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7.50. Concreto Presforzado (Obligatorio)

7.50.1. Justificación ↑ Volver arriba

El Concreto Presforzado introduce los principios fundamentales, el análisis elástico y la metodología de diseño para miembros de concreto presforzado y postensado según el código de construcción ACI 318, basándose directamente en la base de diseño por estados límite establecida en el Diseño de Concreto Armado I. Los estudiantes aprenden a analizar esfuerzos elásticos en secciones de concreto presforzado bajo cargas de servicio, evaluar la construcción compuesta que combina elementos prefabricados y concreto colocado en sitio, y calcular las pérdidas de presfuerzo inmediatas y diferidas. El curso desarrolla el diseño de elementos pretensados y postensados para resistencia a flexión, cortante y torsión en el estado límite último, el diseño de losas postensadas incluyendo el trazado de tendones, el análisis de estructuras de concreto presforzado estáticamente indeterminadas, y la verificación de requisitos de deflexión y serviciabilidad, preparando a los estudiantes para la práctica avanzada de diseño estructural que involucra elementos de concreto presforzado.

7.50.2. Objetivos Generales ↑ Volver arriba

1. Aplicar la teoría elástica para analizar esfuerzos en secciones de concreto presforzado bajo cargas de servicio.
2. Diseñar secciones compuestas de concreto presforzado que combinen elementos prefabricados y concreto colocado en sitio.
3. Calcular las pérdidas de presfuerzo inmediatas y diferidas.
4. Diseñar miembros de concreto presforzado para resistencia a flexión en el estado límite último.
5. Diseñar miembros de concreto presforzado para resistencia a cortante y torsión.
6. Diseñar losas y vigas postensadas, incluyendo el trazado de tendones.
7. Analizar estructuras de concreto presforzado estáticamente indeterminadas, incluyendo momentos secundarios, y controlar las deflexiones.

7.50.3. Contribución a los resultados (Outcomes) ↑ Volver arriba

ABET-1) Habilidad para identificar, formular y resolver problemas complejos de ingeniería aplicando principios de ingeniería, ciencias y matemáticas. (Usage)

ABET-2) Habilidad para aplicar el diseño en ingeniería y producir soluciones que satisfagan necesidades específicas considerando la salud pública, seguridad y bienestar, así como factores globales, culturales, sociales, ambientales y económicos. (Usage)

7.50.4. Contenido ↑ Volver arriba

7.50.4.1. Detalles Sísmicos de Concreto Armado (16 horas) [Habilidades ABET-1,ABET-2] ↑ Volver arriba

Referencias Bibliográficas: (Nawy, 2010; Nilson, 1987; ACI Committee 318, 2019; Lin and Burns, 1981)

Temas

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

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes)

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]

7.50.4.2. Análisis de Concreto Presforzado (16 horas) [Habilidades ABET-1,ABET-2] ↑ Volver arriba

Referencias Bibliográficas: (Nawy, 2010; Nilson, 1987; ACI Committee 318, 2019; Lin and Burns, 1981)

Temas

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

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes)

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]

7.50.4.3. Diseño de Concreto Presforzado (20 horas) [Habilidades ABET-1,ABET-2] ↑ Volver arriba

Referencias Bibliográficas: (Nawy, 2010; Nilson, 1987; ACI Committee 318, 2019; Lin and Burns, 1981)

Temas

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

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes)

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]

7.50.5. Referencias Bibliográficas ↑ Volver arriba

Nawy, E. G. (2010). Prestressed Concrete: A Fundamental Approach. Pearson, 5th edition.

Nilson, A. H. (1987). Design of Prestressed Concrete. John Wiley & Sons, 2nd edition.

ACI Committee 318 (2019). Building code requirements for structural concrete (aci 318-19) and commentary. Technical report, American Concrete Institute.

Lin, T. Y. and Burns, N. H. (1981). Design of Prestressed Concrete Structures. John Wiley & Sons, 3rd edition.