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Planificación de Diseño Estructural de Obras Hidráulicas (2021)

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Información básica

Carrera

Ingeniería en Recursos Hídricos

Departamento

Estructuras

Sitio Web

No especificada

Plan de Estudios
Plan 2006
Carácter	Período
Cuatrimestral	2° Cuatrimestre
Docente Responsable
Vanina Agustina Cicchellero

Equipo docente

Nombre y Apellido

Cicchellero, Vanina Agustina

Mendoza, Ulises Carlos

Tortolo, Esteban Gabriel

Carga horaria

Carga horaria total	67	hs
Teoría	31	hs
Resolución de ejercicios	18	hs
Proyecto y diseño	3	hs
Evaluaciones	5	hs
Formación experimental	5	hs
Resolución de problemas de ingeniería	5	hs
Otras actividades	0	hs

Contenidos mínimos

Diseño de cimentaciones superficiales y elementos estructurales especiales de hormigón armado y pretensado vinculadas a obras hidráulicas, como ser: tensores, placas, tabiques, vigas de gran altura, entibaciones, muros de sostenimiento, plateas, etc. aplicables a obras hidráulicas. Diseño estructural de algunas obras hidráulicas características: canales, puentes tipo, tanques, obras de conducción, conductos cerrados y canales revestidos.

Objetivos

Que el estudiante desarrolle la capacidad de analizar diversas obras de cimentación, contención, conducción y almacenamiento de fluidos, dicha capacidad involucra: desglozar las estructuras en elementos estructurales, identificar las cargas actuantes y su superposición, analizar estáticamente la estructura y cada una de sus partes componentes de modo de determinar los esfuerzos que la solicitan.

El estudiante será capaz de interpretar normas internacionales vigente en la materia y aplicarlas en los diversos casos que se estudian durante el cursado.

El estudiante desarrollará la capacidad de lectura de planos de detalle de armadura.

Conocimientos específicos previos para cursar la asignatura

Debe tener aprobado Teoría de Estucturas II y Regularizada Hormigón Armado

Metodología de enseñanza

La metodología que se aplicará para llevar adelante el dictado de la materia, será del tipo expositivo con participación de los estudiantes.

Dicha metodología se empleará alternativamente con otras, como ser clases clases tipo taller y aprendizaje basado en problemas.

Programa Analítico

UNIDAD TEMÁTICA N°1: CIMENTACIONES

Clasificación de las cimentaciones. Cimentaciones superficiales o poco profundas. Cimentaciones comunes para muros, bases aisladas, centradas y excéntricas. Esfuerzos principales. Flexión, corte, punzonado. Adherencia y fisuración. Criterios de cálculo. Bases vinculadas. Bases excéntricas con y sin tensor. Limitaciones en su utilización. Bases vinculadas con vigas de equilibrio o cantilever. Esquema estructural. Hipótesis simplificadas con tensión uniforme en el suelo. Condiciones de equilibrio. Criterio para el dimensionado de las secciones. Recomendaciones de tipo constructivo. Cimentaciones continuas, soleras o plateas de fundación. Métodos para el anteproyecto. Distribución uniforme y triangular de las tensiones sobre el suelo. Reacción del suelo tomando fundación elástica sobre medio elástico. Influencia de la rigidez de la superestructura.

UNIDAD TEMÁTICA Nº 2 – CÁLCULO ESTRUCTURAL DE OBRAS DE CONTENCIÓN

Tipología de Muros de sostenimiento. Muros de Gravedad, muros cantiléver, muros con contrafuertes y muros con bandejas. Cargas actuantes. Condiciones de estabilidad. Distribución de tensiones en el suelo. Condiciones de seguridad. Dimensionamiento del fuste, talón y puntera. Esquemas típicos de armado. Posicionamiento de juntas. Sistemas de drenaje.

UNIDAD TEMÁTICA Nº 3 – PRINCIPIOS DEL DISEÑO ESTRUCTURAL DE OBRAS HIDRÁULICAS

Principios del diseño de las estructuras hidráulicas. Códigos de aplicación. Bases para el diseño. Influencia de los métodos constructivos. Clases de exposición y condiciones de durabilidad. Diseño de juntas. Hipótesis de carga. Diseño de placas de hormigón armado.

UNIDAD TEMÁTICA Nº 4 – CÁLCULO ESTRUCTURAL DE OBRAS DE CONDUCCIÓN

Se aplica la teoría fundamental de las estructuras hidráulicas en ejemplos de diversas estructuras hidráulicas como ser: Canales revestidos, puente canal, sifones, rápidas, alcantarillas, etc. Se analizan los conceptos fundamentales de las obras de conducción, analizando particularmente el caso de los bloques de anclaje en tuberías a presión.

UNIDAD TEMÁTICA Nº 5 – CÁLCULO ESTRUCTURAL DE OBRAS DE ALMACENAMIENTO

Se aborda el problema particular de las estructuras de almacenamiento de fluidos, tomando como casos los tanques elevados, cilíndricos y de placas rectas y las cisternas y depósitos subterráneos.

Vigas de Gran altura: Condiciones que se deben cumplir. Determinación de los momentos flectores de tramos y de apoyo. Brazo de palanca elástico. Esfuerzos de tracción a tomar por la armadura. Disposición de la armadura de tramo y de apoyo. Aplicación en el caso de los tanques prismáticos para agua.

Trabajo Práctico Nº 1: Cimentaciones superficiales ó poco profundas

7.1 Bases cuadrada y rectangulares con carga centrada y momentos.

7.2 Bases excéntricas.

Trabajo Práctico Nº 2: Dimensionamiento de Bases combinadas

Dimensionamiento de base combinada rectangular

Trabajo Práctico Nº 3: Dimensionamiento de bases atensoradas

Dimensionamiento de bases atensoradas con uno y dos tensores. Dimensionamiento de los tensores.

Trabajo Práctico Nº 4: Dimensionamiento de bases conectadas con viga rígida

Dimensionamiento de bases conectadas con viga rígida, tipo cantilever.

Trabajo Práctico Nº 5: Dimensionamiento de Muro de contención

Dimensinamiento de un muro con contrafuertes.

Trabajo Práctico Nº 6: Dimensionamiento de obras de conducción

Dimensionamiento de una alcantarilla

Trabajo Práctico Nº 7: Dimensionamiento de una obra de almacenamiento

Dimensionamiento de una cisterna circular enterrada.

Bibliografía

Bibliografía básica

ACI
ACI 350-06: Code Requirements for Environmental Engineering Concrete Structures and Commentary
Norma

ACI
ACI 350-4R: Design Considerations for Environmental Engineering Concrete Structures.
norma

J. Calavera.
Cálculo de estructuras de cimentación.
INTEMAC

R. D. Anchor
Design of liquid-retaining concrete structures
Edward Arnold

P. Jimenez Montoya, A. García Meseguer y F. Morán Cabré
Hormigón Armado
Gustavo Gilli

Orler, Donini
Introduccion al Cálculo del Hormigón Estructural
Nobuko

J. Calavera.
Manual de detalles constructivos en Obras de hormigón armado.
INTEMAC

J. Calavera.
Muros de contención y muros de sótanos.
INTEMAC

US Army Corps of Engineers
Stregth Design for Reinforced-Concrete Hydraulic Structures
norma

Dra. Maria Graciela Fratelli
Suelos, Fundaciones y Muros
-

I. N. Ertürke
Tablas para el cálculo de placas
Compilado

Bibliografía complementaria

Karuna Moy Ghosh
Analysis and design practice of hydraulic concrete structures
-

Norma
BS8007:1987, Design of Concrete Structures for Retaining aqueous liquids
Norma

Leonhardt y E. Mönning
Casos especiales de Dimensionado de Estructuras de Hormigón Armado – Tomo II
El Ateneo

Leonhardt y E. Mônning
Estructuras de Hormigón Armado – Tomo I
El Ateneo

Norma
Eurocodigo 2. Parte 3. Estructuras para contener líquidos
Norma

B. Löser
Hormigón Armado
El Ateneo

G. Winter y A. Nilson
Proyecto de estructuras de concreto
McGrawHill

Cronograma de actividades

Introducción a las cimentaciones - Clasificación	Semana 1	Tipo: T	Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Vanina Agustina Cicchellero
Descripción:
Observaciones:

Introducción a las cimentaciones - Esfuerzos	Semana 1	Tipo: T	Duración: 3 hs
Docente/s responsable/s: Vanina Agustina Cicchellero
Descripción:
Observaciones:

Cimentaciones profundas y plateas de fundación	Semana 2	Tipo: T	Duración: 3 hs
Docente/s responsable/s: Vanina Agustina Cicchellero
Descripción:
Observaciones:

Zapatas Aisladas	Semana 3	Tipo: T	Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Vanina Agustina Cicchellero
Descripción:
Observaciones:

Practica N° 1 - Zapatas Aisladas centradas y Excéntricas	Semana 3	Tipo: EP	Duración: 3 hs
Docente/s responsable/s: Esteban Gabriel Tortolo
Descripción:
Observaciones:

Zapatas combinadas	Semana 4	Tipo: T	Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Vanina Agustina Cicchellero
Descripción:
Observaciones:

Practica N°2 - Zapatas Combinadas	Semana 4	Tipo: EP	Duración: 3 hs
Docente/s responsable/s: Esteban Gabriel Tortolo
Descripción:
Observaciones:

Zapatas atensoradas	Semana 5	Tipo: T	Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Vanina Agustina Cicchellero
Descripción:
Observaciones:

Practica N°3 - Zapatas atensoradas + tensores	Semana 5	Tipo: EP	Duración: 3 hs
Docente/s responsable/s: Esteban Gabriel Tortolo
Descripción:
Observaciones:

Zapatas con viga rígida	Semana 6	Tipo: T	Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Vanina Agustina Cicchellero
Descripción:
Observaciones:

Practica N°4 - Zapatas con viga rígida	Semana 6	Tipo: EP	Duración: 3 hs
Docente/s responsable/s: Esteban Gabriel Tortolo
Descripción:
Observaciones:

Introducción a las estructuras de contención	Semana 7	Tipo: T	Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Vanina Agustina Cicchellero
Descripción:
Observaciones:

Practica N°5 - Muro con contrafuertes	Semana 7	Tipo: EP	Duración: 3 hs
Docente/s responsable/s: Esteban Gabriel Tortolo
Descripción:
Observaciones:

Practica N°5 - Muro con contrafuertes - cont	Semana 8	Tipo: EP	Duración: 3 hs
Docente/s responsable/s: Esteban Gabriel Tortolo
Descripción:
Observaciones:

Verificaciones y dimensionamiento de muros	Semana 9	Tipo: T	Duración: 3 hs
Docente/s responsable/s: Vanina Agustina Cicchellero
Descripción:
Observaciones:

Tipologías de muros de contención	Semana 9	Tipo: T	Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Vanina Agustina Cicchellero
Descripción:
Observaciones:

Parcial Teorico Práctico	Semana 10	Tipo: E	Duración: 3 hs
Docente/s responsable/s: Vanina Agustina Cicchellero, Esteban Gabriel Tortolo
Descripción:
Observaciones:

Introducción a las Estructuras Hidráulicas	Semana 11	Tipo: T	Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Vanina Agustina Cicchellero
Descripción:
Observaciones:

Introducción a las Estructuras Hidráulicas	Semana 11	Tipo: P/D	Duración: 3 hs
Docente/s responsable/s: Vanina Agustina Cicchellero
Descripción:
Observaciones:

Cálculo estructural de obras de conducción	Semana 12	Tipo: T	Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Vanina Agustina Cicchellero
Descripción:
Observaciones:

Visita a Obra	Semana 12	Tipo: PC	Duración: 5 hs
Docente/s responsable/s: Vanina Agustina Cicchellero
Descripción:
Observaciones:

Cálculo estructural de obras de almacenamiento	Semana 13	Tipo: T	Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Vanina Agustina Cicchellero
Descripción:
Observaciones:

Practica N°6 - Cálculo de una alcantarilla	Semana 13	Tipo: PI	Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Esteban Gabriel Tortolo
Descripción:
Observaciones:

Cálculo estructural de obras de almacenamiento	Semana 14	Tipo: T	Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Vanina Agustina Cicchellero
Descripción:
Observaciones:

Practica N°7 - Cálculo de una cisterna	Semana 14	Tipo: PI	Duración: 3 hs
Docente/s responsable/s: Esteban Gabriel Tortolo
Descripción:
Observaciones:

Consulta y Evaluacion S/ UT 4, 5, 6 y 7	Semana 15	Tipo: E	Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Vanina Agustina Cicchellero, Esteban Gabriel Tortolo
Descripción:
Observaciones:

Requerimientos para regularizar

Se obtiene con la asistencia como mínimo al 60% de las clases prácticas, presentación de los trabajos prácticos adecuadamente resueltos y puntaje superior a 4 (cuatro) en la evaluaciones de su actividad áulica y examen parcial.

Requerimientos para promover

Se produce cuando el alumno ha asistido como mínimo a un 80% de las clases prácticas, presentando los trabajos prácticos adecuadamente resueltos y alcanzando un puntaje no inferior a 6 (seis) y 7 (siete) de promedio en los examenes parciales y 7 (siete) en coloquio final integrador.

Examen final

Alumnos regulares

Examen teórico práctico con desarrollo conceptual.

Alumnos libres

Examen teórico práctico con resolución de un problema de ingeniería

Evaluaciones

Fecha	Tipo	Modalidad	Descripción
21-10-2021	Parcial	Escrita	Parcial N°1. EPTP - UT Nº 1,2
25-11-2021	Parcial	Escrita	Parcial N°2. Unidades Temáticas 3 y 4
02-12-2021	Recuperatorio	Escrita	Recuperatorio. EPTP no aprobado
20-12-2021	Coloquio	Oral	Coloquio final integrador. El alumno presentara el trabajo práctico integrador. Asimismo, deberá responder a preguntas verbales relacionadas con los contenidos de las unidades N° 3, 4 y 5.