Programa y Cronograma

Programa y Cronograma

INTRODUCCIÓN A LAS ESTRUCTURAS

Código: 1102

Cátedra Arq. Andrés P. Keber

Año 2020

FUNDAMENTOS

La asignatura está estructurada de modo tal de proveer al alumno de conocimientos generales e introductorios acerca de las estructuras resistentes de los edificios.

OBJETIVOS GENERALES

Los avances tecnológicos cada vez mas acelerados, las nuevas técnicas utilizadas para el desarrollo de las actividades humanas, la aparición de ideas renovadoras, el cambio constante del valor de las cosas han puesto de manifiesto, más que nunca antes, el significado de lo efímero. Somos conscientes de la vertiginosa evolución que ha tenido el conocimiento en este siglo. Teniendo en cuenta esta situación, el marco donde se halla inscripta la materia y los objetivos de la institución es que nos proponemos los siguientes objetivos para la cátedra.

Dar a los alumnos una visión global de las estructuras.

Finalidad, diseño, forma, realización, estabilidad, uso, funcionamiento, estética, economía, perdurabilidad, vida útil, seguridad... son algunos de los conceptos que los alumnos deberán asimilar.

Abarcar todos los aspectos que competen a las estructuras con un nivel general e introductorio.

Función del Arquitecto y su responsabilidad frente a la obra y la sociedad. Concepción de la estructura. Fundamentos, teorías y modelos matemáticos. Construcción y uso, tipologías estructurales.

Brindar una base conceptual sólida y amplia para facilitar al alumno el desarrollo de los cursos posteriores de la carrera.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

Se espera de los alumnos que al finalizar el curso comprendan los conceptos anteriores y comiencen a utilizar el vocabulario técnico específico, que hayan podido construir una maqueta de una estructura que sea estable y pueda soportar un peso determinado sin romperse y que comprendan qué solicitaciones se producen en una viga simplemente apoyada y una columna típica bajo la acción de cargas simples. Que sepan aplicar estos conceptos a los proyectos de Arquitectura. Que sean capaces de analizar obras construidas de diversas épocas y puedan determinar en forma general su funcionamiento estructural.

CONTENIDOS MINIMOS

Concepto de estructura resistente y sus elementos constitutivos.

Concepto de carga.

Materiales usados en las estructuras.

Concepto de equilibrio, resistencia, estabilidad, durabilidad, economía de medios, expresión.

Estados básicos de tensión.

Estados resistentes por la forma.

PROGRAMA ANALÍTICO DE CONTENIDOS

Unidad 1. El Arquitecto y las Estructuras.

Función del Arquitecto. Incumbencias. Comitente. Proyectista y Director. Empresa constructora.

Relación con otros profesionales que intervienen en el proyecto.

Relación entre el Arquitecto y el Proyecto Estructural.

Estructura Resistente. Definición y requisitos. Función.

Materiales estructurales: mampostería, madera, acero, hormigón, otras.

Nociones de Mecánica de Suelos. Fundaciones.

Unidad 2. Tipologías Estructurales.

Elementos estructurales lineales, superficiales y tridimensionales.

Tensores, columnas, cables, pilares, vigas, pórticos y arcos.

Placas. Losas. Placas horizontales y verticales. Tabiques.

Reticulados. Membranas. Bóvedas. Cúpulas. Plegaduras. Emparrillados.

Lonas. Estructuras inflables.

Elección del Sistema Estructural.

Unidad 3. Comportamiento de las Estructuras frente a la acción de las cargas.

Acciones actuantes sobre las estructuras.

Clasificación de las acciones.

Análisis de cargas.

Transmisión de las fuerzas.

Frotamiento.

Unidad 4. Estática.

Importancia de la Estática.

Concepto de Equilibrio.

Principios de la Estática.

Fuerzas y Momentos.

Teorema de Varignon.

Los sistemas planos equivalentes.

Ecuaciones de equilibrio.

Unidad 5. Resistencia de materiales.

Principios. Hipótesis. Leyes.

Equilibrio estático de las cargas.

Sólido prismático.

Tensiones.

Esfuerzos internos.

Solicitación axil. Flexión simple. Corte. Torsión. Solicitaciones combinadas.

PROGRAMA DE ACTIVIDADES PRÁCTICAS:

Actividad N°1

Denominación: Clase inaugural.

Descripción: Introducción. Presentación de la materia. Evaluación del nivel del curso. Repaso.

Arquitectura – Arte y Técnica. Función del arquitecto – Incumbencias. Obra de arquitectura (pública y privada).

Carga horaria: 5 hs

Actividad	Unidad temática
Discusión sobre conceptos de Arquitectura y la función del arquitecto	1
Repaso de Trigonometría. Vectores.

Actividad N°2

Denominación: Análisis de un edificio. Partes de una estructura.

Descripción: Partes de un edificio – Métodos de ejecución – Propiedades – La estructura. Partes. Propiedades. Funciones. Movimiento y equilibrio. Fuerzas internas y externas. Comportamiento estructural.

Carga horaria: 5 hs.

Actividad	Unidad temática
Elaboración de listados de partes y materiales. Discusión sobre los mismos.	2
Maqueta de una estructura simple. Introducción. Ensayo del comportamiento de un modelo estructural simple bajo la acción de esfuerzos y deformaciones. Laboratorio en el aula.

Actividad N°3

Denominación: Estática.

Descripción: Principios. Traslaciones. Deformaciones.

Carga horaria: 5 hs.

Actividad	Unidad temática
Clase teórica: Principios y conceptos de Estática.	4
Corrección maqueta. Verificación intuitiva de esfuerzos. Ejercicios de estática.

Actividad N°4

Denominación: Fuerzas.

Descripción: Composición y descomposición. Momentos y giros.

Carga horaria: 5 hs.

Actividad	Unidad temática
Ejercicios gráficos y analíticos de estática.	4
Corrección maqueta. Verificación de la correspondencia de los métodos gráficos y analíticos y su reflejo en las deformaciones del modelo estructural.

Actividad N°5

Denominación: Estática.

Descripción: Resolución analítica.

Carga horaria: 5 hs.

Actividad	Unidad temática
Presentación maqueta. Ejercicios.	4
Solución analítica de fuerzas.

Actividad N°6

Denominación: Estática.

Descripción: Resolución gráfica.

Carga horaria: 5 hs.

Actividad	Unidad temática
Presentación maqueta. Ejercicios.	4
Solución gráfica de fuerzas.

Actividad N°7

Denominación: Repaso general.

Descripción: Repaso general y aclaración de dudas.

Carga horaria: 5 hs.

Actividad	Unidad temática
Ejercicios de repaso.	1-4

Actividad N°8

Denominación: Evaluación.

Descripción: Parcial o trabajo especial a desarrollarse en clase.

Carga horaria: 5 hs.

Actividad	Unidad temática
Trabajo en grupo	1-4

Actividad N°9

Denominación: Vínculos y sistemas vinculados.

Descripción: Diferencia entre vínculo y apoyo. Forma de unir diferentes partes de la estructura. Reacciones de Vínculo. Solución gráfica y analítica.

Carga horaria: 5 hs.

Actividad	Unidad temática
Ejercicios de deformaciones y apoyo de estructuras.	5
Ejercicios de reacciones de Vínculo.

Actividad N°10

Denominación: Tipologías Estructurales.

Descripción: Análisis de distintas tipologías estructurales. Concepto de Tensión.

Carga horaria: 5 hs.

Actividad	Unidad temática
Video Tipologías Estructurales.	2

Actividad N°11

Denominación: Suelos y Fundaciones.

Descripción: Tipos de Suelo. Sismo. Tipos de Fundaciones. Contacto con el suelo.

Carga horaria: 5 hs.

Actividad	Unidad temática
Video de Fundaciones.	3-5
Ejercicio de Cálculo del área de fundación y tensión sobre el terreno.

Actividad N°12

Denominación: Análisis de cargas.

Descripción: Análisis de cargas. Como se transmiten las cargas hasta el terreno.

Carga horaria: 5 hs.

Actividad	Unidad temática
Ejercicios de análisis de cargas.	3

Actividad N°13

Denominación: Resistencia de Materiales.

Descripción: Concepto de Tensión y Deformación. Principios.

Carga horaria: 5 hs.

Actividad	Unidad temática
Diseño y dimensionamiento de un elemento solicitado axialmente.	1-5

Actividad N°14

Denominación: Resumen de tipologías

Descripción: Verificación de las tipologías aprendidas y su posible aplicación en el TIA.

Carga horaria: 5 horas

Actividad	Unidad temática
Análisis del proyecto del TIA y factibilidad de tipologías estructurales.	Todas

Actividad N°15

Denominación: Coordinación

Descripción: Verificación del proyecto del TIA

Carga horaria: 5 horas

Actividad	Unidad temática
Corrección del proyecto del TIA y verificación de la estructura propuesta	Todas

Actividad N°16

Denominación: Clase final

Descripción: Cierre del año y comentarios finales

Carga horaria: 5 horas

Actividad	Unidad temática
Charla y encuesta anónima sobre el desarrollo del curso	Todas

METODOLOGÍA DE ENSEÑANZA:

Las actividades curriculares se programan del siguiente modo:

Para todas las Unidades se instrumentan clases teórico-prácticas.

Los recursos pedagógicos que se utilizan en las clases son por medio de presentación electrónica empleando cañón. Se utiliza el pizarrón. Los temas considerados se encuentran disponibles en apuntes de cátedra, los cuales pueden ser complementados con la bibliografía sugerida por la cátedra. También se presentan videos y diapositivas. Se implementan trabajos prácticos como parte del desarrollo de todos los temas. Los alumnos deben presentar y aprobar los informes correspondientes a cada trabajo práctico.

Se tratará de utilizar la intuición de los alumnos para que puedan descubrir el funcionamiento de las estructuras. Para ello se los inducirá a razonar sobre los temas tratados con gran cantidad de preguntas simples y dirigidas. Se discutirán y afianzarán sus respuestas con ayuda de gráficos, desarrollos matemáticos, hechos históricos, opinión de distintos autores, obras realizadas y anécdotas personales. Estas charlas serán generales y se buscará la participación de todos los alumnos. Su duración será de media clase.

Para asentar los conceptos adquiridos se realizarán varios ejercicios de cada tema que serán presentados y explicados en clase. Algunos incluirán la realización de maquetas. Se desarrollará uno a modo de ejemplo y el resto será realizado por los alumnos en forma individual o grupal. Se tratará que sean realizados en clase bajo la supervisión de los docentes dedicando para ello la otra mitad de la clase. Tendrán fecha de entrega y se podrán completar fuera de clases.

Metodologías de enseñanza utilizadas	Unidad temática
Clases teórico-prácticas
Clases teóricas
Trabajos Prácticos
Actividades complementarias

EVALUACIONES DEL APRENDIZAJE:

METODOLOGIA DE EVALUACION

Por la metodología didáctica empleada se verá día a día si los alumnos van incorporando los temas vistos y se revisarán los conceptos si se hace necesario.

Los alumnos deberán tener sus ejercicios al día en una carpeta ordenada y realizar las correcciones indicadas por los docentes.

Consideramos que por la poca cantidad de clases se hace difícil evaluar a los alumnos con exámenes parciales. Se propone en cambio la realización de trabajos de investigación con plazos de un mes aproximadamente. Las evaluaciones durante el año serán individuales o grupales según el caso y podrán ser a libro abierto.

REQUISITOS Y CONDICIONES PARA LA APROBACIÓN DE LA ASIGNATURA:

Para ser promovidos en los trabajos prácticos:

      1) 75% de asistencia a las clases teórico-prácticas.

      2) 100% de trabajos realizados y evaluados satisfactoriamente.

3) La evaluación final será individual y constará de tres partes.

• Un ejercicio escrito sobre los temas vistos en clase. El alumno deberá traer elementos de dibujo y de cálculo y tendrá dos horas para realizarlo. Se evaluará el resultado y la metodología empleada.

• Deberá haber preparado un tema de su elección y lo desarrollará en forma oral. Podrá utilizar gráficos, láminas y cualquier otro elemento que considere necesario para su exposición. Tendrá cinco minutos para exponer y tendrá derecho a no ser interrumpido. Se evaluará trascendencia e importancia del tema elegido, conocimiento, expresión y puntualidad. (Se deberá exponer el tema completo en no más de cinco minutos)

Si en estas dos partes se verifica que el nivel de conocimientos del alumno es suficiente se le dará por aprobada la materia.

• La tercera parte constará de preguntas sobre cualquier tema visto en clase.

Las clases son teórico-prácticas. En cada clase teórica se plantean los aspectos conceptuales del tema seleccionado y programado y se lo ilustra con los medios gráficos pertinentes. Se cierra cada período o tema con un trabajo práctico. El trabajo práctico asume dos modalidades posibles: 1) revisión grupal dirigida por el docente auxiliar, del tema o temas tratados en las clases teóricas; 2) investigación o elaboración de una ejercitación individual o grupal ad-hoc.

CRONOGRAMA O ESQUEMA DE DESARROLLO:

Clase de repaso

Clases teórico-prácticas para presentación de conceptos y prácticos para afianzar los conocimientos.

Evaluación única. Trabajo grupal sobre un tema preparado especialmente por la cátedra.

Últimas clases, repaso general y conclusiones del curso.