Syllabus Ingeniería Sísmica IC-256 / Prof. Ing. Julio G. Rojas Bravo
UNIVERSIDAD NACIONAL SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE INGENIERÍA CIVIL. SÍLABO I.- DATOS GENERALES 1.1 1.3 1.2 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8
Asignatura Categoría Código Créditos Horas Teoría Horas Práctica Pre- Requisito Horario y aula
1.9 Semestre académico 1.10 Carrera Prof. de Servicio 1.11 Docente 1.12 E-mail
: INGENIERIA SISMICA : OBLIGATORIO DE ESPECIALIDAD (OE) : IC 256 ACI : 04 : 3 Hrs. : 3 Hrs. : Análisis Estructural I (IC-254) : Lunes y Miercoles 3-5 pm (Aula IC-303); Jueves 4-5pm (por confirmar) : 2017-I : Ingeniería Civil. : Prof. Ingº. MA. Julio G. Rojas Bravo :
[email protected] / Cel (984 767 390)
II. SUMILLA La asignatura de Ingeniería Sísmica es de naturaleza teórico- práctica. Tiene como propósito proporcionar un conocimiento básico sobre las características de los sismos y de sus efectos en las construcciones civiles. En la asignatura se desarrollan los principios, criterios y métodos básicos para el análisis y diseño sismorresistente de edificaciones de concreto armado y de albañilería de ladrillo y adobe. También se proporcionan los criterios básicos para la evaluación preliminar de edificaciones existentes propensas a terremotos, así como aquellas que hayan sufrido sus efectos destructivos. III. OBJETIVOS 3.1 Conocer en forma general el origen, las características principales y los efectos que producen los sismos en las construcciones civiles, especialmente las edificaciones. 3.2 Conocer los principios, criterios básicos y metodologías para el análisis y diseño sismorresistente de edificios de concreto armado y de albañilería. 3.3 Conocer procedimientos para evaluar la vulnerabilidad sísmica de edificaciones existentes de concreto armado y albañilería, así como los criterios 1
Syllabus Ingeniería Sísmica IC-256 / Prof. Ing. Julio G. Rojas Bravo
básicos de reforzamiento pre-sismo, dentro del marco de acciones de mitigación de desastres naturales provocados por terremotos. IV. CONTENIDO DEL CURSO CAP. 1 INGENIERÍA SISMOLOGICA 1.1. Sismología y peligro sísmico Causas y efectos de los sismos. Movimientos sísmicos del terreno. Registros sísmicos, acelerogramas. Peligro sísmico. Efectos locales y microzonificación. 1.2. Efectos sísmicos en los edificios Características de la acción sísmica. Respuesta de los edificios a la acción sísmica. Daños estructurales más comunes. 1.3. Criterios de diseño sísmico Objetivos del diseño sísmico. Aspectos principales del diseño sísmico. Enfoques de diseño. 1.4. Criterios de diseño sísmico de la Norma E-030 en el Perú. 1.5. Ayudas de Internet aplicadas a Ingeniería Sísmica. CAP. 2 ANALISIS SISMICO ESTATICO DE EDIFICACIONES 2.1 Objetivos del análisis sísmico y filosofía del diseño sismorresistente. 2.2 Consideraciones de la Norma E-030. Método de análisis pseudo dinámico. Metodología. Periodos de Vibración. Fuerza Basal. Distribución de fuerzas laterales en lo alto de un edificio. Cortantes de entrepiso. Momentos de Volteo. Análisis por torsión. 2.3 Rigideces de entrepiso. Método Muto. 2.4 Metodología para el análisis estático equivalente. Calculo de cortantes totales en columnas. Sistemas duales portico-muro. Análisis simplificado. Cortantes de diseño. Calculo de elementos mecánicos por sismo en columnas, vigas y muros. 2.5 Coeficientes y espectros de diseño sísmico. Aplicabilidad del análisis sísmico estático. CAP. 3 ANALISIS SISMICO DINAMICO DE EDIFICACIONES 3.1 libertad. 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8
Conceptos de dinámica estructural. Sistemas lineales de un grado de Sistemas lineales de varios grados de libertad sin torsión. Calculo numérico de modos y frecuencias de vibrar. Respuesta sísmica de sistemas sin torsión. Interacción suelo - estructura. Análisis dinámico en la Norma E-030. Análisis Modal Espectral. Análisis en dos dimensiones y efectos de torsión. Aplicación de Programas de computo SAP y ETABS
2
Syllabus Ingeniería Sísmica IC-256 / Prof. Ing. Julio G. Rojas Bravo
CAP. 4 DISEÑO SISMORRESISTENTE DE EDIFICACIONES 4.1 Características de las edificaciones que definen la respuesta a sismos 4.2 Propiedades de materiales y sistemas estructurales. Concreto. Acero. Albañilería. Madera. 4.3 Comportamiento de los principales elementos estructurales. 4.3 Comportamiento de los principales elementos estructurales. 4.4 Importancia de la estructuración sismorresistente. Requisitos básicos. Requisitos específicos. 4.5 Ventajas y limitaciones de los sistemas estructurales básicos. 4.6 Diseño y detallado de los elementos estructurales. Edificios de Concreto Reforzado. Edificios de Albañilería. Elementos No estructurales. 4.7 Lecciones de sismos recientes CAP. 5 EVALUACION DE LA VULNERABILIDAD DE EDIFICACIONES EXISTENTES 5.1 Importancia de la evaluación de vulnerabilidad pre-sismo. Evaluación de daños por sismo en edificaciones. 5.2 Metodologías de evaluación. Caso de Instalaciones Vitales. Hospitales. Centros Educativos. 5.3 Aplicación de estudios básicos de vulnerabilidad sísmica en la ciudad del Cusco. Elaboración de planes de emergencia ante desastres sísmicos.
V. BIBLIOGRAFIA 1. DINAMICA ESTRUCTURAL (Structural Dynamics) Anil K. Chopra. Universidad de California, Berkeley USA. Editorial Prentice Hall, 1995 2. INGENIERIA SISMICA Alberto Sarria. Universidad de los Andes, Colombia. 3. INGENIERIA SISMICA Julio Rojas. Universidad San Antonio Abad, Cusco. Apuntes de Clase 4. INGENIERIA SISMORRESISTENTE Alejandro Muñoz. Pontificia Universidad Catolica del Peru, Lima
CRONOGRAMA DE EVALUACIONES 3
Syllabus Ingeniería Sísmica IC-256 / Prof. Ing. Julio G. Rojas Bravo
Semana Fecha Mes Día DESCRIPCIÓN 1 15 May. Lunes Inicio del dictado de clases 2 Evaluación de entrada 3 Presentación de datos para Trabajo Escalonado 4 5 Primera exposición Trabajo Escalonado 6 Tarea sobre sismos historicos 7 21 Jun Mier Primer Examen Parcial 8 9 Inicio Ensayos de Laboratorio 10 Segunda exposición Trabajo Escalonado 11 Entrega Informes Ensayos Laboratorio 12 24 Jul Lun Segundo Examen Parcial 13 14 Tercera exposición Trabajo Escalonado 15 Tarea sobre estructuración sismorresistente 16 04 Sep Lun Tercer Examen Parcial 16 Exposición final trabajo escalonado 17 08 Sep Vie Examen Sustitutorio 17 18 Sep Lun Fin del semestre. Entrega de actas
4
