [Evaluar]
4. Calcular las pérdidas instantáneas y diferidas de presfuerzo [Usar]

2.2.14. SAD/Diseño de Concreto Presforzado  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

Diseño de sistemas postensados y trazado de tendones, control de deflexiones, resistencia a flexión, corte y torsión en estado límite último, y análisis de estructuras hiperestáticas presforzadas.
Temas:
Core

• Sistemas de concreto postensado y diseño de tendones
• Control de deflexiones y requisitos de serviciabilidad
• Resistencia a flexión de elementos de concreto presforzado en estado límite último
• Diseño a corte y torsión de elementos de concreto presforzado
• Estructuras hiperestáticas de concreto presforzado, incluyendo momentos secundarios

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Diseñar losas y vigas postensadas, incluyendo el trazado de tendones [Evaluar]
2. Controlar deflexiones mediante dimensionamiento adecuado de elementos y refuerzo [Usar]
3. Diseñar elementos de concreto presforzado para resistencia a flexión en estado límite último [Evaluar]
4. Diseñar elementos de concreto presforzado para resistencia a corte y torsión [Evaluar]
5. Analizar estructuras hiperestáticas de concreto presforzado, incluyendo momentos secundarios [Evaluar]

2.2.15. SAD/Proyecto Integrador de Diseño Estructural  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

Desarrollo progresivo de un proyecto de diseño estructural en concreto armado que integra losas, muros estructurales y cimentaciones, coordinando las decisiones de diseño con restricciones arquitectónicas y geotécnicas, y culminando en la documentación técnica del diseño.
Temas:
Core

• Ejercicio de diseño progresivo que integra el diseño de losas, muros estructurales y cimentaciones de una edificación de concreto armado de varios pisos
• Coordinación de las decisiones de diseño estructural con las restricciones arquitectónicas y geotécnicas del proyecto
• Documentación del diseño estructural, incluyendo memorias de cálculo y planos de diseño

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Desarrollar un diseño estructural progresivo e integrado de una edificación de concreto armado que incorpore losas, muros estructurales y cimentaciones [Evaluar]
2. Aplicar de manera acumulativa los contenidos del curso para resolver problemas de diseño realistas y abiertos bajo restricciones normativas y de sitio [Evaluar]
3. Preparar documentación de cálculo estructural que comunique las decisiones de diseño [Usar]

2.2.16. SAD/Diseño de Elementos de Acero en Tracción y Compresión  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

Diseño de elementos estructurales de acero sometidos a tracción y compresión axial pura, incluyendo consideraciones de área neta, cortante por bloque y pandeo de columnas, según el método de estados límite (LRFD/ASD).
Temas:
Core

• Diseño de elementos a tensión y consideraciones de área neta
• Diseño de elementos a compresión y pandeo de columnas

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Diseñar elementos a tensión considerando área neta y cortante por bloque [Evaluar]
2. Seleccionar secciones de columnas apropiadas y verificar la capacidad de pandeo [Usar]

2.2.17. SAD/Diseño de Elementos de Acero a Flexión  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

Diseño a flexión de vigas de acero, incluyendo pandeo lateral-torsional, interacción de fuerza axial y momento flector combinados (vigas-columna), y vigas de alma llena con rigidizadores.
Temas:
Core

• Diseño a flexión de vigas y pandeo lateral-torsional
• Interacción de fuerza axial y momento flector combinados
• Vigas de alma llena y diseño del alma

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Dimensionar vigas de acero considerando pandeo local y pandeo lateral-torsional [Evaluar]
2. Evaluar columnas sometidas a flexo-compresión usando ecuaciones de interacción [Usar]
3. Diseñar vigas de alma llena considerando el pandeo del alma y rigidizadores [Evaluar]

2.2.18. SAD/Conexiones de Acero y Sistemas Mixtos  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

Diseño de conexiones atornilladas y soldadas, vigas mixtas, pórticos resistentes a momento sísmicos y sistemas de pórticos arriostrados.
Temas:
Core

• Diseño de conexiones atornilladas y modos de falla
• Conexiones soldadas y consideraciones de diseño
• Vigas mixtas y conectores de cortante
• Pórticos resistentes a momento y disposiciones sísmicas para estructuras de acero
• Pórticos arriostrados y diseño de pórticos arriostrados concéntricamente
• Diseño de conexiones para pórticos especiales resistentes a momento y conexiones precalificadas

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Diseñar conexiones atornilladas para cortante, tensión y carga combinada [Evaluar]
2. Especificar conexiones soldadas y determinar tamaños de soldadura [Usar]
3. Analizar vigas mixtas y diseñar conectores de cortante tipo perno [Usar]
4. Diseñar pórticos resistentes a momento para cargas sísmicas y de viento [Evaluar]
5. Dimensionar miembros de arriostre y conexiones en sistemas de pórticos arriostrados [Usar]
6. Detallar conexiones precalificadas resistentes a momento de acuerdo con disposiciones sísmicas [Evaluar]

2.2.19. SAD/Proceso de Diseño de Edificaciones de Baja Altura  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

Proceso de diseño de una edificación de baja altura, desde el reconocimiento de las condiciones de sitio y suelo y la identificación del marco normativo aplicable, hasta la selección de un sistema estructural en mampostería, adobe o madera y su integración con la disposición arquitectónica del proyecto.
Temas:
Core

• Reconocimiento de sitio y suelo, requisitos del proyecto y marco normativo aplicable (E.030, E.070, E.080, E.010)
• Criterios de selección de un sistema estructural entre mampostería, adobe y madera en función de las condiciones de sitio, disponibilidad de materiales y peligro sísmico
• Integración del diseño estructural con la disposición arquitectónica de un proyecto de edificación

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Describir el proceso de diseño de una edificación de baja altura, identificando las condiciones de sitio y el marco normativo peruano aplicable [Familiarizarse]
2. Seleccionar un sistema estructural apropiado para un proyecto de edificación en función de las condiciones de sitio, los materiales y el peligro sísmico [Usar]
3. Formular el alcance y los requisitos de un proyecto de edificación que integra sistemas de mampostería, adobe o madera [Evaluar]

2.2.20. SAD/Diseño de Estructuras de Mampostería  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

Principios de diseño para mampostería no reforzada y reforzada, incluyendo materiales, detallado y disposiciones sísmicas.
Temas:
Core

• Materiales de mampostería, unidades y propiedades del mortero
• Diseño de muros de mampostería no reforzada para compresión y flexión
• Diseño y detalles de mampostería reforzada
• Diseño sísmico de estructuras de mampostería y madera

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Identificar tipos de unidades de mampostería y especificar el mortero apropiado para aplicaciones [Familiarizarse]
2. Diseñar muros de mampostería no reforzada para cargas gravitacionales y laterales [Evaluar]
3. Dimensionar elementos de mampostería reforzada y especificar detalles del refuerzo [Usar]
4. Implementar disposiciones de diseño sísmico para edificios de mampostería y madera [Usar]

2.2.21. SAD/Diseño de Madera y Sistemas de Acero Liviano  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

Propiedades y diseño de elementos de madera aserrada, laminada encolada y madera de ingeniería y sus conexiones, así como elementos de acero conformado en frío y sistemas de acero liviano.
Temas:
Core

• Propiedades de la madera, clasificación y valores de diseño
• Diseño de madera aserrada y madera laminada encolada
• Conexiones de madera, incluyendo clavos, pernos y conectores metálicos
• Elementos de acero conformado en frío y propiedades de sección
• Sistemas de estructuras de acero liviano y su diseño
• Productos de madera de ingeniería, incluyendo viguetas tipo I y madera compuesta estructural

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Seleccionar especies y grados de madera basándose en requisitos estructurales [Familiarizarse]
2. Diseñar vigas, columnas y elementos con carga combinada de madera [Evaluar]
3. Especificar conexiones de madera y calcular su capacidad [Usar]
4. Calcular propiedades efectivas de sección para elementos de acero conformado en frío [Evaluar]
5. Diseñar montantes de muro y vigas de piso de acero liviano [Usar]
6. Aplicar productos de madera de ingeniería en sistemas de piso y techo [Evaluar]

2.2.22. SAD/Diseño de Estructuras de Adobe  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

El adobe como material estructural: propiedades mecánicas, diseño de muros para cargas gravitacionales según la Norma E.080 y técnicas de refuerzo sísmico.
Temas:
Core

• El adobe como material estructural: propiedades mecánicas y comportamiento sísmico
• Diseño de muros de adobe para cargas gravitacionales y verificación de espesores y esbeltez según la Norma E.080
• Técnicas de refuerzo sísmico de construcciones de adobe: mallas, geomallas y refuerzo horizontal y vertical

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Caracterizar las propiedades mecánicas del adobe y su comportamiento sísmico [Familiarizarse]
2. Diseñar muros de adobe según los requisitos de espesor, esbeltez y geometría de la Norma E.080 [Evaluar]
3. Especificar técnicas de refuerzo sísmico para edificaciones de adobe nuevas y existentes [Usar]

2.2.23. SAD/Diseño de Superestructura de Puentes  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

Tipos, cargas y diseño de superestructuras de puentes, incluyendo sistemas de losa de concreto, viga de acero, concreto pretensado, viga cajón y sistemas reticulados.
Temas:
Core

• Tipos de puentes, componentes y sistemas estructurales
• Modelos de carga y combinaciones de carga para diseño de puentes
• Diseño de puentes losa de concreto y puentes de vigas en T
• Diseño de puentes de vigas de acero y losas de cubierta mixta
• Puentes de vigas de concreto pretensado
• Análisis de puentes de viga cajón y puentes curvos
• Consideraciones para el diseño de puentes reticulados con elementos sometidos a flexión y fuerza axial combinadas

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Clasificar tipos de puentes y seleccionar sistemas apropiados para condiciones de sitio dadas [Familiarizarse]
2. Aplicar modelos de carga AASHTO y determinar combinaciones de carga críticas [Usar]
3. Diseñar puentes losa de concreto armado y superestructuras de vigas en T [Evaluar]
4. Dimensionar vigas de acero y diseñar sistemas de cubierta mixta [Evaluar]
5. Analizar y diseñar puentes de vigas de concreto pretensado [Evaluar]
6. Modelar puentes de viga cajón y analizar efectos de alineamiento curvo [Usar]
7. Diseñar elementos de puentes reticulados sometidos a flexotracción y flexocompresión [Usar]

2.2.24. SAD/Infraestructura de Puentes, Evaluación y Sistemas Especiales  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

Diseño de infraestructuras de puentes, puentes con cables, evaluación de puentes, calificación de carga y diseño sísmico.
Temas:
Core

• Diseño de infraestructura, incluyendo estribos y pilas
• Conceptos de puentes atirantados y colgantes
• Apoyos, juntas de dilatación y detalles de la cubierta del puente
• Evaluación de carga y procedimientos de calificación de puentes
• Diseño sísmico de puentes y sistemas de aislamiento

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Diseñar estribos y pilas de puentes para cargas verticales y laterales [Usar]
2. Explicar el comportamiento estructural de sistemas de puentes atirantados o colgantes [Familiarizarse]
3. Seleccionar y diseñar apoyos de puentes y sistemas de juntas de dilatación [Evaluar]
4. Realizar análisis de calificación de carga para puentes existentes [Usar]
5. Implementar criterios de diseño sísmico para estructuras de puentes [Evaluar]

2.2.25. SAD/Métodos de Elementos Finitos en Ingeniería Estructural  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

Teoría fundamental y aplicación del análisis por elementos finitos para problemas estructurales, incluyendo formulación de elementos, técnicas de modelado e interpretación de resultados.
Temas:
Core

• Fundamentos de la teoría de elementos finitos y discretización
• Tipos de elementos, incluyendo elementos cercha, viga y pórtico
• Formulación y ensamblaje de la matriz de rigidez
• Elementos de tensión plana y deformación plana
• Técnicas de modelado, condiciones de contorno y refinamiento de malla
• Elementos de cáscara y placa
• Elementos sólidos y análisis tridimensional
• Análisis no lineal, incluyendo no linealidad material y geométrica
• Análisis dinámico usando métodos de elementos finitos
• Verificación, validación y estimación de error en AEF

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Explicar los principios fundamentales y supuestos del análisis por elementos finitos [Familiarizarse]
2. Formular matrices de rigidez de elemento para tipos de elementos básicos [Usar]
3. Ensamblar matrices de rigidez globales y aplicar condiciones de contorno [Evaluar]
4. Aplicar elementos de tensión y deformación plana a problemas bidimensionales [Usar]
5. Desarrollar modelos apropiados de elementos finitos con densidad de malla adecuada [Evaluar]
6. Utilizar elementos de cáscara y placa para análisis de estructuras de pared delgada [Usar]
7. Modelar estructuras tridimensionales complejas usando elementos sólidos [Evaluar]
8. Realizar análisis no lineal por elementos finitos para efectos materiales y geométricos [Usar]
9. Conducir análisis dinámico por elementos finitos, incluyendo análisis modal y de historia de tiempos [Evaluar]
10. Validar resultados de elementos finitos y estimar errores de discretización [Evaluar]

2.2.26. SAD/Naturaleza y Caracterización de las Cargas en Infraestructura Existente  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

Caracterización de las cargas permanentes, vivas, ambientales y las inducidas por el deterioro, así como del historial de cargas, que actúan sobre la infraestructura civil existente, como base para la evaluación de condición estructural y la rehabilitación.
Temas:
Core

• Caracterización de cargas permanentes (muertas) y vivas para estructuras existentes
• Cargas ambientales: viento, efectos térmicos y asentamiento diferencial sobre la infraestructura
• Efectos de carga inducidos por el deterioro: corrosión, creep, contracción y fatiga
• Reconstrucción del historial de cargas y estimación de cargas de servicio en estructuras existentes
• Sobrecargas y eventos de carga anormales: impacto, explosión y acciones accidentales
• Combinaciones de carga para la evaluación estructural y el diseño de la rehabilitación

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Caracterizar las cargas permanentes y vivas aplicables a la infraestructura civil existente [Familiarizarse]
2. Determinar los efectos de las cargas ambientales, incluyendo viento, efectos térmicos y asentamiento diferencial, sobre estructuras existentes [Usar]
3. Identificar los efectos de carga inducidos por el deterioro, tales como corrosión, creep, contracción y fatiga [Evaluar]
4. Reconstruir el historial de cargas y estimar las cargas en servicio de una estructura existente [Usar]
5. Reconocer las sobrecargas y eventos de carga anormales relevantes para la evaluación de infraestructura [Familiarizarse]
6. Establecer las combinaciones de carga apropiadas para la evaluación estructural y el diseño de la rehabilitación [Evaluar]

2.2.27. SAD/Comportamiento No Lineal de Estructuras  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

Comportamiento no lineal material y geométrico de componentes y sistemas estructurales, incluyendo la respuesta histerética, el modelado de rótulas plásticas, el análisis estático no lineal y los métodos de evaluación basados en desplazamientos usados para evaluar el desempeño de estructuras existentes.
Temas:
Core

• No linealidad material: comportamiento esfuerzo-deformación del concreto y del acero de refuerzo más allá de la fluencia
• No linealidad geométrica y efectos P-delta en la respuesta estructural
• Comportamiento histerético y disipación de energía de componentes estructurales bajo carga cíclica
• Formación de rótulas plásticas, longitud de rótula y relaciones momento-curvatura
• Análisis estático no lineal (pushover) y desarrollo de la curva de capacidad
• Demanda de ductilidad de desplazamiento y de curvatura
• Niveles de desempeño y criterios de aceptación para componentes estructurales y no estructurales
• Métodos de evaluación basados en desplazamientos para estructuras existentes

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Explicar las fuentes materiales y geométricas del comportamiento estructural no lineal [Familiarizarse]
2. Determinar las relaciones momento-curvatura y las propiedades de la rótula plástica de elementos estructurales [Usar]
3. Realizar análisis estático no lineal (pushover) para desarrollar la curva de capacidad de una estructura [Usar]
4. Calcular las demandas de ductilidad de desplazamiento y de curvatura de componentes estructurales [Evaluar]
5. Evaluar los niveles de desempeño estructural y no estructural frente a los criterios de aceptación [Evaluar]
6. Aplicar métodos basados en desplazamientos para evaluar el desempeño sísmico de estructuras existentes [Usar]

2.2.28. SAD/Rehabilitación, Refuerzo y Retrofitting Estructural  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

Técnicas de evaluación, refuerzo y retrofitting para estructuras existentes, incluyendo mejoramiento sísmico, evaluación de la salud estructural y metodologías de reparación.
Temas:
Core

• Evaluación de condiciones y procedimientos de evaluación estructural
• Calificación de carga y evaluación de capacidad de estructuras existentes
• Materiales y técnicas de reparación de concreto
• Técnicas de refuerzo usando armadura externa
• Sistemas de refuerzo con PRF para flexión y cortante
• Estrategias de retrofitting sísmico para edificios y puentes
• Enchapes de acero y postensado externo
• Rehabilitación de mampostería y preservación de estructuras históricas
• Evaluación y diseño de retrofitting basado en desempeño
• Evaluación no destructiva y monitoreo de salud estructural

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Realizar evaluaciones integrales de la condición de estructuras existentes [Evaluar]
2. Evaluar la capacidad portante de elementos estructurales existentes [Usar]
3. Seleccionar materiales apropiados de reparación de concreto y métodos de aplicación [Familiarizarse]
4. Diseñar intervenciones de refuerzo usando técnicas convencionales [Evaluar]
5. Aplicar sistemas de PRF para el refuerzo a flexión y cortante de elementos de concreto [Usar]
6. Desarrollar estrategias de retrofitting sísmico para estructuras deficientes [Evaluar]
7. Implementar sistemas de enchapes de acero y postensado externo [Usar]
8. Rehabilitar estructuras de mampostería preservando su carácter histórico [Evaluar]
9. Realizar evaluaciones basadas en desempeño y diseñar intervenciones de retrofitting [Usar]
10. Utilizar tecnologías de ensayos no destructivos y monitoreo para evaluación de daños [Familiarizarse]

2.2.29. SAD/Estructuras Industriales: Chimeneas y Tanques  (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba

Análisis sísmico y diseño en concreto armado de estructuras especiales/industriales de ingeniería civil – chimeneas autoportantes y tanques de almacenamiento de líquidos – incluyendo idealización dinámica, distribución de fuerzas y presiones sísmicas, efectos hidrodinámicos en estructuras contenedoras de líquidos, y detallado según ACI 307 y ACI 350.3.
Temas:
Core

• Idealización dinámica de una chimenea autoportante como un modelo equivalente de viga en voladizo (stick model)
• Distribución de fuerzas sísmicas y momento de volteo a lo largo de la altura de una chimenea según ACI 307
• Diseño por flexión y cortante de secciones de fuste de chimeneas de concreto armado bajo carga sísmica
• Detallado del refuerzo sísmico para fustes de chimeneas, aberturas y juntas de construcción
• Modelo de dos masas impulsiva-convectiva de Housner para la respuesta sísmica hidrodinámica de tanques de almacenamiento de líquidos
• Distribución de presiones hidrodinámicas impulsiva y convectiva (oleaje) sobre las paredes y la base del tanque según ACI 350.3
• Diseño de paredes y losa de fondo de tanques de concreto armado para las presiones hidrodinámicas inducidas por sismo
• Altura de oleaje, requisitos de borde libre (freeboard) y diseño del anclaje para tanques de almacenamiento

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Explicar la idealización dinámica de una chimenea autoportante como un modelo equivalente de viga en voladizo para el análisis sísmico [Familiarizarse]
2. Determinar la distribución de fuerzas sísmicas y momento de volteo a lo largo de la altura de una chimenea de concreto armado [Usar]
3. Diseñar la sección del fuste de concreto armado de una chimenea por flexión y cortante bajo carga sísmica [Evaluar]
4. Detallar el refuerzo sísmico para fustes de chimeneas, aberturas y juntas de construcción [Usar]
5. Explicar el modelo de masas impulsiva-convectiva de Housner para la respuesta sísmica hidrodinámica de tanques de almacenamiento de líquidos [Familiarizarse]
6. Determinar las distribuciones de presión hidrodinámica impulsiva y convectiva sobre las paredes y la base del tanque [Usar]
7. Diseñar las paredes y la losa de fondo de concreto armado de un tanque para las presiones hidrodinámicas inducidas por sismo [Evaluar]
8. Calcular la altura de oleaje y los requisitos de borde libre, y diseñar el anclaje de un tanque de almacenamiento [Usar]

2.2.30. SAD/Análisis Estructural Avanzado ↑ Volver arriba

Temas:
Core

• Análisis plástico y diseño de carga límite
• Efectos de segundo orden y no linealidad geométrica

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Determinar cargas de colapso utilizando métodos de análisis plástico [Evaluar]
2. Evaluar la importancia de los efectos de segundo orden en el análisis estructural [Familiarizarse]