Diplomado en Estructuras de hormigón armado

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Acerca del programa:

El Diplomado en Estructuras de hormigón armado  está dirigido a ingenieros civiles formados y con experiencia en el diseño y análisis de estructuras y/o geotecnia, que deseen actualizar, profundizar y/o ampliar sus conocimientos científico técnicos y el uso de herramientas computacionales con un foco profesional en esta área de la ingeniería civil.

Diplomado en Estructuras de Hormigón Armado

Dirigido a:

  • El programa de Diplomados está dirigido a ingenieros civiles formados y con experiencia en las áreas de estructuras y/o geotecnia.

Jefe de Programa

Hernán Santa María

Ph.D. y Master of Science, The University of Texas at Austin. Ingeniero Civil, UC. Profesor Asociado del Departamento de Ingeniería Estructural y Geotécnica de la Escuela de Ingeniería UC. Investigador del Centro Nacional de Investigación para la Gestión Integrada de Desastres Naturales (CIGIDEN). Especialidad: Análisis y diseño sísmico de estructuras de hormigón (concreto) armado, albañilería y madera, rehabilitación sísmica de estructuras, refuerzo y reparación de estructuras con FRP, fragilidad y vulnerabilidad sísmica de edificios y puentes

Equipo Docente

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Jorge Crempien

Ingeniero Civil Universidad de los Andes, Magíster en Ingeniería Sismológica de la Universidad Joseph Fourier, Francia, Ph.D. Ciencias de la Tierra, Sismología, Univeristy of California, Santa Barbara. Profesor Asistente del Departamento de Ingeniería Estructural y Geotécnica de la Escuela de Ingeniería UC. Investigador del Centro de Investigación para la Gestión Integrada del Riesgo de Desastres (CIGIDEN). Especialidad: Análisis de peligro sísmico y de tsunamis a distintas escalas, análisis de sismicidad real e inducida, simulaciones de escenarios de movimiento de suelo y en cuencas y de tsunami, análisis dinámico de represas, interacción suelo estructura.

Matías Hube

Ingeniero Civil UC, M.Sc, Ingeniería UC. Ph.D. University of California, Berkeley. Profesor Asociado del Departamento de Ingeniería Estructural y Geotécnica de la Escuela de Ingeniería UC. Director de Pregrado de la Escuela de Ingeniería, investigador Asociado del Centro de Investigación para la Gestión Integrada del Riesgo de Desastres (CIGIDEN). Especialidad: Análisis y diseño de puentes, diseño de elementos de hormigón armado, modelación no-lineal utilizando elementos finitos, análisis experimental de estructuras, ensayos pseudo-dinámicos y simulación híbrida. 

Rodrigo Jordán 

Ingeniero Civil UC, Ph.D. University of Texas at Austin. Profesor Asistente del Departamento de Ingeniería Estructural y Geotécnica de la Escuela de Ingeniería UC. Especialidad: Análisis y diseño sísmico de estructuras de hormigón armado y albañilería.

Diego López-García

Ingeniero Civil Universidad Nacional de San Juan, M.Sc y Ph.D. State University of New York at Buffalo. Profesor Asociado del Departamento de Ingeniería Estructural y Geotécnica de la Escuela de Ingeniería UC. Investigador del Centro de Investigación para la Gestión Integrada del Riesgo de Desastres (CIGIDEN). Especialidad: Respuesta aleatoria de sistemas estructurales sujetos a excitaciones sísmicas, fragilidad sísmica de elementos estructurales y no-estructurales, optimización de dispositivos de disipación de energía para el control pasivo de estructuras.

Cristián Sandoval

Ingeniero Civil Universidad Austral de Chile, Doctor en Ingeniería Universitat Politècnica de Catalunya, Profesor Asistente del Departamento de Ingeniería Estructural y Geotécnica UC. Especialidad: Análisis experimental de estructuras, modelación de estructuras de albañilería, análisis estructural de construcciones históricas.

Hernán Santa María 

Ingeniero Civil UC, M.Sc. y Ph.D. University of Austin, Texas. Profesor Asociado del Departamento de Ingeniería Estructural y Geotécnica, Ingeniería UC. Investigador del Centro de Investigación para la Gestión Integrada del Riesgo de Desastres (CIGIDEN). Especialidad: Análisis y diseño sísmico de estructuras de hormigón (concreto) armado, albañilería y madera, rehabilitación sísmica de estructuras, refuerzo y reparación de estructuras con FRP, fragilidad y vulnerabilidad sísmica de edificios y puentes.

Jorge Vásquez Pinillos

Ingeniero Civil UC, M.Sc. y Ph.D. The University of California, Berkeley. Profesor del Departamento de Ingeniería Estructural y Geotécnica de la Escuela de Ingeniería UC. Especialidad: Métodos computacionales de análisis y diseño estructural, modelación lineal y nolineal de elementos estructurales para análisis sísmico.

Tomás Zegard 

Ingeniero Civil UC, M.Sc. y Ph.D. University of Illinois, Urbana-Champaign. Profesor Asisitente del Departamento de Ingeniería Estructural y Geotécnica, Ingeniería UC. Especialidad: Optimización estructural, análisis de edificios de gran altura, manufactura aditiva.

* EP (Educación Profesional) de la Escuela de Ingeniería se reserva el derecho de remplazar, en caso de fuerza mayor, a él o los profesores indicados en este programa; y de asignar al docente que dicta el programa según disponibilidad de los profesores.

Descripción

En el diplomado en Estructuras de Hormigón Armado los estudiantes aprenderán conceptos y herramientas para el diseño de estructuras de hormigón armado, aplicando el código ACI318 en el desarrollo de proyectos de diseño de estructuras de hormigón armado, incluyendo modelación, análisis y dimensionamiento de pórticos, muros y fundaciones. Podrán profundizar en el diseño de puentes y estructuras de hormigón pretensado, el análisis estructural lineal y no lineal mediante el método de elementos finitos, o el comportamiento y diseño sísmico de las estructuras.

El propósito de este programa, que forma parte de un grupo de ocho diplomados, es ofrecer un conjunto de cursos disciplinares, generados a partir del programa de Magíster Profesional en Ingeniería Estructural y Geotécnica (Master-IEG) actualmente vigente en la Universidad, y cuyas temáticas constituyen un cuerpo académico coherente y pertinente. Este diplomado entrega un enfoque profesional a los especialistas estructurales y geotécnicos de Chile y la Región, en el entendido que estos territorios son de los más expuestos del planeta a requerimientos estructurales de la naturaleza y por ello su impacto en la vida y calidad de vida de sus habitantes es tremendamente significativo.

Requisitos de Ingreso

Los requisitos de ingreso a los Diplomados son los mismos del Master IEG. En particular estos incluyen al menos:

  • Licenciatura en ciencias de la ingeniería o equivalente, o alternativamente el título profesional de Ingeniero civil.
  • Dos años de experiencia laboral en el área de la ingeniería estructural y/o geotecnia.

Si el postulante tiene sólo un año de experiencia podrá ser evaluado por el Jefe del Programa.

La conformación final del diplomado de cada alumno será analizada y aprobada por el Jefe de Programa.

Objetivos de Aprendizaje

  1. Diseñar estructuras de hormigón armado usando el código ACI318 vigente.

Desglose de cursos

Curso 1: IEG 3200 Diseño Avanzado en Hormigón Armado

Nombre en inglés: IEG 3200 Advanced Reinforced Concrete Structures

Horas Totales: 24 - Carácter: OPR  Requisitos: Admisión

Profesor: Rodrigo Jordán - Módulos Docentes: 2 

Descripción de curso

Análisis del comportamiento de elementos de hormigón armado frente a diferentes tipos de solicitaciones. Fundamentos de las expresiones de diseño usadas en la práctica. Diseño y comportamiento de estructuras de pórticos y muros. 

Resultados del Aprendizaje

  1. Aplicar las disposiciones del ACI 318 para el diseño de elementos de hormigón armado. Además de dimensionar y diseñar vigas de hormigón armado sometidas a flexión, esfuerzo de corte y torsión. 
  2. Dimensionar y diseñar columnas de hormigón armado para esfuerzos combinados de flexión, compresión y corte, además de sistemas de losas y fundaciones. 
  3. También detallar las armaduras y anclajes de elementos de hormigón armado y calcular deformaciones de elementos de hormigón armado en condiciones de servicio.

Contenidos 

  • INTRODUCCION.  
  • Propiedades mecánicas del acero
  • Propiedades mecánicas del hormigón. 
  • Constitutivas para hormigón confinado.
  • COMPORTAMIENTO Y DISEÑO DE VIGAS.  
  • Comportamiento elástico y resistencia última
  • Relación momento-curvatura. Hormigón confinado y no confinado
  • Esfuerzo de corte. Diseño por capacidad
  • Disposiciones de diseño para vigas de marcos especiales
  • COMPORTAMIENTO DE ELEMENTOS EN COMPRESIÓN Y FLEXO-COMPRESIÓN.  
  • Hormigón confinado y no confinado
  • Curvas de interacción flexión-esfuerzo axial 
  • Disposiciones de diseño para marcos especiales
  • COMPORTAMIENTO Y DISEÑO DE MUROS.
  • Configuraciones estructurales típicas
  • Comportamiento sísmico de muros 
  • Diseño de muros en flexo compresión
  • Diseño para esfuerzo de corte
  • Vigas de acoplamiento
  • PUZONAMIENTO y TORSION  
  • Diseño para punzonamiento
  • 52 Diseño para torsión y esfuerzo de corte.
  • ADHERENCIA Y ANCLAJE.  
  • Mecanismos de adherencia.
  • Detallamiento de las armaduras
  • UNIONES VIGA-COLUMNA. 

Metodología de enseñanza y aprendizaje

Clases expositivas complementadas con extensa ejercitación personal a través de tareas con un fuerte peso en la evaluación.

Evaluación de los aprendizajes

  • Tareas: (70%)

Curso 2: IEG 3210 Taller de Diseño Avanzado en Hormigón Armado

Nombre en inglés: IEG 3210 Advanced Design Workshop in Reinforced Concrete

Horas Totales: 24 - Carácter: OPR  Requisitos: (Sugerido) IEG3100 – IEG3110 – IEG3200

Profesor: Rodrigo Jordán - Módulos Docentes: 2 

Descripción de curso

Aplicación de los conocimientos de comportamiento del curso IEG 3200 y las disposiciones del código ACI 318 al diseño de casos prácticos reales. Desarrollo de proyectos de diseño de estructuras de hormigón armado, incluyendo modelación, análisis y dimensionamiento de pórticos, muros y fundaciones. 

Resultados del Aprendizaje

  • Aplicar los conocimientos básicos de comportamiento del curso IEG 3200 y las disposiciones del código ACI 318 al diseño de casos prácticos reales. 

Contenidos 

  • Diseño de un edificio de pórticos de hormigón armado 
  • Diseño de un edificio de muros de hormigón armado 
  • Diseño de elementos usando el método de puntal-tensor 

Metodología de enseñanza y aprendizaje

Clases expositivas complementadas con extensa ejercitación personal a través de proyectos. 

Evaluación de los aprendizajes

  • 2 tareas (40%)
  • Trabajo personal (20%)
  • Examen final (40%)

CURSOS OPTATIVO DE ÁREA (Se eligen 3 cursos) 

Curso 3: IEG 3110 Elementos Finitos Lineales

Nombre en inglés: IEG 3110 Finite Element Analysis

Horas Totales: 24 - Carácter: OPR  Requisitos: IEG3100 – IEG3700

Profesor: Tomás Zegard - Módulos Docentes: 2 

Descripción de curso

En este curso se entregan los conocimientos para entender y aplicar el método de elementos finitos- técnica de cálculo numérico basada en una discretización física del medio- a la resolución de problemas lineales de ingeniería estructural. 

Resultados del Aprendizaje

  1. Obtener expresiones para matrices de rigidez de elementos simples y complejos. 
  2. Aplicar estos elementos a la solución de problemas simples y también realistas usando software general de cálculo numérico y programas comerciales disponibles. 
  3. Determinar las restricciones a la formulación y en el cálculo de tensiones–deformaciones. 
  4. Evaluar la calidad de las aproximaciones obtenidas para modelaciones de diferente complejidad.

Contenidos 

  • Repaso 
  • Mecánica lineal elástica 
  • Soluciones aproximadas a problemas de análisis estructural 
  • Formulación del procedimiento de Rayleigh-Ritz 
  • Aproximación por el método de elementos finitos 
  • Formulación del método de elementos finitos 
  • Cálculo de matriz de rigidez 
  • Integración numérica aproximada 
  • Satisfacción de condiciones cinemáticas y leyes constitutivas 
  • Propiedades de la solución 
  • Elasticidad en dos dimensiones 
  • Elementos finitos isoparamétricos 
  • Elementos triangulares de tensión y deformación plana 
  • Elementos cuadriláteros 
  • Elementos para el análisis de problemas tridimensionales 
  • Elementos de placa delgada 
  • Uso de software para operar e interpretar resultados 
  • Modelación. 

Metodología de enseñanza y aprendizaje

Clases expositivas complementadas con extensa ejercitación personal y un alto énfasis en el desarrollo de tareas. 

Evaluación de los aprendizajes

  • Tareas (75%)
  • Examen (25%)

Curso 4: IEG 3120 Análisis Estructural No-Lineal

Nombre en inglés: IEG 3120 Nonlinear Structural Analysis

Horas Totales: 24 - Carácter: OPR  Requisitos: Admisión (Recomendado, IEG 3100)

Profesor: Jorge Vásquez - Módulos Docentes: 2 

Descripción de curso

Se presenta, como extensión del Análisis Estructural Lineal, el comportamiento estructural no lineal, derivado de la modelación elasto-plástica de las secciones, y de plantear el equilibrio en la geometría deformada de cinemática lineal. Se presenta también una introducción a casos de cinemática no lineal. La formulación se realiza dentro de un contexto de soluciones computacionales de aplicación práctica, y se exploran implicancias en diseño óptimo del Análisis Plástico. 

Resultados del Aprendizaje

  1. Manejar el cálculo matricial de estructuras con no-linealidad geométrica y de material.
  2. Evaluar cargas críticas de estructuras mediante métodos iterativos. 
  3. Determinar la respuesta a un pushover para estructuras con elementos inelásticos.
  4. Dominar los métodos de solución de las ecuaciones no-lineales del equilibrio. 
  5. Conocer la teoría Lagrangiana y corrotacional para problemas con grandes desplazamientos.
  6. Manejar los aspectos numéricos del análisis estructural no-lineal moderno. 

Contenidos 

  • Análisis Plástico Clásico 
  • Presentación intuitiva 
  • Los teoremas fundamentales 
  • Cargas distribuidas 
  • El método paso a paso 
  • Análisis Plástico por Programación Lineal 
  • La formulación en base al Teorema del Límite Inferior 
  • El método Simplex; Análisis de Sensibilidad 
  • Determinación del mecanismo de colapso 
  • Diseño de Peso Mínimo 
  • Incorporación de Rótulas de Interacción 
  • Diseño óptimo considerando rótulas de interacción 
  • Análisis Plástico por el Método de las Dislocaciones 
  • Determinación del límite de comportamiento elástico 
  • Incorporación de la primera rótula plástica mediante un grado de libertad de Dislocación 
  • Determinación del límite de comportamiento en el paso con p rótulas 
  • Incorporación de la rótula plástica número p+1 mediante un grado de libertad de Dislocación 
  • Incorporación de Rótulas de Interacción 
  • Introducción de Endurecimiento por Deformación 
  • La alternativa de Rigidez 
  • Análisis Plástico Bajo Cargas No Monotónicas 
  • Definición del problema 
  • El Teorema del Shakedown 
  • Obtención del Factor de Shakedown mediante Programación Lineal 
  • No Linearidad Geométrica 
  • El efecto P-delta en el Método de las Dislocaciones 
  • Pandeo Global 
  • Implicancias en soluciones por Programación Lineal 
  • El Efecto Viga-Columna 
  • Estrategia de solución paso a paso 
  • Extensión a deformaciones finitas 

Metodología de enseñanza y aprendizaje

Clases expositivas complementadas con extensa ejercitación personal utilizando el software de cálculo numérico MATLAB, especialmente, a través de trabajos con un fuerte peso en la evaluación.

Evaluación de los aprendizajes

  • 3 trabajos :(70%)
  • Examen final :(30%)  

Curso 5: IEG 3130 Elementos Finitos No Lineales

Nombre en inglés: IEG 3130 Nonlinear Finite Elements

Horas Totales: 24 - Carácter: OPR  Requisitos: Admisión

Profesor: Diego López-García - Módulos Docentes: 2 

Descripción de curso

Introducción a la modelación del comportamiento no lineal de elementos estructurales utilizando el programa computacional de análisis estructural SAP2000. 

Resultados del Aprendizaje

Modelar correctamente el comportamiento no-lineal (geométrico y material) de elementos estructurales utilizando programas comerciales de análisis estructural, y evaluar la validez de los resultados obtenidos. 

Contenidos 

  • Comportamiento no-lineal de sistemas estructurales. No-linealidad geométrica y no-linealidad del material. Comportamiento no-lineal elástico y comportamiento inelástico. Análisis estático no-lineal. Análisis dinámico no-lineal.
  • Modelación del comportamiento no-lineal en elementos barra. Comportamiento elástico no-lineal. Aplicación: cables. Comportamiento inelástico. Plasticidad concentrada. Plasticidad distribuida. Modelación basada en fibras. Aplicaciones: rótulas plásticas en elementos de acero y hormigón armado.
  • Modelación del comportamiento no-lineal en elementos uniaxiales (resortes). Comportamiento elástico no-lineal. Aplicación: cables. Comportamiento inelástico. Curva esqueleto. Leyes histeréticas. Resortes acoplados y desacoplados. Aplicaciones: arriostramientos metálicos, disipadores viscosos, disipadores histeréticos, disipadores de fricción, aisladores sísmicos de goma y aisladores sísmicos de fricción. 

Metodología de enseñanza y aprendizaje

Clases expositivas complementadas con extensa ejercitación personal utilizando el programa computacional de análisis estructural SAP-2000, especialmente a través de tareas con un fuerte peso en la evaluación. 

Evaluación de los aprendizajes

Cuatro Tareas. La nota de cada Tarea contribuye el 25% de calificación final.

Curso 6: IEG 3140 Taller de Elementos Finitos No Lineales

Nombre en inglés: IEG 3140 Applied Nonlinear Finite Elements

Horas Totales: 24  UC / 3 SCT (Bimestral) - Módulos: 02 - Requisitos: IEG 3130 Elementos Finitos No Lineales - Restricciones: 040601 - Carácter: Optativo - Tipo: Taller - Calificación: Estándar

Profesor: Diego López-García

Descripción de curso

Desarrollo práctico de modelos estructurales avanzados para la determinación de la respuesta sísmica tiempo-historia no-lineal de distintos tipos de estructuras (convencionales y equipadas con sistemas de protección sísmica) utilizando el programa computacional de análisis estructural SAP2000.

Resultados del Aprendizaje

Modelar y realizar análisis sísmico de sistemas estructurales completos mediante el uso de programas computacionales de análisis estructural de uso general.

Contenidos

  • Comportamiento no-lineal de estructuras de barras
  • Comportamiento de estructuras sujetas a terremotos. 
  • Plasticidad en estructuras de barras de hormigón y acero. 
  • Modelación del comportamiento no-lineal de elementos barra. 
  • Plasticidad concentrada. 
  • Plasticidad distribuida. 
  • Elementos fibra. 
  • Plasticidad en vigas (flexión) y columnas (flexo-compresión). 
  • Comportamiento elástico no-lineal de cables. 
  • Comportamiento no-lineal de elementos especiales: aisladores de base metálicos y de goma, y disipadores pasivos viscosos (lineales y no-lineales), metálicos y de fricción.
  • Análisis estático no-lineal
  • Definición. 
  • Ventajas y limitaciones. 
  • Implementación computacional. 
  • Estimación de la curva de capacidad. 
  • Estimación de la respuesta. 
  • Modelación con elementos barra de plasticidad concentrada. 
  • Modelación de rótulas plásticas sin y con degradación de resistencia y/o rigidez. 
  • Modelación de elementos especiales (cables, aisladores de base y disipadores de energía). 
  • Aplicaciones: edificios convencionales de hormigón y acero y edificios equipados con sistemas de protección sísmica.
  • Análisis dinámico no-lineal
  • Definición. 
  • Ventajas y limitaciones. 
  • Implementación computacional. 
  • Estimación de la respuesta. 
  • Modelación del amortiguamiento intrínseco o inherente. 
  • Modelación de rótulas plásticas sin y con degradación de resistencia y/o rigidez. 
  • Modelación de cables. Aplicaciones: edificios convencionales de hormigón y acero y edificios equipados con sistemas de protección sísmica.

Metodología de enseñanza y aprendizaje

Clases expositivas interactivas utilizando el programa computacional de análisis estructural SAP2000.

Evaluación de los aprendizajes

Informe escrito y presentación oral del proyecto del curso, el cual consiste en la selección, modelación y análisis de un sistema estructural completo. Ponderación: 75% Informe escrito, 25% presentación oral. 

Curso 7: IEG 3220 Diseño de Estructuras Pretensadas

Nombre en inglés: IEG 3220 Design of Prestressed Structures

Horas Totales: 24 - Carácter: OPR  Requisitos: Admisión

Profesor: Hernán Santa María - Módulos Docentes: 2 

Descripción de curso

Se presentan los principios, la teoría, el cálculo y el diseño de elementos de hormigón pretensado. 

Resultados del Aprendizaje

  • Los participantes podrán analizar y diseñar elementos pretensados simplemente apoyados, considerando el diseño por tensiones admisibles, por resistencia última, y por deformaciones diferidas, usando el código ACI 318. 

Contenidos 

  • Introducción 
  • Principios fundamentales. 
  • Tipos de pretensado y sistemas de ejecución. 
  • Análisis de ventajas y desventajas 
  • Sistemas de anclaje de los cables. 
  • Calculo de elementos pretensados isostáticos. 
  • Elementos con pretensado centrado. 
  • Elementos isostáticos con pretensado excéntrico. 
  • Disposiciones de diseño de ACI 318. 
  • Fuerzas equivalentes y trazado de cables de pretensado. 
  • Perdida de tensiones en elementos pretensados isostáticos. 
  • Pérdidas elásticas. 
  • Pérdidas en la zona de anclajes. 
  • Pérdidas por roce. 
  • Pérdidas por fluencia del hormigón (creep). 
  • Pérdidas por retracción del hormigón. 
  • Pérdidas por relajación de los cables de pretensado. 
  • Cálculo de deformaciones diferidas. 
  • Resistencia última a flexión. 
  • Esfuerzo de corte y determinación de la armadura de corte 

Metodología de enseñanza y aprendizaje

Clases expositivas complementadas con extensa ejercitación personal, a través de tareas con un fuerte peso en la evaluación. Trabajo de investigación personal en temas de pretensado.

Evaluación de los aprendizajes

  • 5 tareas (55%)
  • Investigación (15%)
  • Examen final (30%)

Curso 8: IEG 3260 Diseño y Construcción de Puentes 

Nombre en inglés: IEG 3260 Bridge Design 

Horas Totales: 24 - Carácter: OPR  Requisitos: Admisión

Profesor: Hernán Santa María - Módulos Docentes: 2 

Descripción de curso

Se presentan los conocimientos para el análisis y diseño de puentes de hormigón armado y acero. 

Resultados del Aprendizaje

  • Los participantes podrán analizar y diseñar puentes de hormigón armada y acero usando el Manual de Carreteras de Chile y la norma AASHTO. Podrán considerar los efectos de las cargas vehiculares, así como las solicitaciones producidas por sismos. 

Contenidos 

  • Introducción 
  • Aspectos generales de puentes. 
  • Tipologías estructurales. 
  • Métodos constructivos de puentes 
  • Transporte y montaje (lanzamiento) de vigas. 
  • Detalles de construcción. 
  • Análisis y diseño de puentes 
  • Cargas de diseño (peso propio, tránsito). 
  • Métodos de análisis de la superestructura de puentes. 
  • Consideraciones especiales para el diseño de vigas de hormigón armado y de acero con losa colaborante. 
  • Análisis y diseño sísmico de puentes 
  • Cargas de diseño sísmico. 
  • Métodos de análisis sísmico.
  • Diseño de la subestructura 
  • Apoyos. 
  • Diseño de pilas y estribos. 
  • Fundaciones. 
  • Juntas de dilatación. 
  • Rehabilitación de puentes 
  • Causas y tipos más frecuentes de daños. 
  • Métodos de rehabilitación, reparación y refuerzo. 
  • Ensayos de carga. 

Metodología de enseñanza y aprendizaje

Clases expositivas complementadas con extensa ejercitación personal, a través de tareas con un fuerte peso en la evaluación.

Evaluación de los aprendizajes

  • 3 tareas :(55%)
  • Examen final:(30%)
  • Trabajo de investigación:(15%) 

Curso 9: IEG 3270 Taller de Diseño de Puentes

Nombre en inglés: IEG 3270 Bridge Project

Horas Totales: 24 - Carácter: OPR  Requisitos: Admisión

Profesor: Hernán Santa María - Módulos Docentes: 2 

Descripción de curso

En este curso se aplican los conceptos básicos del análisis y diseño de puentes, usando el Manual de Carreteras de Chile y el código AASHTO LRFD Bridge Design Specifications. Se trabaja en grupos que analizan un puente simple (puente de vigas de dos vanos) o un puente complejo (puente atirantado o en volados sucesivos).

Resultados del Aprendizaje

calcular y diseñar la superestructura e infraestructura de un puente. 

Contenidos 

  • Diseño de un puente de dos tramos simplemente apoyados 
  • Modelación de la superestructura, incluido elementos finitos. 
  • Determinación de las solicitaciones de diseño debido a cargas normales y cargas especiales. 
  • Alternativas de trazados de cables. Diseño de sección de acero. 
  • Diseño de la infraestructura. 
  • Diseño de apoyos elastoméricos. 
  • Diseño de un puente especial 
  • Puente de hormigón postensado en volados sucesivos 
  • Puente atirantado 

Metodología de enseñanza y aprendizaje

Clases expositivas de los profesores, trabajo de proyecto del curso, exposiciones de los alumnos con discusión y correcciones en cada clase, examen final.

Evaluación de los aprendizajes

  • Proyecto (70%)
  • Examen final (30%)

Curso 10: IEG 3500 Análisis Sísmico

Nombre en inglés: IEG 3500 Seismic Analysis

Horas Totales: 24 - Carácter: OPR  Requisitos: IEG3300 (recomendado)

Profesor: Jorge Crempien - Módulos Docentes: 2

Descripción de curso

Se presentan y discuten las características de los movimientos sísmicos y de los registros del movimiento del suelo. En base al análisis de acelerogramas se desarrolla la metodología para especificar la solicitación sísmica por medio de espectros de diseño. Aplicaciones al análisis dinámico. 

Resultados del Aprendizaje

  • Manipular registros sísmicos para utilizar en análisis. 
  • Comprender los fundamentos de las solicitaciones sísmicas para diseño. 
  • Comprender los alcances y limitaciones de los resultados de un análisis sísmico. 

Contenidos 

  • Sismotectónica 
  • Teoría de placas tectónicas 
  • Sismología básica 
  • Análisis probabilístico de amenaza sísmica 
  • Sismicidad 
  • Leyes de atenuación 
  • Descripción probabilística de amenaza 
  • Concepto de desagregación de amenaza 
  • Manejo de registros sísmicos 
  • Ajuste de línea base 
  • Condiciones iniciales 
  • Preparación para análisis dinámico 
  • Intensidad del movimiento del suelo
  • Métricas de intensidad sísmica producto de movimiento de suelo. 
  • Correlación de métricas de intensidad sísmica con variables de respuesta estructural 
  • Derivación de espectros de diseño sísmico 
  • Espectros de respuesta elástica 
  • Cálculo y propiedades 
  • Amplitud y contenido de frecuencias 
  • Influencias del tipo de suelo 
  • Análisis estadístico 
  • Construcción de espectro de diseño elástico 
  • Espectro de respuesta inelástica 
  • Relaciones fuerza-deformación 
  • Cálculo y propiedades 
  • Factor de diseño inelástico 
  • Simulación de acelerogramas sintéticos 
  • Generación 
  • Movimiento consistente con espectro de diseño 
  • Metodologías consistentes con observaciones sísmológicas de fuente, propagación y efectos de sitio. 
  • Respuesta sísmica de sistemas estructurales 
  • Sistemas de varios grados de libertad 
  • Análisis de edificios. Análisis no- lineal simplificado 
  • Modelación 

Metodología de enseñanza y aprendizaje

Clases expositivas complementadas con extensa ejercitación personal utilizando el software de cálculo numérico Matlab, especialmente, a través de tareas con un fuerte peso en la evaluación. 

Evaluación de los aprendizajes

  • 2 Tareas (60%)
  • Interrogación (10%)
  • Examen (30%) 

Curso 11: IEG 3510 Diseño Sismorresistente Avanzado

Nombre en inglés: IEG 3510 Advanced Seismic Design

Horas Totales: 24 - Carácter: OPR  Requisitos: Admisión

Profesor: Matías Hube G. - Módulos Docentes: 2

Descripción de curso

En este curso se describen los métodos avanzados de análisis sísmico que se utilizan para el diseño sismorresistente de estructuras. Los métodos no lineales se utilizan para estimar el desempeño sísmico de estructuras. 

Resultados del Aprendizaje

  1. Conocer los tipos de análisis sísmicos existentes para el diseño sismorresistente de estructuras y estimar la respuesta sísmica usando análisis modal espectral, pushover, pushover modal y análisis tiempo historia no lineal. 

Contenidos 

  • Métodos de análisis sísmico. 
  • Ecuación de movimiento. 
  • Aspectos de Modelación Estructural. 
  • Análisis tiempo historia modal. 
  • Análisis modal espectral.
  • Respuesta sísmica elástica de edificios 
  • Contribución modal a la respuesta sísmica. 
  • Solución numérica de un pushover.. 
  • Análisis inelástico estático (pushover). 
  • Análisis inelástico dinámico (tiempo historia no lineal) 
  • Matriz de amortiguamiento 
  • Solución numérica de un tiempo historia no lineal. 
  • Análisis tiempo historia con desacoplamiento modal 
  • Análisis pushover modal. 
  • Motivación del diseño sísmico basado en el desempeño (ISBD). 
  • Historia de la ISBD. 
  • Metodología del PEER para la estimación del desempeño. 
  • Futuro del análisis y diseño sísmico basado en el desempeño. 

Metodología de enseñanza y aprendizaje

Clases expositiva y de trabajo en clases, complementadas con ejercitación personal utilizando Excel, Matlab y SAP2000 a través de tareas con un fuerte peso en la evaluación. 

Evaluación de los aprendizajes

  • Tareas (60%) 
  • Examen (40%)

Curso12: IEG 3600 Métodos Experimentales 

Nombre en inglés: IEG 3600 Experimental Methods

Horas Totales: 24 - Carácter: OPR  Requisitos: Admisión

Profesor: Cristián Sandoval- Módulos: Docentes: 2

Descripción de curso

Se trata de un curso teórico en que se combinan herramientas de análisis y diseño. Los alumnos se familiarizan con los distintos tipos de instrumentos y ensayos que se utilizan actualmente con el fin de evaluar el comportamiento de estructuras y elementos estructurales. 

Resultados del Aprendizaje

Familiarizar al alumno con: 

  1. Tipos de ensayos experimentales en estructuras. 
  2. Funcionamiento de los equipos de medición de deformaciones y esfuerzos en estructuras y elementos estructurales. 
  3. Interpretación de los resultados de los ensayos experimentales. 
  4. Diseñar ensayos estructurales simples. 
  5. Reconocer la validez de las hipótesis de la Resistencia de Materiales. 
  6. Conocer el comportamiento de elementos estructurales y estructuras simples. 

Contenidos 

  • Introducción
  • Tipos de ensayos estructurales
  • Componentes de los ensayos estructurales
  • Sistemas de carga 
  • Instrumentación. Sistemas de medición y de registro 
  • Evaluación de los resultados de ensayos estructurales 
  • Misceláneos 

Metodología de enseñanza y aprendizaje

Este curso solamente incluye algunos ensayos demostrativos. Los ensayos se realizan en el curso IEG 3610 “Taller de Métodos Experimentales”. 

Evaluación de los aprendizajes

  • 1 trabajo de investigación (personal). Tema por definir (20%)
  • 5 tareas (50%)
  • Examen final (30%)

Bibliografía 

  • Harris H.G. and Sabnis G.M. "Structural Modelling and Experimental Techniques", CRC Press, 1999. 
  • Halmshaw R. “Non-Destructive Testing”. Edward Arnold, 1991. 
  • Dally J.W, Riley W.F., and McCornnell K.G. “Instrumentation for Engineering Measurements”. John Wiley and Sons, 1993.

Curso 13: IEG 3610 Laboratorio De Métodos Experimentales

Nombre en inglés: IEG 3610 Applied Experimental Methods

Horas Totales: 24 - Carácter: OPR  Requisitos: Admisión

Profesor: Cristián Sandoval - Módulos: Docentes: 2

Descripción de curso

En este curso se diseñan y ejecutan ensayos experimentales usando equipos de laboratorio y de campo para luego realizar diagnósticos estructurales.

Resultados del Aprendizaje

  1. Diseñar, ejecutar y evaluar ensayos estructurales de laboratorio y de campo (estáticos y dinámicos). Establecer las implicancias de distintos diseños y materiales en el comportamiento de las estructuras. 
  2. Validar algunas de las hipótesis de la teoría clásica de resistencia de materiales. 
  3. Analizar el comportamiento y el modo de falla de diferentes elementos estructurales con el fin de poder modelar correctamente su comportamiento e intuir o anticipar su comportamiento. 
  4. Reconocer la importancia de los ensayos experimentales, sus beneficios, costos y dificultades. 
  5. Conocer qué se puede medir y cómo se puede medir (sensibilidad, precisión y errores).

Contenidos 

Se diseñarán, ejecutarán y evaluarán una serie de ensayos. Entre ellos destacan los ensayos de medición de deformaciones con strain gages, ensayos de flexión de vigas de acero y hormigón armado, ensayos para conocer el comportamiento cíclico de muros (de hormigón armado y albañilería) y paneles sometidos a compresión y corte, ensayos cíclicos de nudos, ensayos de carga de losas, ensayos dinámicos de aisladores sísmicos y disipadores de energía, ensayos de vibración forzada y microvibraciones, identificación de sistemas, reparación y refuerzo con fibras de carbono.

Metodología de enseñanza y aprendizaje

Durante las horas de clases se efectuarán los ensayos del curso. Las probetas y los equipos de medición serán previamente instalados por personal del Laboratorio de Ingeniería Estructural. Una vez terminado cada ensayo, los participantes del curso recibirán las lecturas que se pudieron hacer durante el ensayo. 

Evaluación de los aprendizajes

La evaluación estará basada en una serie de tareas con preguntas relativas a cada ensayo.  

  • 5 Tareas (40%)
  • 1 trabajo grupal:(20%)
  • 1 examen:(40%)

CONDICIONES DE APROBACION: 

Asistencia mayor o igual a 80% 

Curso 14: IEG 3810 Confiabilidad Estructural

Nombre en inglés: IEG 3810 Structural Reliability

Horas Totales: 24 - Carácter: OPR  Requisitos: Admisión

Profesor: Diego López-García - Módulos Docentes: 2

Descripción de curso

Introducción a los conceptos fundamentales de confiabilidad estructural y su aplicación al análisis de seguridad de sistemas estructurales simples, teniendo en cuenta el carácter aleatorio de las cargas y de las propiedades de los elementos estructurales. 

Resultados del Aprendizaje

  1. Desarrollar en los estudiantes la capacidad de reconocer cualitativamente la naturaleza aleatoria del problema de seguridad estructural, y de caracterizar cuantitativamente la probabilidad de falla de sistemas estructurales simples. 

Contenidos 

  • Naturaleza aleatoria de cargas y propiedades estructurales. Descripción de los problemas de confiabilidad estructural y su importancia práctica. 
  • Variables aleatorias continuas. Funciones de densidad de probabilidad y de probabilidad acumulada. Momentos. Distribuciones más comunes: uniforme, normal y lognormal. Funciones de variables aleatorias. Teorema del Límite Central.
  • Introducción a la simulación Monte-Carlo Simulación de variables aleatorias. Simulación de funciones de variables aleatorias. Estimación de probabilidades mediante simulación Monte-Carlo. Utilización de programas de computadora comerciales: EXCEL y MATLAB. 
  • Función de estado límite. Definición de la probabilidad de falla. Índice de Confiabilidad. Cálculo exacto del índice de confiabilidad. Métodos aproximados de primer y segundo orden para el cálculo del índice de confiabilidad. Métodos de Hasofer-Lind y Rackwitz-Fiessler. Análisis de confiabilidad mediante técnicas de simulación Monte-Carlo. 
  • Modelación de cargas en sistemas estructurales. Modelación de las propiedades geométricas y mecánicas de elementos estructurales. 
  • Confiabilidad estructural y códigos de diseño. Cálculo de coeficientes de seguridad. Calibración de códigos basados en Diseño por Resistencia. Introducción al Diseño por Factores de Carga y Resistencia (Load and Resistance Factor Design, LRFD). Fundamentos. Aplicaciones. 
  • Análisis probabilístico de amenaza sísmica: incertidumbre espacial, leyes de recurrencia y leyes de atenuación. Aplicaciones: curvas de amenaza, espectros de amenaza uniforme y de-agregación. 

Metodología de enseñanza y aprendizaje

Clases expositivas complementadas con extensa ejercitación personal utilizando el software de cálculo numérico Matlab a través de tareas con un fuerte peso en la evaluación.  

Evaluación de los aprendizajes

Cada una de las tres primeras tareas contribuye un 20% de la calificación final y la nota de la cuarta tarea contribuye el 40% de la calificación final.

LISTADO DE CURSO OPTATIVO DE INTERÉS (Elegir solo 1)

  • IEG 3100 Análisis Estructural Lineal 
  • IEG 3230 Diseño Avanzado en Acero 
  • IEG 3240 Taller de Diseño de Acero
  • IEG 3280 Diseño de Estructuras Industriales de Acero (MODALIDAD HÍBRIDO)
  • IEG 3300 Dinámica Estructural
  • IEG 3310 Taller de Dinámica Estructural
  • IEG 3400 Diseño de Fundaciones Superficiales
  • IEG 3420 Estructuras Geotécnicas de Contención
  • IEG 3440 Caracterización y Comportamiento De Suelos
  • IEG 3450 Diseño de Fundaciones Profundas
  • IEG 3520 Aislamiento Sísmico
  • IEG 3530 Disipación de Energía
  • IEG 3620 Métodos Experimentales en Estructuras (SOLO MODALIDAD PRESENCIAL)
  • IEG 3660 Ingeniería Geotécnica Sísmica
  • IEG 3680 Modelación Computacional En Geotecnia
  • IEG 3700 Métodos Analíticos en Ingeniería Civil
  • IEG 3710 Métodos Numéricos en Ingeniería Civil
  • IEG 3800 Métodos Probabilísticos en Ingeniería Civil
  • IEG 3930 Geotecnia de Desechos Mineros


Requisitos Aprobación

La nota final del diplomado es el promedio de las notas de los seis cursos que constituyen cada programa. Es decir, en términos porcentuales la ponderación de cada uno de los seis cursos es igual a 16,66%.

Para ser aprobado, el alumno deberá cumplir con las siguientes dos condiciones:

  • Calificación mínima de todos los cursos 4,0 (en la escala de 1,0 a 7,0) en su promedio ponderado y
  • 75% de asistencia o cifra superior a las sesiones presenciales.

Para aprobar los programas de diplomados se requiere la aprobación de todos los cursos que lo conforman y en el caso que corresponda, de la evaluación final integrativa.

Los alumnos que aprueben las exigencias del programa recibirán un certificado de aprobación otorgado por la Pontificia Universidad Católica de Chile.

El alumno que no cumpla con una de estas exigencias reprueba automáticamente sin posibilidad de ningún tipo de certificación.

NOTA: LOS ALUMNOS QUE DESEEN LA ARTICULACIÓN AL MAGISTER EN INGENIERIA ESTRUCTURAL Y GEOTECNICA, DEBEN TENER PRESENTE QUE EL PROCESO NO ES AUTOMÁTICO, ADEMÁS ES REQUISITO QUE EL PROMEDIO FINAL DEL DIPLOMADO SEA IGUAL O SUPERIOR A 4,5.

Proceso de Admisión

Las personas interesadas deberán completar la ficha de postulación que se encuentra al costado derecho de esta página web y enviar los siguientes documentos al momento de la postulación o de manera posterior a la coordinación a cargo: 

  • Fotocopia Carnet de Identidad.
  • Fotocopia simple del Certificado de Título 
  • Curriculum Vitae actualizado.

Cualquier información adicional o inquietud podrás escribir al correo programas@ing.puc.cl.

VACANTES: 10

Con el objetivo de brindar las condiciones de infraestructura necesaria y la asistencia adecuada al inicio y durante las clases para personas con discapacidad: Física o motriz, Sensorial (Visual o auditiva) u otra, los invitamos a informarlo. 

El postular no asegura el cupo, una vez inscrito o aceptado en el programa se debe pagar el valor completo de la actividad para estar matriculado.

No se tramitarán postulaciones incompletas.

Puedes revisar aquí más información importante sobre el proceso de admisión y matrícula


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