729. Práctica en Proyecto de Estructuras. 03-04. Semestre de Primavera

Organización de la semana tipo por días

Clase teórica correspondiente a la fase de trabajo en marcha. Presentación de métodos, sistemas, bibliografía, etc. por el profesor.
Clase o actividad práctica, sobre ejercicio propuesto por el grupo de profesores: desarrollo individual del alumno.
Clase teórico práctica: valoración por el profesor de los trabajos realizados, corrección de errores más comunes, objetivos alcanzados y pendientes. Desarrollos teóricos particulares.

Organización de la semana de entrega

Entrega. Ejercicio tipo test sobre cuestiones ligadas a la entrega realizada. Explicación del ejercicio.
Presentación de un proyecto real.
Presentación individualizada o en grupo del trabajo realizado. Crítica del trabajo, colectiva, dirigida por el profesor. Programación de objetivos de la siguiente fase del trabajo. Organización. Preliminares teóricos precisos para la fase siguiente.

Semana 1: El proyecto de estructura

Objetivo: conocer la intención del curso, y el edificio a resolver. Establecer el modelo estructural del edificio y sus diferentes partes. Conocer las capacidades iniciales del grupo de alumnos.

Presentación del curso. Cuadro de profesores, Objetivos de la asignatura y del programa de libre elección. Organización prevista. Bibliografía.

Modelo estructural. Definiciones y notación.(EC1, ...)

topología y geometría: tipos estructurales y descomposición en tipos: Pórticos, forjados, celosías... Elementos singulares o atípicos en huecos, escaleras... Definición, precisión, ambigüedad y tolerancia.
cargas: realidad y modelo. Tipos, hipótesis, criterios de seguridad, envolventes (alternancias).
Normalización del análisis. Memorias de cálculo ...

Se presenta una ficha describiendo conocimientos previos del alumno (estructuras, herramientas informáticas, etc)

Descomponer el edificio en modelos relacionados susceptibles de análisis con expresión de la geometría (conocida o desconocida). Establecer las cargas e hipótesis a emplear sobre dichos modelos. Programar y esquematizar someramente el conjunto de información gráfica y textual precisa para construir la estructura del edificio.
Crítica del trabajo presentado. Organización del trabajo: Desglose inicial por regiones y/o por contenidos. Proceso profesional en el desarrollo de proyectos parciales en arquitectura. Proyecto, control de proyecto, obra. Agentes de obra y responsabilidades. La ejecución de la estructura.

Elección de un cuadro de materiales y de acciones. Normalización de la documentación.

Semana 2: proyecto de forjados

Objetivo: desarrollar el análisis e iniciar el desarrollo de los planos de proyecto de los forjados mixtos de chapa colaborante.

Modelos de análisis elástico y plástico en forjados: Necesidad o utilidad en relación con la dificultad/precisión de la información manejada y obtenida.

Modelos de fuego, y análisis de incendio.

Cálculo de forjados de chapa colaborante, en fase constructiva sin sopandas (sección eficaz), en situación definitiva (flexión, cortante y rasante, deformación y vibraciones) y ante carga accidental de fuego. Corrugas. EC4. Catálogos.

Uso en análisis de estructuras de programas estándard: hojas de cálculo.
Definir el forjado completo del edificio. Se dividirá éste por regiones, responsabilizándose grupos de dos (tres?) alumnos de cada región, y responsabilizándose cada uno de ellos de un tipo de análisis sobre dicha región: elástico - plástico en estado definitivo, en fase de construcción - frente a cargas accidentales.
Crítica. Presentación de modelos de planos de forjado y de forjados de chapa. Documentación gráfica y textual: Contenido y continente. Formatos de plano, tipos de línea y uso del texto, simbología, referencias. Organización de ficheros informáticos: capas, vistas, referencias externas.

Semana 3: proyecto de viguetas y vigas mixtas

Objetivo: desarrollar el análisis y los planos de proyecto de vigas armadas (constituidas por chapas), mixtas.

Sección mixta: Proyecto y dimensionado: decisiones de proporción, apoyo y continuidad: fases constructiva y final. Análisis elástico y plástico de sección y de pieza. Conectores: tipos, proyecto. Deformaciones.

Vigas armadas. Segundo orden local, abolladura: límites de esbeltez de chapas constituyentes. EC3.
Definición de vigas y viguetas de tipo mixto: secciones, conectores. Comprobación de deformaciones. Comprobación con carga accidental de incendio.
Sesión crítica. Presentación de ejemplos de planos de viguería mixta. Otros tipos de soluciones mixtas en acero, hormigón, y otros materiales. Soportes mixtos. Comportamiento a fuego.

Presentación inicial de programas de análisis y proyectos de estructuras de empleo profesional: ANSYS, SAP, CYPE, ... así como del uso profesional en análisis de estructuras de programas estándard (álgebra simbólica, CAD, hojas de cálculo, bases de datos, etc.).

Semana 4: análisis y ordenador I. uso del ordenador.

Objetivo: empleo de programas de ordenador como herramienta de análisis y proyecto de estructuras de acero.

Proyecto y análisis de estructuras con empleo de ordenador: Presentación de programas disponibles en la Escuela.

Introducción y manipulación de datos. Criterios y datos ocultos (¿por defecto o defectuosos?).

Estrategias de trabajo. Obtención, crítica y manipulación de resultados.

Predimensionado. Análisis en primer orden. Cortocircuitos.
Definición, análisis, y trazado de resultados de proyecto de la estructura de cubierta del edificio, con apoyo informático. Revisión, condensación y selección de resultados. Edición de resultados.
Crítica de resultados. Crítica de herramientas informáticas (uso, programación).

Repaso de las condiciones del trabajo requerido para la primera entrega.

Semana 5: entrega de planos de planta

Objetivo: Asentar conocimiento sobre establecimiento de modelos teóricos a objetos estructurales.

Test:

Definiciones y notación
Aplicación de modelos a problemas dados: tipología, topología y geometría, condiciones de sustentación. Definición de hipótesis de cargas para modelos dados. Estimación de diagramas esperados en modelos dados. (Se trata de un test de carácter esencialmente cualitativo y gráfico)

Entrega de planos, y de memorias descriptivas y justificativas de las soluciones adoptadas, así como de las memorias de cálculo:

Modelo global del edificio y modelos establecidos para forjados, vigas, pórticos, etc.
Análisis realizados y condensación e interpretación de resultados (forjados y vigas de cubierta).
Planos de forjados y vigas, incluyendo vigas de borde, brochales y otros elementos singulares.

Presentación de un proyecto similar por parte del profesor.
Presentación de las soluciones aportadas (según memoria y planos). Sesión crítica dirigida por el profesor: se analizarán los modelos de análisis empleados, el contenido del análisis, las explicaciones de la memoria, las soluciones definidas en los planos, y la calidad de la definición gráfica de éstos mismos. Resumen de la crítica. Agrupación y unificación de la información elaborada por los distintos alumnos. Organización de la siguiente fase del trabajo.

Semana 6: análisis y ordenador II. uso avanzado del ordenador.

Objetivo: empleo de programas de ordenador como herramienta de análisis y proyecto de estructuras de acero.

Análisis de segundo orden, acciones equivalentes a los efectos de segundo orden (EC3). Acciones térmicas y reológicas. Precisión, predecibilidad, incertidumbre, seguridad, modelos.
Definición, análisis, y trazado de resultados de proyecto de los pórticos metálicos del edificio y de la estructura de las fachadas. Revisión, condensación y selección de resultados. Edición de resultados.
Crítica de resultados. Crítica de herramientas informáticas (uso, programación).

Proyecto y optimización: el cálculo versus el diseño: parámetros libres y predicción del comportamiento sobre la base de estrategias de diseño.

Semana 7: proyecto de pórticos. soportes

Objetivo: proyectar los soportes metálicos del edificio, y las estructuras de las fachadas

Dimensionado de soportes de pórticos. Secciones homogéneas y mixtas.

Estados límites últimos y de servicio.

Estabilidad: segundo orden global, y de pieza. Solicitaciones totales, envolventes, alternativas. Clases, curvas de pandeo, esfuerzos concomitantes.

Regiones B y regiones D: secciones y nudos.
Definición de los soportes metálicos del edificio y las estructuras de las fachadas: dimensionado.
Crítica. Planos de pórticos. Acotación y procesos constructivos. Simbología de calidades, perfiles, chapas, soldaduras, elementos de unión.

Revisión de problemas no lineales, y aproximaciones en segundo orden a los problemas de estabilidad.

Cálculo manual cálculo automático. Herramientas específicas (cajas negras) versus herramientas genéricas.

Semana 8: dimensionado y ordenador.

Objetivo: comprobación de secciones mediante herramientas informáticas genéricas.

Bases de datos relacionales. Tablas, consultas y funciones. Funciones para comprobar piezas en vigas y soportes. Consultas para realizar comprobaciones en piezas de la estructura.
Comprobación de secciones con ayuda de las herramientas facilitadas. Introducción de datos (solicitaciones y geometría de las secciones) y uso de las funciones específicas.

Revisión de dimensiones de secciones de todo el proyecto.
.Crítica de resultados. Crítica de herramientas informáticas (uso, programación).

Repaso de las condiciones del trabajo requerido para la segunda entrega.

Semana 9: entrega de planos completos (sin comprobación de detalles)

Objetivo: contrastar los conocimientos de análisis. Entrega básica del proyecto de estructura.

Test: Análisis aproximado de estructuras de forma arbitraria (pórticos, trianguladas, etc.). Análisis de segundo orden. Determinación de solicitaciones en torno a nudos.

Entrega de

planos completos de estructura y cimientos del edificio propuesto, incluso detalles de unión previstos (sin comprobación de éstos últimos).
Memorias descriptiva, justificativa, y de cálculo.

Presentación de un proyecto similar por parte del profesor.
Presentación y sesión crítica. Se presentarán y analizarán tanto las cualidades de las soluciones adoptadas y definidas en planos, como las de la documentación empleada.Organización de la siguiente fase: los detalles. El diseño y análisis de uniones: caracterización y análisis de los requisitos de resistencia y rigidez.

Análisis en rotura y elásticos: Modelos de biela/tirante, de trayectoria de tensiones, ... modelos discretos y continuos. Ejemplos típicos.

Semanas 10 a 14. Uniones

Objetivo: conocer y emplear los tipos más frecuentes de unión. Conocer resistencias de uniones soldadas y atornilladas.

La segunda parte del curso se dedica a la elaboración de diversas "fichas técnicas" para las uniones metálicas más comunes en edificación y algunas específicas del proyecto que se estudia. La relación que a continuación se presenta tiene carácter orientativo. El contenido concreto de cada semana se adecuará a los objetivos que se alcancen durante el desarrollo del curso.
- Uniones laterales atornilladas.
- Uniones frontales atornilladas y soldadas.
- Uniones articuladas y deslizantes.
- Basas.
- Nudos rígidos.
- Uniones en continuidad.
- Uniones de tubos.
Definición y comprobación de "fichas técnicas" de uniones concretas
Crítica. Alternativas de unión. Uniones especiales. Condiciones constructivas y de uso.

Semana 15: pliegos de condiciones.

Objetivo: la documentación del contrato de obra.

El resto de la documentación escrita: especificaciones técnicas, medición y valoración: carácter de dicha documentación. Perspectiva del proyectista. Perspectiva del contratista.

Criterios de medición y valoración.
Adecuación de pliegos normalizados a las condiciones de la obra proyectada
Crítica. Organización de la documentación definitiva del proyecto de ejecución.

Semana 16: proyecto final y evaluación del curso.

Objetivo: Entrega final. Evaluación y conclusión.

Test: Sobre el contenido completo de la asignatura, y sobre el edificio proyectado en su totalidad.

Entrega de documentación definitiva del proyecto para su publicación.
Presentación de los proyectos realizados en el contexto académico y en el de la obra real del edificio. Sesión crítica.
Sesión de evaluación definitiva de la actividad, aprendizaje, y rendimiento del curso. Evaluación cruzada de alumnos y profesores. Evaluación del aprendizaje en estructuras.

Se trabajará sobre el proyecto ''Ciudad de la Cultura de Galicia'' del arquitecto P. Eisenman.

Se entiende que el alumno ha superado con conocimiento las materias de estructuras de los cursos segundo a cuarto, siendo altamente aconsejable haber superado igualmente las materias de quinto proyectos de estructuras y mecánica del suelo.

A lo largo del curso se impartirán clases específicas de los aspectos de detalle (de análisis o proyecto) en los que se vean especiales carencias en el grupo de alumnos. El dominio de las materias repasadas en dichas clases específicas se considerará inexcusable posteriormente.