MÁSTER INTERNACIONAL

EN PROYECTOS SISMORRESISTENTES

D E E S T R U C T U R AS DE CONCRETO

A R M A D O Y P R E C O M P R I M I DAS C O N

N O R M AT I VA

A M E R I C A N A

CREADO POR:

AVALADO ACADÉMICAMENTE POR LA UNIVERSIDAD DE CARABOBO UNIVERSIDAD DE CARABOBO

“En este mercado tan

competitivo y globalizado, cursar el Máster capacitará al alumno para el desarrollo de proyectos estructurales sismorresistentes.”

ÍNDICE Máster Internacional en Proyectos Sismorresistentes de Estructuras de Concreto Armado y Precomprimido P R E S E N TA C I Ó N M Á S T E R

06/13 Cita de: Josep Sala. Profesor del Máster Internacional en Proyectos Sismorresistentes de Estructuras de Concreto Armado y Precomprimido.

EQUIPO

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CONTENIDO

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TEMARIO

24/51

DESCRIPCIÓN DE UN PROYECTO

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GRUPOS INESA Y SÍSMICA

58/59

Z I G U R AT

60/65

6

7 “El Máster posee un enfoque Máster Internacional en Proyectos Sismorresistentes de Estructuras de Concreto Armado y Precomprimido

FICHA TÉCNICA

S O F T WA R E UTILIZADOS • CYPE Ingenieros:

CYPECAD (licencia temporal)

• MIDASoft.:

MODALIDAD: E-learning Nº DE HORAS: 600 horas online (1 Año) INFORMACIÓN:

Te l . ( + 3 4 ) 9 3 3 0 0 1 2 1 0

midas Gen (licencia temporal)

• Autodesk

· Robot Structural Analysis Professional (licencia educativa) · Revit (licencia educativa)

• PTC Mathcad Express (gratuito)

H E R R A M I E N TA S Campus virtual, foros, vídeos explicativos, apuntes interactivos, seminarios y videoconferencias, exámenes, casos prácticos y proyectos.

DIRECCIÓN ACADÉMICA Ing. Eliud Hernández

internacional que prepara al participante para un panorama global teniendo en cuenta

las

normativas y códigos i n t e r n a c i o n a l e s .” Cita de: Edinson Guánchez. Profesor del Máster Internacional en Proyectos Sismorresistentes de Estructuras de Concreto Armado y Precomprimido.

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9

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8

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“Se revisan los

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contenidos de normativas de distintos países de latinoamérica para analizar las principales diferencias en el área sismorresistente.” P R E S E N TA C I Ó N Cita de: Charles Kotzer. Profesor del Máster Internacional en Proyectos Sismorresistentes de Estructuras de Concreto Armado y Precomprimido.

Este Máster propone desde un enfoque teórico-práctico las competencias empleadas en la elaboración de proyectos sismorresistentes de estructuras de concreto armado y precomprimido, a través de la aplicación de las normas vigentes internacionales como el ASCE 7 y el ACI 318, extendiendo su aplicación a las normativas de países de Latinoamérica.

OBJETIVOS General Formar al participante en la elaboración de proyectos estructurales de edificaciones de concreto armado y precomprimido ante acciones sísmicas.

Específicos • Comprender la influencia de la ductilidad en el comportamiento inelástico de las edificaciones en concreto armado y precomprimido. • Introducir al participante en el Estado del Arte actual de BIM (Building Information Modelling) en la Ingeniería Estructural.

• Emplear la filosofía de diseño sismorresistente de edificaciones de concreto armado y precomprimido, con la aplicación de los sistemas estructurales tipificados en las normas vigentes internacionales. • Comprender y aplicar los criterios de modelado 3D de edificaciones en diferentes programas. • Elaborar el modelo, análisis y diseño de edificaciones en concreto armado y precomprimido mediante la exposición de casos reales. • Elaborar el proyecto de cimentaciones de diferentes edificaciones y comprender la influencia de dichas cimentaciones en el comportamiento global de la estructura. • Establecer los criterios de evaluación y rehabilitación de estructuras existentes aplicando análisis no lineal. • Abordar proyectos de edificaciones considerando la mampostería, alcance y limitación de las mismas. • Estudiar los diferentes niveles de desempeño que existen en función a la ductilidad esperada.

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P R E S E N TA C I Ó N D E L M Á S T E R

“Personalmente pienso que el Máster es una excelente opción para el profesional que decida emprender proyectos estructurales con cierto nivel de complejidad, porque se tocan temas como la acción sísmica, diseño sismorresistente, mampostería, etc. temas imprescindibles para el desarrollo estructural.” Cita de: Eliud Hernández. Director del Máster Internacional en Proyectos Sismorresistentes de Estructuras de Concreto Armado y Precomprimido.

¿POR QUÉ ESTUDIAR EL MÁSTER? • A través de una metodología teórico-práctica se capacitará al alumno para trabajar como proyectista de edificaciones sismorresistentes de concreto armado y precomprimido de acuerdo con las normas internacionales vigentes. • El Máster posee un enfoque internacional que le permite al alumno incorporarse a un mercado globalizado que demanda cada día de profesionales especializados. El Máster da respuesta a esta demanda y abre la perspectiva a nuestros alumnos, al abordar diversos proyectos con normativas internacionales y de aplicación en Latinoamérica. • A lo largo del Máster se trabajarácon los software CYPECAD de CYPE Ingenieros, midas Gen de MIDASoft., Robot Structural Analysis Professional y Revit de Autodesk, con un enfoque de interoperabilidad BIM, con los que el participante desarrollará diferentes casos prácticos orientados al modelo, análisis y diseño de diferentes tipologías de estructuras de concreto armado y precomprimido, a la vez que se validarán los resultados en función de los métodos de diseño establecidos en las normativas utilizadas mediante hojas de cálculo en PTC Mathcad Express. D E S T I NATA R I O S El Máster está dirigido a ingenieros, arquitectos y especialistas que necesiten ampliar y preparar sus conocimientos en el desarrollo de proyectos sismorresistentes de edificaciones en concreto armado y precomprimido. COMPETENCIAS Y EMPLEABILIDAD El participante podrá desarrollar proyectos de edificaciones en concreto armado y precomprimido, incluyendo la acción sísmica, con un importante nivel de complejidad. abarcando desde el análisis de la arquitectura

propuesta, pasando por la definición del sistema estructural, modelo, análisis y diseño de los elementos, hasta completar los planos de construcción, cómputos y memorias de cálculo. N O R M A T I VA S El Máster expone de manera intensiva el articulado de las normas vigentes de EEUU que tienen la mayor proyección internacional, con la finalidad de capacitar al alumno en el desarrollo de proyectos de gran envergadura: ACI 318-14 / ACI 318-11 ASCE7-10 / ASCE41-13 FEMA 356 / FEMA 440 Y se realizaran comparativas respecto a la acción sísmica con normas latinoamericanas tales como: NSR-10 (Colombia) Nch433 (Chile) Norma Técnica E030 (Perú) CFE 2008 (México) COVENIN 1756-01 (Venezuela) NEC - SE - DS (Ecuador) NBDS - 2006 (Bolivia) REQUISITOS DE ACCESO Para garantizar el óptimo aprovechamiento del Máster es necesario que el profesional tenga nociones básicas de comportamiento y diseño estructural en concreto armado.

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P R E S E N TA C I Ó N D E L M Á S T E R

A VA L A D O La Universidad de Carabobo avala académicamente que el contenido programático del Máster tiene el nivel técnico adecuado, adaptado a los estándares internacionales, y que permitirá a los participantes desarrollar sus competencias profesionales satisfactoriamente. Los participantes que requieran una mejora en sus competencias profesionales podrán cursar este Máster que les permitirá un mejor desempeño en la elaboración de Proyectos Sismorresistentes de Estructuras de Concreto Armado y Precomprimido.

UNIVERSIDAD DE CARABOBO Requisitos para la obtención del Aval Los alumnos que cursen y logren los objetivos académicos y dispongan de titulación universitaria, se les expedirá el título de Máster de Zigurat con el aval académico de la Universidad de Carabobo.

La Universidad de Carabobo

1. Superar las pruebas de evaluación del Máster con 600 horas lectivas de duración.

La Universidad de Carabobo es una de las principales universidades de Venezuela y una de las 8 universidades autónomas. Posee reconocimiento internacional y es una de las principales universidades de Latinoamérica. Tiene su sede principal en la Ciudad de Valencia Estado Carabobo, Venezuela.

2. Cumplir con un porcentaje de asistencia de por lo menos el 75% de la totalidad de módulos impartidos.

Ofrece 51 carreras de Pregrado y 80 programas de Postgrado en las 7 facultades actuales.

En caso de no cumplir con estos requisitos, el participante podrá optar a un Certificado de Participación.

Alberga una población de aproximadamente 65.000 estudiantes.

Para optar al Título de Máster, el participante debe cumplir con los siguientes requisitos:

www.uc.edu.ve

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EQUIPO

Ingeniero Civil

Ingeniero Civil

Ingeniero Civil

Eliud Hernández

Edinson Guánchez

Charles Kotzer

Director del Máster. Con Posgrado en Ingeniería Sismorresistente en la Universidad Central de Venezuela. Maestría en Estructuras Metálicas y Mixtas por la Universidad Politécnica de Cataluña. Profesor de la Universidad Central de Venezuela, de la Universidad Panamericana de Guadalajara y de la UPC. Actualmente se encuentra desarrollando tesis doctoral en la UPC. Vicepresidente de INESA, empresa de proyectos estructurales. Presidente de INESA Adiestramiento, dedicada al desarrollo de cursos e-learning. Ponente en congresos y diplomados internacionales. Publicaciones y tutor de diversos trabajos de grado en la facultad de ingeniería en la UCV.

Con Maestría en gerencia de la construcción (MSc). Especialización en Ingeniería Estructural de la Universidad Católica Andrés Bello. Profesor de la Universidad de Carabobo. Ganador del Premio Novel al Investigador de la Facultad de Ingeniería de la UC. Gerente Técnico del Grupo Sísmica, empresa de Proyectos Estructurales, Geotecnia e Instalaciones Industriales. Ponente en congresos y seminarios internacionales en el área de interacción suelocimentación-estructura. Ha publicado diferentes papers en el área de diseño de cimentaciones y comportamiento geotécnico y estructural de edificaciones en suelos difíciles.

Ingeniero Civil de la Universidad Central de Venezuela. Gerente técnico en Inesa Adiestramiento empresa dedicada a la generación de cursos e-learning. Coordinador de proyectos en Inesa Consulting empresa dedicada a la generación de proyectos estructurales y consultorías, especializada en proyectos sismorresistentes de concreto armado y acero. Por último es asesor en CYPE Venezuela apoyando con la logística de ventas, asesorías con el programa, y cursos.

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EQUIPO

Ingeniero Civil

Ingeniero Civil

Ingeniero Civil

Ingeniero Civil

Ingeniero Civil

Ingeniero Civil

L aura Villamizar

He r i b e r to E c h e z u r i a

Manuel Archila

Jesús Molina

Miguel Fraino

Federico Alba

Ingeniero Civil graduada en la Universidad de Carabobo con Maestría en Ingeniería SismoResistente en la Universidad Central de Venezuela. Se desempeña como Directora General de INESA adiestramiento para la coordinación y desarrollo de la formación e-learning. Posee amplia experiencia en la elaboración de diversos proyectos estructurales, específicamente en el cálculo y diseño de proyectos de edificaciones sismo-resistentes en acero y concreto armado, evaluación y rehabilitación de estructuras. Ha participado en diferentes congresos y diplomados internacionales.

Doctorado en Ingeniería Civil (Phd) y Maestría en Geotecnia (MSc) en la Universidad de Stanford (EEUU). Profesor de Cimentaciones y Sismogeotecnia en la Universidad Católica Andrés Bello. Gerente de Proyectos de Y&V Ingeniería. Investigador y Autor de publicaciones relacionadas con Amenaza, Vulnerabilidad y Riesgo Sísmico. Investigador para la industria petrolera a través de INTEVEP mediante convenio con Rensselaer Polytechnic Institute (New York) y la Universidad de Cambridge, Massachusetts.

Con Doctorado en Ingeniería Civil y especialización en Ingeniería Estructural y Sísmica. Maestría en Ingeniería Civil. Asistente de docencia en University of British Columbia y en la Universidad del Valle de Guatemala. Experiencia de más de 8 años como Ingeniero de Estructuras en diversas empresas. Ha generado publicaciones y tesis de ingeniería estructural y sísmica.

Ingeniero Civil en la Universidad Central de Venezuela, Especialidad en Ingeniería Estructural en la Universidad Católica Andrés Bello. Ganador del Premio al Desempeño Académico “Cátedra Gerencia de la Construcción – CVC Año 2010”. Experiencia en proyectos para la industria petrolera en Venezuela. Supervisor de desarrollo en Inesa Adiestramiento. Más de 6 años de experiencia en la elaboración de proyectos estructurales de concreto armado y acero estructural en Venezuela. Ha asistido a diversos congresos y seminarios técnicos con relación al diseño sismorresistente.

Con Maestría en Ciencias Aplicadas en Ingeniería Civil, especialización en Ingeniería Estructural y Sismorresistente. Asistente de Investigación de Posgrado en University of British Columbia. Profesor instructor universitario en Universidad de Carabobo. Experiencia de más de 7 años como ingeniero de estructuras. Ha realizado publicaciones y presentaciones en seminarios y conferencias sobre ingeniería estructural y sísmica.

Ingeniero Civil y profesor de la Universidad Panamericana Guadalajara, Magister en Ingeniería Estructural de la Universidad Nacional Autónoma de México, Realizó trabajos de investigación en Ingeniería Sísmica en el Instituto Superior Técnico de Lisboa. Profesional con más de 10 años de experiencia en la planificación, gestión, cálculo y análisis de proyectos estructurales, desempeñándose como director general en Alba Proyectos Estructurales.

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EQUIPO

Ingeniero Industrial

Ingeniero Industrial

Ingeniero Civil

C a r l e s R om e a

Jo s e p S a l a

Ir e n e S á e z

Ingeniero Industrial. Consultor de estructuras en ACE (Asociación de Consultores de Estructuras). Profesor universitario de asignaturas de estructuras de la ETSEIAT (Escuela Técnica Superior de Ingeniería Industrial y Aeronáutica de Tarrasa) y de la UPC.

Ingeniero Industrial colegiado COEIC 14863. Ingeniero estructural en BISArquitectes, Cofundador de MS Enginyeria dedicada a la consultoría de estructuras. Profesor en el curso Ingeniero Internacional de Soldadura (IWE) del Instituto Internacional de la Soldadura.

Especialista en Ingeniería Estructural de Universidad Católica Andrés Bello. Ingeniero estructural especializado en el diseño y fabricación de estructuras de acero. Profesora de Ingeniería Civil en Universidad de Carabobo. Autora de publicaciones relacionadas con el aislamiento sísmico de edificaciones.

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The University of California, Berkeley

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JOSE LUIS ALONSO: INGENIERO CIVIL

El Ingeniero José Luis Alonso obtiene el título de Ingeniero Civil (Mención Estructuras) en la Universidad Central de Venezuela en el año 1967 y una Maestría en Ciencias (M.Sc) en la Universidad de California, Berkeley, USA en el año 1970 y se desempeña como Research Assistant para el Profesor Harry Bolton Seed, considerado el padre de la ingeniería sismo-geotécnica (Geotechnical Earthquake Engineering) dentro de la misma universidad de Berkeley hasta el año 1971. Se ha desempeñado como docente de pregrado y postgrado en el área de Ingeniería Sísmica y Sismorresistente, Ingeniería de Desastres, Mecánica y Arquitectura para la Universidad Central de Venezuela (Patrocinado por la OEA), Universidad Simón Bolívar, Universidad Metropolitana y diferentes asociaciones gremiales. Ha dictado más de 50 conferencias a nivel internacional y posee más de 20 publicaciones en el área de respuesta sísmica, diseño sismorresistente, vulnerabilidad sísmica e interacción suelo-estructura. Es el autor del libro “Vulnerabilidad Sísmica de Edificaciones” de gran proyección internacional, conjuntamente con otros textos y revistas técnicas en el área de ingeniería sismorresistente. El Ingeniero J. L. Alonso ha sido proyectista, consultor y asesor en la construcción de más de 50 proyectos emblemáticos en el área de edificaciones, ferrocarriles y puentes dentro de Venezuela y a nivel internacional desde comienzo de los años 70´s hasta la fecha. Entre sus proyectos

más emblemáticos destacan: “Respuesta Sísmica de las 2 Torres de 57 pisos de Parque Central”, “Estudio Dinámico de Respuesta Sísmica de un Edificio de 40 pisos”, “Ingeniero Asesor del Proyecto y Construcción del Sistema Metro-Ferrocarril Caracas-GuarenasGuatire”, “Espectros y Coeficientes Mínimos de Corte Basal para el Diseño de los Viaductos Elevados del Sistema Ferroviario Caracas-Guarenas-Guatire”, “Estudio Comparativo de la Respuesta Dinámica de los Viaductos del Tramo Urbano Guarenas-Guatire utilizando Distintos Dispositivos Sísmicos de Apoyo”, “Evaluación de Espectros de Aceleración para el Análisis y Diseño Estructural Sismorresistente de Viaductos y Estaciones Elevadas del Sistema CABLETREN (CAMETRO)”, entre muchos otros. Dentro del contenido del Master Internacional en Diseño Sismorresistente de Edificaciones en Concreto Armado (MCA), el profesor J.L. Alonso se encarga de proponer nuevos métodos de predimensionado de edificios de mediana y gran altura, presentar casos reales de concepción y diseño de edificaciones en concreto armado y dar lineamientos para la resolución de proyectos reales de edificaciones irregulares con filosofía de diseño sismorresistente.

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CONTENIDO BLOQUE 1: BASES DEL DISEÑO SÍSMICO DE EDIFICACIONES

25 TEMA 3. PROYECTO DE UNA EDIFICACIÓN DE USO COMERCIAL DE MEDIANA ALTURA TEMA 4. PROYECTO DE UNA EDIFICACIÓN DE USO RESIDENCIAL DE MEDIANA ALTURA

TEMA 1. SISMOLOGÍA E INGENIERÍA SISMO-GEOTÉCNICA

TEMA 5. PROYECTO DE UNA EDIFICACIÓN DESTINADA A OFICINAS DE GRAN ALTURA

TEMA 2. INTRODUCCIÓN A LA DINÁMICA DE ESTRUCTURAS

TEMA 6. INTEROPERABILIDAD BIM

TEMA 3. INTRODUCCIÓN AL DISEÑO SISMORRESISTENTE DE EDIFICACIONES

PROYECTO 3. DISEÑO, EVALUACIÓN Y OPTIMIZACIÓN DE EDIFICACIONES EN CONCRETO ARMADO Y PRECOMPRIMIDO

 BLOQUE 2:   DUCTILIDAD DE SECCIONES Y MIEMBROS DE CONCRETO ARMADO

BLOQUE 5: CIMENTACIONES PARA EDIFICACIONES

TEMA 1. INTRODUCCIÓN

TEMA 1. GEOTECNIA PARA CIMENTACIONES

TEMA 2. DUCTILIDAD DE SECCIONES

TEMA 2. CIMENTACIONES SUPERFICIALES

TEMA 3. DUCTILIDAD DE MIEMBROS Y PÓRTICOS

TEMA 3. CIMENTACIONES PROFUNDAS

PROYECTO 1. ESTUDIO DE DUCTILIDAD DE SECCIONES

PROYECTO 4. DISEÑO, EVALUACIÓN Y OPTIMIZACIÓN DE CIMENTACIONES

BLOQUE 3: ESTUDIO DE SISTEMAS ESTRUCTURALES DE CONCRETO ARMADO Y PRECOMPRIMIDO

 BLOQUE 6: INTERACCION SUELO-ESTRUCTURA

TEMA 1. INTRODUCCIÓN A LA DINÁMICA DE SUELOS TEMA 1. INTRODUCCIÓN A LOS SISTEMAS ESTRUCTURALES

TEMA 2. DISEÑO DE EDIFICACIONES CON INTERACCIÓN SUELO-ESTRUCTURA (ISE)

TEMA 2. PÓRTICOS RESISTENTES A MOMENTO TEMA 3. MUROS DE CORTE

 BLOQUE 7: DISEÑO POR DESEMPEÑO Y CONTROL ESTRUCTURAL

TEMA 4. INFLUENCIA DE LA MAMPOSTERÍA TEMA 5. FORJADOS (LOSAS)

TEMA 1. DISEÑO POR DESEMPEÑO APLICANDO FEMA 440 Y ASCE 41-13

PROYECTO 2. APLICACIÓN DE LOS SISTEMAS ESTRUCTURALES DE CONCRETO ARMADO Y PRECOMPRIMIDO

TEMA 2. SISTEMAS DE AISLACIÓN TEMA 3. SISTEMAS DE CONTROL DE VIBRACIONES PROYECTO 5. REVISIÓN DEL DESEMPEÑO ESTRUCTURAL DE UNA EDIFICACIÓN EXISTENTE

 BLOQUE 4: ESTUDIO DE EDIFICACIONES SISMO-RESISTENTES DE CONCRETO ARMADO Y PRECOMPRIMIDO

TEMA 1. INTRODUCCIÓN TEMA 2. RESPUESTA DINÁMICA Y SÍSMICA DE UNA EDIFICACIÓN (CASO PRÁCTICO)

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TEMARIO

INTRODUCCIÓN PA L A B R A S D E L D I R E C T O R D E M Á S T E R ING. ELIUD HERNÁNDEZ

Máster Internacional en Proyectos Sismorresistentes de Estructuras de Concreto Armado y Precomprimido

Más de 20 años han pasado desde que inicié mis estudios de Ingeniería Civil en la Universidad Central de Venezuela, donde en el transcurso de varios años, tuve la oportunidad de tener excelentes profesores, de los cuales aprendí conceptos básicos, que sin duda me dieron una base sólida de conocimientos para emprender esta carrera profesional. Sin embargo, es de destacar que todos estos conceptos siempre tuvieron un enfoque muy teórico y al empezar a trabajar en una oficina de proyectos me encontré con la realidad de como se desarrolla una estructura desde su concepción hasta su ejecución, pasando por el manejo de programas de cálculo, que para la época eran mucho mas limitados de los que tenemos en la actualidad. El uso de programas de cálculo exige tener los conceptos bien definidos a fin de poder idealizar la estructura correctamente e interpretar los resultados obtenidos. Ante esta situación el objetivo era claro, había mucho que investigar, estudiar, aprender y trabajar con dedicación. En la fase de postgrado en la UCV, asociado a la Maestría en Ingeniería Sismorresistente, pude profundizar aún más en diversos tópicos desde un enfoque conceptual y de investigación, orientado a comprender sobre la conducta de materiales y estructuras bajo acción dinámica, tomando en cuenta que en Venezuela como en muchos paises de latinoamérica se tienen importantes eventos sísmicos. Al culminar, el principal problema era como canalizar toda esta información en el desarrollo de proyectos estructurales reales, poniendo en práctica toda la teoría aprendida, lo cual no se daba de manera directa, ya que requería madurar los conceptos a medida que ganaba experiencia como proyectista.

Debido a esto, surgió la idea de ofrecer Másteres profesionalizantes, con un programa educativo enfocado en áreas específicas de la ingeniería, que afianzan los conceptos fundamentales combinados con una fase práctica a través de diversos programas de cálculo. A lo largo de los años han habido eventos sísmicos importantes que han traído como consecuencia muchas pérdidas tanto materiales como humanas, al tener una respuesta estructural inadecuada. Esta situación podría evitarse con la correcta aplicación normativa, uso adecuado de programas de cálculo, detallado acorde al nivel de ductilidad esperada, control de las fallas frágiles, influencia de la interacción suelo-estructura y una adecuada planificación constructiva. Por consiguiente, se plantea este Máster con el objetivo principal de que el participante pueda desarrollar edificaciones óptimas y seguras, pasando por cada una de las fases que conforman un proyecto sismorresistente. Por otra parte, se plantea la revisión de estructuras existentes, a fin de obtener su desempeño y posible sistema de refuerzo, a través de un análisis no lineal.

Universidad Central de Venezuela

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TEMARIO

BLOQUE 1: BASES DEL DISEÑO SÍSMICO DE EDIFICACIONES

Para el correcto desarrollo de proyectos estructurales en concreto armado y precomprimido es fundamental conocer la respuesta dinámica de estructuras y los aspectos asociados a la ingeniería sísmica haciendo énfasis en el análisis modal, análisis matricial, naturaleza de la acción sísmica, respuesta del terreno y análisis espectral. Por otra parte, será importante destacar los conceptos de rigidez, masa y amortiguamiento, y su influencia en la respuesta dinámica de sistemas de "1" y "n" grados de libertad, a fin de obtener los modos de vibración y sus periodos correspondientes. En este bloque se desarrollarán los temas desde un enfoque teórico-práctico donde los conceptos fundamentales serán relacionados con ejemplos didácticos a través de programas y hojas de cálculo.

TEMA 1. SISMOLOGÍA E INGENIERÍA SISMO-GEOTÉCNICA

• Naturaleza de la acción sísmica • Respuesta del Terreno

TEMA 2. INTRODUCCIÓN A LA DINÁMICA DE ESTRUCTURAS

• Análisis matricial de estructuras • Sistemas de un grado y n grados de libertad • Análisis espectral

TEMA 3. INTRODUCCIÓN AL DISEÑO SISMORRESISTENTE DE EDIFICACIONES

• • • • •

Métodos de análisis (Estático y Modal) Conducta de Materiales y Ductilidad Introducción a los sistemas estructurales Requisitos normativos sismorresistentes Panorama normativo internacional

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TEMARIO

BLOQUE 2: DUCTILIDAD DE SEC CIONES Y MIEMBROS DE CONCRETO ARMADO La filosofía de diseño sismorresistente plantea la aplicación de una factor de reducción de respuesta que implica que la estructura ante un evento sísmico incursione en el rango inelástico de manera estable. Este factor de reducción de respuesta se compone de tres aspectos fundamentales, la redundancia (hiperestaticidad), la sobrerresistencia, y la ductilidad; este último parámetro es el más importante ya que le permite a la estructura deformarse y disipar la energía, y para que esto suceda la misma debe de estar compuesta por miembros que sean dúctiles para lo cual se hace necesario estudiar las vigas y columnas para prevenir las fallas frágiles que puedan limitar su ductilidad. En el caso de estructuras de concreto armado el acero de refuerzo tiene una gran incidencia en la ductilidad que puede alcanzar una sección o miembro. En este bloque evaluaremos para diferentes casos la respuesta que se obtiene para distintas configuraciones de acero, a fin de que el alumno adquiera los criterios adecuados para la definición de vigas y columnas en la realización de un proyecto.

Diagrama momento-curvatura

PROYECTO 1. ESTUDIO DE DUCTILIDAD DE SEC CIONES TEMA 1. INTRODUCCIÓN

• Comportamiento del concreto armado • Comportamiento de elementos sometidos a flexión y corte • Comportamiento de elementos sometidos a flexo-compresión • Flechas, adherencia y anclaje

El primer proyecto del master tiene como objetivo la evaluación de la ductilidad de un miembro estructural sometido a flexión utilizando diferentes hojas de cálculo que tendrá que realizar el estudiante para este caso.

TEMA 2. DUCTILIDAD DE SECCIONES

• Comportamiento de secciones a flexión simplemente armadas • Comportamiento de secciones a flexión doblemente armadas • Comportamiento de secciones a flexo-compresión • Ejemplos TEMA 3. DUCTILIDAD DE MIEMBROS Y PÓRTICOS

• Miembros sometidos a flexión • Miembros sometidos a flexo-compresión • Ejemplos

Resistencia última de una sección a flexión simplemente reforzada

Se contará con guías para la realización de los procedimientos de cálculo.

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TEMARIO

BLOQUE 3:

ESTUDIO

DE SISTEMAS ESTRUCTURALES DE CONCRETO ARMADO Y PRECOMPRIMIDO En la realización de un proyecto estructural de concreto armado es necesario tener claridad del sistema resistente con el cual se está trabajando, tomando en cuenta sus requerimientos de diseño y detallado, a fin de lograr un buen de desempeño ante fuerzas sísmicas y gravitacionales en la estructura.

TEMA 1. INTRODUCCIÓN A LOS SISTEMAS

TEMA 2. PÓRTICOS RESISTENTES A MOMENTO

ESTRUCTURALES

• • • • •

• Generalidades • Filosofía del diseño • Clasificación

Para este bloque se estudiaran los diferentes sistemas estructurales por clasificación según su nivel de desempeño, la filosofía de diseño empleada será el cálculo por capacidad, para limitar los mecanismos frágiles y propiciar los dúctiles, y se establecerá todos los criterios necesarios para realizar un buen detallado estructural mostrando proyectos reales.

Clasificación según el nivel de desempeño Vigas de pórticos especiales a momento Columnas de pórticos especiales a momento Nudos de pórticos especiales a momento Ejemplos

En los pórticos resistentes a momento es importante establecer un mecanismo de falla dúctil en la viga controlando las fallas frágiles como el corte, confinamiento, adherencia y solape. Por otra parte, es importante establecer un criterio columna fuerte/viga débil y un buen detallado en los nodos para prevenir una falla frágil ante un evento sísmico.

Se utilizará la norma ACI 318-14 con referencia a la 2011, para conocer los requisitos necesarios para el cálculo de los elementos en cada uno de los sistemas estructurales y también para obtener todas las especificaciones para realizar los detallados sismorresistentes. Se estudiará cuidadosamente el detallado sísmico de los miembros estructurales.

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TEMARIO

TEMA 3. MUROS DE CORTE

• • • • •

Clasificación Muros especiales Vigas de acople Muros especiales con vigas de acople Ejemplos

TEMA 4. INFLUENCIA DE LA MAMPOSTERÍA

Se estudiará la efectividad del acoplamiento de muros a través de dinteles mostrando los resultados de análisis y detallado

• Generalidades • Modelos de análisis • Incidencia en la respuesta estructural (entrepiso blando y efecto de columna corta)

.69 2x.10

2x.10

.10

.60

.69

02

.50

1/2" .70 c/.125

1/2" 1.98 c/.125

03

.10

1/2" 2.78 c/.125

04 01 02

03

02

02

02 .15

04 .15

.115

.115

.05

.05

.07

.126

.75

.201

.05

.115

.05

.115

.50

.60

En los muros resistentes a sismo se estudiará la relación de esbeltez y la necesidad de incorporar miembros de borde.

.69

.917 .05

.917

.375

4.25

.375

As 76 Ø 7/8" 5.00

As 42 Ø 3/4"

Detalle de Muro Tipo M3-1 Esc.: Arranque de Muro en Edificios 2 y 4

1:12.5

03

01

03 ø 3/4" x 4.00 c/.125

.05

Será fundamental la revisión de influencia de la mampostería en la respuesta dinámica de la estructura haciendo énfasis en el efecto de columna corta que condiciona un comportamiento frágil en la estructura.

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TEMARIO

TEMA 5. FORJADOS (LOSAS)

• • • • •

Generalidades Losas macizas Losas con nervios en una y dos direcciones Losas postesadas Ejemplos

Se describirán las características de los diferentes tipos de losas destacando los modelos matemáticos que permiten idealizar las mismas para obtener el análisis estructural. Esto implica la aplicación del método de elementos finitos basado en el uso de áreas.

Para los diferentes tipos de losas se explicará alcance las mismas, tomando en cuenta su comportamiento a flexión y sistema constructivo. De manera específica se podrá evaluar cuando es preferible emplear losas macizas, nervadas y postensadas en función al uso de la edificación y el sistema de cargas.

PROYECTO 2. APLICACIÓN DE LOS SISTEMAS ESTRUCTURALES DE CONCRETO ARMADO Y PRECOMPRIMIDO Losa maciza y/o reticular

Se analiza y diseña en una determinada edificación, un pórtico resistente a momento, un sistema de muros y una losa de entrepiso. El alumno tendrá la posibilidad de utilizar software (programas y hojas de cálculo) para el análisis, comprobación y detallado de los miembros estructurales de acuerdo a los requerimientos sismorresistentes de las normativas vigentes.

Pórticos resistentes a momento

Sistemas de muros acoplados con dinteles

Justificación de la acción sísmica Modelo CYPECAD_Edificio de 5NC sin Fund-R0 W=wi

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Fecha: 22/09/15

3228.2443

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TEMARIO

1.5.3.- Verificación de la condición de cortante basal Cuando el valor del cortante dinámico total en la base (Vd), obtenido después de realizar la combinación modal, para cualquiera de las direcciones de análisis, es menor que el 80 % del cortante basal sísmico estático (Vs), todos los parámetros de la respuesta dinámica se multiplican por el factor de modificación: 0.80·Vs/Vd.

BLOQUE 4: ESTUDIO DE EDIFICACIONES SISMO-RESISTENTES DE CONCRETO ARMADO Y PRECOMPRIMIDO

Verificación de la condición de cortante basal. Se realizará cortante dinámico Geometría la en verificación altura (NSR-10,del A.3.3.4 y A.3.3.5): Regularversus el estático.

Se plantea el sistemas de cargas gravitacionales y sísmicas para luego realizar el análisis.

NSR-10 (A.5.4.5)

Espectro de cálculo

Hipótesis sísmica

Espectro elástico de aceleraciones

TEMA 1. INTRODUCCIÓN

Condición de cortante basal mínimo

Factor de modificación

Sismo

X1

Vd,X1  0.80·Vs,X

244.9711 t  261.4878 t

1.07

Sismo

Y1

Vd,Y1  0.80·Vs,Y

269.8878 t  261.4878 t

N.P.

Vd,X: Cortante basal dinámico en dirección X, por hipótesis sísmica

• • • •

Experiencias de edificaciones ante acciones sísmicas Vulnerabilidad sísmica de edificaciones Microzonificacion sismica de áreas urbanas Configuración y predimensionado de Edificaciones con enfoque sismorresistente

TEMA 2. RESPUESTA DINÁMICA Y SÍSMICA DE UNA

Coef.Amplificación: Sae  2.5  A a  Fa  I Sae

1.2  A v  Fv  I  T

Sae 

1.2  A v  Fv  TL  I T2

TEMA 3. PROYECTO DE UNA EDIFICACIÓN DE USO

TC  T  TL T  TL

El valor máximo de las ordenadas espectrales es 0.506 g. NSR-10 (Dº 523, Artículo 4 - Fig 3.2)

EDIFICACIÓN (CASO PRÁCTICO)

• Aplicación de la norma ASCE 7-10 (EEUU) • Aplicación de normas latinoamericanas

T  TC

Vs,X: Cortante basal estático en dirección X, por hipótesis sísmica Vd,Y: Cortante basal dinámico en dirección Y, por hipótesis sísmica Vs,Y: Cortante basal estático en dirección Y, por hipótesis sísmica N.P.: No procede

1.6.- Cortante sísmico combinado por planta

Cortantes sísmicos máximos por planta El valor máximo del cortante por planta en una hipótesis sísmica dada se obtiene mediante la Combinación Cuadrática Completa (CQC) de los correspondientes cortantes modales. Hipótesis sísmica: Sismo X1 Si la obra tiene vigas con vinculación exterior o estructuras 3D integradas, los esfuerzos de dichos elementos no se muestran en el siguiente listado. 1.6.1.- Cortante sísmico combinado y fuerza sísmica equivalente por planta Qx

 

Se realiza el diseño y detallado de los miembros estructurales.

Los valores que se muestran en las siguientes tablas no están ajustados por el factorQy de modificación calculado en el apartado 'Corrección por cortante basal'. Hipótesis sísmica: Sismo

COMERCIAL DE MEDIANA ALTURA

X1 QX (t)

Planta

• Anteproyecto (definición de dos alternativas utilizando pórticos y muros) • Modelos estructurales • Análisis y Diseño estructural • Planos, cómputos y memorias

 

Feq,X (t)

QY (t)

TE

7.5004

7.5004

0.6506

0.6506

P5

90.2957

86.2912

1.4746

0.8247

P4

156.7823

71.6268

201.7195

58.6346

1.0540 Cortante (t) 0.2190

0.4324

P3 P2

230.7494

48.5283

1.6116

1.3953

P1

244.9711

32.2617

2.3137

0.7093

Hipótesis sísmica: Sismo

1.2702

Y1

Planta

QX (t)

Feq,X (t)

QY (t)

Feq,Y (t)

TE

0.0091

0.0091

6.5744

6.5744

Página 10

Se presentan verficaciones paso a paso mediante hojas de cálculo.

El proyecto consiste en analizar y dimensionar adecuadamente diferentes miembros de una edificación realizada a través de CYPECAD tomando como referencia un proyecto arquitectónico y se analizan diferentes opciones de estructuración utilizando pórticos resistentes a momento y muros de concreto armado.

Feq,Y (t)

La gran ventaja de CYPECAD es que nos muestra un completo listado de comprobaciones y nos permite obtener la documentación para el proyecto: memoria, detalles, planos y mediciones.

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TEMARIO

TEMA 4. PROYECTO DE UNA EDIFICACIÓN DE USO RESIDENCIAL DE MEDIANA ALTURA

Se plantea el sistemas de cargas gravitacionales y sísmicas para luego realizar el análisis.

Verificación de la condición de cortante basal y control de derivas. Robot Structural mediante tablas y gráficos para edificios presenta los valores del corte dinámico por cada planta. Adicionalmente muestra los desplazamientos máximos globales y relativos de toda la estructura.

• Anteproyecto (definición de dos alternativas utilizando pórticos y muros) • Modelos estructurales • Análisis estructural • Diseño estructural • Exportación a Revit para obtener planos y cómputos

El proyecto consiste en analizar y dimensionar adecuadamente diferentes miembros de una edificación realizada a través de Robot Structural Analysis Professional.

Cargas de viento automáticas.

Se plantea el diseño y detallado de los miembros estructurales.

Tomando como referencia un proyecto arquitectónico se analizan diferentes opciones de estructuración utilizando pórticos resistentes a momento y muros de concreto armado.

Mediante el uso de hojas de cálculo se realizarán comprobaciones que permitirán validar los resultados obtenidos por el programa.

Una vez construido el modelo se realizará la simulación dinámica de las cargas de viento, un proceso que Robot ha simplificado en sus últimas versiones, permitiendo añadir este tipo de cargas a cada uno de los elementos expuestos a las mismas.

41

42

43

TEMARIO

TEMA 5. PROYECTO DE UNA EDIFICACIÓN DESTINADA A OFICINAS DE GRAN ALTURA

• Anteproyecto (definición de dos alternativas utilizando pórticos, muros acoplados y losas postensadas) • Modelo estructural • Análisis estructural (incluye generación de secuencia constructiva) • Diseño estructural • Exportación a midas Design+ para optimizar elementos y detallar la estructura

Con la utilización del midas Design+ se optimizarán los miembros estructurales siguiendo los lineamientos normativos hasta obtener el detallado de los mismos. Esto incluye vigas, columnas, muros y cimentaciones.

Se evaluarán dos soluciones estructurales, una donde se utilizarán pórticos con muros de corte y losas macizas, y otra solución utilizando muros de corte y losas postensadas.

A la estructura se le aplicarán las cargas gravitacionales, la carga sísmica, y la acción del viento. Análisis espectral

P R O Y E C T O 3 . D I S E Ñ O , E VA L U A C I Ó N Y O P T I M I Z A C I Ó N DE EDIFICACIONES EN CONCRETO ARMADO Y PRECOMPRIMIDO

Se realizarán proyectos donde se analizará y dimensionará adecuadamente diferentes miembros de una edificación de gran altura realizada a través de midas Gen.

El midas Gen es un software con una gran capacidad de análisis que incluye avanzadas aplicaciones de generación de mallas para elementos finitos con los cuales se pueden representar losas y muros.

El proyecto estará basado en 3 etapas: la primera, plantéa el análisis y diseño de una edificación de mediana altura utilizando como herramienta el Cypecad, obteniendo detalle, planos y cómputos métricos; la segunda, plantea la evaluación de una edificación de mediana altura generando una modificación en

la misma por ajuste de arquitectura utilizando como herramienta el Robot Structural Analysis Professional; y la tercera, plantéa la optimización de toda la estructura de gran altura siguiendo lo lineamiento normativos utilizando como herramienta el midas Gen.

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TEMARIO

¿QUÉ VENTAJAS TIENE EL BIM?

TEMA 6. INTEROPERABILIDAD BIM

Building Information Modeling es la nueva metodología de trabajo en el sector de la construcción, desde la cual se obtiene un mayor control y gestión de la información durante todo el ciclo de vida de un edificio.

Al finalizar cada proyecto, se utilizará la interoperabilidad BIM exportando los modelos definitivos a Autodesk Revit. BIM (Building information Modeling) midas Gen También llamado (Modelado de Información de la Construcción) es una metodología de trabajo en el sector de la construcción basada en el uso de sistemas que permiten integrar toda la información útil de un proyecto, permitiendo analizar y gestionar de forma efectiva todo el ciclo de vida del mismo desde su fase inicial de una forma colaborativa entre los diferentes participantes de un proyecto.

CYPECAD

• Eficiencia: Cambiando los flujos de trabajo de la empresa y abordando los proyectos con los software BIM se llega a unos niveles de eficiencia laboral que permiten aumentar la productividad entre un 25-35%. Ya no se puede ser competitivo frente a una empresa que domina el BIM de una forma integral. • Gestión: Trabajar colaborativamente sobre un mismo proyecto permite tener agilidad y comunicación en tiempo real sin repetir infinidad de tareas que hasta ahora nos hemos visto obligados a realizar frente a cualquier cambio sucedido en el proyecto.

Se realizarán proyectos reales desde la solución estructural en la arquitectura, predimensionamiento, modelado estructural, cálculos manuales, y detallado de elementos.

• Control: La interoperabilidad entre programas informáticos nos permite tener enlazado nuestro modelo BIM con herramientas específicas de cálculo y gestión, como pueden ser de mediciones y presupuestos, estructuras, instalaciones, eficiencia energética, etc. • Calidad: Los modelos BIM permiten al usuario llegar a un nivel de desarrollo y detalle de forma más rápida y coherente.

AUTODESK ROBOT STRUCTURAL ANALYSIS

AUTODESK REVIT

Modelo BIM para Ingeniería y Arquitectura

• Demanda internacional: La entrega de proyectos en formato BIM es cada vez más una demanda del mercado. Se prevé que antes de 2020 será una cuestión obligatoria. Hoy en día, las licitaciones públicas ya valoran muy positivamente los proyectos entregados en este formato y la tendencia a que éste sea el único sistema válido es cada día mayor.

45

46

TEMARIO

BLOQUE 5:

P R O Y E C T O 4 . D I S E Ñ O , E VA L U A C I Ó N Y O P T I M I Z A C I Ó N

C I M E N TA C I O N E S

D E C I M E N TA C I O N E S

PA R A E D I F I C A C I O N E S Las cimentaciones son los elementos encargados de transferir las cargas de la edificación al terreno, y a su vez son los elementos que absorben la energía sísmica del terreno y la transfieren a la superestructura. De esta forma observamos que el sistema suelo-cimentación debe ser analizado desde el punto de vista geotécnico y estructural de forma simultánea, con la finalidad de garantizar el adecuado desempeño de la edificación ante cargas de servicio y acción sísmica. En este bloque el alumno estará en capacidad de efectuar el diseño geotécnico y estructural de cimentaciones superficiales (zapatas y losas) y profundas (pilotes y pilas) y emitir recomendaciones constructivas en función del sistema estructural proyectado.

TEMA 2. CIMENTACIONES SUPERFICIALES

• Diseño geotécnico por resistencia (zapatas y losas) • Diseño por rigidez (cálculo de asentamientos) • Diseño estructural de cimentaciones y vigas de riostra

TEMA 3. CIMENTACIONES PROFUNDAS • Diseño geotécnico por resistencia (pilas y pilotes)

TEMA 1. GEOTÉCNIA PARA CIMENTACIONES

• Diseño por rigidez (cálculo de asentamientos)

• Investigación geotécnica (estudio geotécnico) • Respuesta del terreno • Aspectos geotécnicos considerados en el diseño sismorresistente de cimentaciones • Recomendaciones de cimentación y mejoramiento del suelo

• Pilotes sometidos a cargas laterales • Diseño estructural de pilotes y cabezales (encepados)

El proyecto consiste en diseñar la mejor alternativa de cimentación para una edificación típica conformada por sistemas de pórticos a momento y muros de corte. El diseño se inicia en función de las recomendaciones emitidas por el estudio geotécnico correspondiente, con la finalidad de validar el adecuado comportamiento desde el punto de vista de resistencia y rigidez del sistema suelo-cimentación.

Así como es importante el diseño de la superestructura, es fundamental plantear el correcto diseño de las cimentaciones ya que en conjunto resisten las acciones gravitacionales y/o accidentales (viento y sismo).

Tras haber garantizado la estabilidad geotécnica de la cimentación, el diseño estructural se realiza mediante el uso de un software, con el que podremos validar el espesor y detalles de armado del acero de refuerzo en cimentaciones superficiales y diseñar los encepados o cabezales para el caso de cimentaciones profundas.

47

48

TEMARIO

BLOQUE 6: INTERACCIÓN SUELO-ESTRUCTURA

TEMA 1. INTRODUCCIÓN A LA DINÁMICA DE SUELOS • Comportamiento de suelos cargados cíclicamente • Caracterización del terreno (ensayos geofísicos)

Existe evidencia comprobada en sismos pasados que indica que muchas edificaciones manifestaron deformaciones superiores a las previstas en los métodos de análisis convencionales. Este comportamiento trajo como consecuencia que la comunidad científica evaluase la influencia que tenía la rigidez del sistema suelo-cimentación en la respuesta de la edificación.

• Propiedades dinámicas de suelos

Con esto se pudo determinar que la consideración de modelado con base rígida (empotramiento o articulación) no representara en muchos casos la condición de apoyo más realista. A partir de estos resultados se desarrollaron procedimientos que ya han sido incorporados en normativas internacionales (NERHP, FEMA, ATC, ASCE), que permiten incorporar la rigidez del sistema suelo-cimentación en los procesos de análisis, con la finalidad de evidenciar los fenómenos de interacción suelo-estructura y que se puedan considerar tales efectos en el diseño sismorresistente de la edificación.

TEMA 2. DISEÑO DE EDIFICACIONES CON INTERACCIÓN SUELO-ESTRUCTURA (ISE) • Nociones básicas y criterios de análisis • Método basado en la reducción del espectro (NERHP-2000, ASCE7-10, FEMA 440, FEMA 356) • Método basado en funciones de impedancia (modelo de base flexible) • Ejemplos de aplicación

Para considerar los efectos de la ISE en el diseño de edificaciones, el alumno analizará las nociones básicas asociadas a la respuesta sísmica del terreno y las propiedades dinámicas de los suelos, con la finalidad de aplicar procedimientos que consideran la ISE de forma implícita (método de reducción del espectro con base rígida) y métodos explícitos que permiten incluir de forma directa la flexibilidad de la cimentación en el modelo (método basado en funciones de impedancia).

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50

TEMARIO

BLOQUE 7: DISEÑO POR DESEMPEÑO Y CONTROL ESTRUCTURAL Eventos sísmicos como Loma Prieta 1989, Northridge 1994 y Kobe 1995, dieron a conocer un mal desempeño sísmico de las estructuras de esa época, quedando en evidencia la baja fiabilidad de los parámetros de diseño sísmico de las estructuras, lo cual demostró la necesidad de replantear las metodologías de diseño. De esta manera la Sociedad de Ingenieros Estructurales de California (SEAOC) en 1992 crea el Comité Vision 2000 e inicia esfuerzos por desarrollar un marco de referencia que hiciera posible la elaboración de una nueva generación de códigos basados en el concepto de diseño por desempeño. El diseño por desempeño tiene como objetivo producir sistemas estructurales que sean capaces de resistir las excitaciones sísmicas por medio de un mecanismo plástico consistente y estable con capacidad de disipar energía.

TEMA 1. DISEÑO POR DESEMPEÑO APLICANDO FEMA 440 Y ASCE 41-13 • Tablas de diagramas momento-rotación y carga-desplazamiento • Análisis estático no lineal (pushover) • Diseño y evaluación de estructuras existentes • Sistemas de reforzamiento • Influencia de la interacción suelo-estructura en la respuesta no lineal • Ejemplos

51

52

TEMARIO

TEMA 2. SISTEMAS DE AISLACIÓN

TEMA 3. SISTEMAS DE CONTROL DE VIBRACIONES

• Aislación de base

• Pasivos

• Aislación de piso

• Activos

El continuo desarrollo de las grandes ciudades ha incrementado la necesidad de construir torres de edificios de gran altura a fin de atender la demanda de viviendas y oficinas. Estas torres de gran altura tienden a ser muy flexibles debido a la esbeltez que presentan, por lo tanto poseen períodos naturales de vibración muy elevados con un amortiguamiento natural muy pequeño propiciando un aumento de las oscilaciones ante acciones laterales como el viento y el sismo. Dichas oscilaciones pueden causar daño a la estructura, afectar su funcionalidad y/o causar incomodidad. Debido a esto, se plantea como alternativa incorporar amortiguadores estructurales a fin de aumentar la disipación de energía y con ello reducir el riesgo estructural de experimentar deformaciones excesivas.

La aislación sísmica tiene como objetivo desacoplar una estructura del suelo mediante elementos estructurales denominado “aisladores sísmicos” que reducen el efecto de los sismos sobre la misma, ya que son capaces de absorber la energía inducida mediante deformaciones elevadas. Estos dispositivos pueden ser de diferentes tipos y formas, los más conocidos son los basados en goma de alto amortiguamiento, goma con núcleo de plomo, neoprénicos o friccionales. Al incorporar la aislación sísmica se minimizan los requerimientos de ductilidad en la estructura ya que se realiza un diseño fundamentalmente elástico.

PROYECTO 5. REVISIÓN DEL DESEMPEÑO ESTRUCTURAL DE UNA EDIFICACIÓN EXISTENTE En el último proyecto se efectuará el estudio de una edificación existente a través del diseño por desempeño, para lo cual se planteará un proyecto de refuerzo estudiando la posibilidad de incluir estructura externa convencional (en concreto armado y acero), sistemas de aislamiento y/o control de vibraciones. Se realizará un análisis estático no lineal (pushover) a la estructura utilizando midas Gen, aplicando las rótulas plásticas (FEMA y ASCE 41-13) y un régimen de cargas gravitacionales y laterales hasta obtener la curva de capacidad y punto de desempeño. Esto permitirá evaluar la condición de rigidez, resistencia y ductilidad de la estructura. Instalación típica de un aislador en la base de un nuevo edificio

53

54

55

1

3

ESTRUCTURACIÓN En el siguiente proyecto se desarrolló una estructura de concreto armado conformada por 4 sótanos y 8 niveles. Se estableció un sistema especial de pórticos resistentes a momento “Special Moment Frame” (SMF) que absorben todas las fuerzas gravitacionales y sísmicas, bajo la premisa que las vigas alcanzarán su condición plástica por flexión y permitirán la disipación de energía en el rango inelástico.

2

ESTIMACIÓN DE ACCIONES Se identifican las acciones que van a actuar sobre el sistema estructural durante su vida útil, tales como las acciones permanentes, acciones variables y las acciones accidentales características como el viento y el sismo.

Combinación de cargas para estados límites • • • • • • •

1.4D 1.2D + 1.6L + 0.5Lr 1.2D + 1.6Lr + L 1.2D + 1.0W + L + 0.5Lr 1.2D + 1.0E + L 0.9D + 1.0W 0.9D + 1.0E

PREDIMENSIONAD O En esta etapa se realiza un predimensionado de los elementos que conforman la edificación teniendo en cuenta el sistema estructural adoptado y las acciones que inciden sobre la misma.

4

IDEALIZACIÓN DE LA ESTRUCTURA Para este proyecto se realizaron dos modelos en programas computacionales distintos para comparar los resultados y optimizar el diseño. En primer lugar, se utilizó un programa de cálculo estructural, con el que se realizó un modelo simplificado de elementos tipo líneas para vigas y columnas y elementos tipo shell para las losas y rampas. En segundo lugar, se realizó un modelo más refinado de la estructura manteniendo las dimensiones definidas, y a continuación se validaron los resultados obtenidos. Luego, se generaron los planos de detalle de estructura para su posterior construcción.

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1

5.6 0 x7 21 1:

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23

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24

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50

0

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50

21

V-1

70

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6 5:

24

V-1

(7 0x

V-1

24

V-1

ANÁLISIS ESTRUCTURAL

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5.5

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24

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21

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24

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V-1

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24

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25

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25

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Pilote Tipo P-01 ø1.40m

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21

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COORDENADAS

ORIGEN DE COORDENADAS U.T.M. DATUM SIRGAS-REGVEN HUSO: 19 DATUM ALTIMETRICO: NIVEL MEDIO DEL MAR

P-02

P-01

P-01

LINDEROS

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Muro perimetral calculado por otros

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21

Muro perimetral calculado por otros

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5 co

3

1.0

2.7

1 1.0 .71

0 1.8

Pó

C2

6.01

5.43

V-1

5

4 5

P.R

C3

0)

50 0: 21 V-1

3

En esta etapa se definen los elementos que cumplen bajo los criterios de resistencia y de servicio teniendo en cuenta las máximas solicitaciones provenientes de los análisis y los aspectos normativos que apliquen para presentar los detalles y planos necesarios para la ejecución del proyecto.

.02

0

5.7

2

DISEÑO ESTRUCTURAL

L-5

A

Al analizar la estructura se presentaba un comportamiento torsional. Debido a esto, se incorporaron muros (shear wall) en los extremos de la planta (fachadas laterales), pero en dicha zona se tiene acceso a la edificación por lo que era muy invasivo y poco conveniente.

C

D

E

F

F' 3.98

7.80

5.45

4.50

4:

co

rti

Pó

.54

3.62

0)

0-7

(9

x 60

24

V-1

37.34 27.02 5.65

15

C2

1

C2

0

.36

0:

22

Muro perimetral calculado por otros

2

7.50

V40

C15

C2-6, C2-7, C2-8, C2-9,C2-10

Lateral:9Ø5/8",Estribos:Ø3/4"c/15

540 x 180

200

Tipo 1.2, Penetración 25 cm

32Ø1 1/8"

16Ø1"

Lateral:9Ø5/8",Estribos:Ø3/4"c/15

500 x 170

170

Tipo 1.1, Penetración 25 cm

30Ø1 1/8"

15Ø1"

Lateral:9Ø5/8",Estribos:Ø3/4"c/15

C4-1 C2-6

Arm. sup.: 5Ø3/4"

Estribos xy:12Ø3/4",Estribos xz:12Ø3/4",Estribos yz:12Ø3/4"

Arm. piel: 2x2Ø1/2"

Arm. sup.: 4Ø3/4" Arm. piel: 1x2Ø1/2"

Arm. inf.: 5Ø3/4"

Arm. inf.: 4Ø3/4"

Estribos: 1xØ1/2"c/10

Estribos: 1xØ3/8"c/10

C31

Mur

o pe

0

ral ca

lculad

o po

r otro

s

C32

5.09

os r otr do p o lcula 10.20

-11.80

C22

rimet

metr al ca

F7

x60

peri

x60 V40

x60

C20

Muro

15Ø1"

V40x60

V40

x60

8 4.06

Tipo 1.2, Penetración 25 cm

.40

V40

30Ø1 1/8"

Tipo 1,4, Penetración 25 cm

C2-1, C2-2, C2-3, C2-4, C2-5,

V50x80

V40

.36

200

.50

F6

x60

Tabla de vigas de riostra Armado perimetral

7

F1

x60

180

540 x 180

Armado sup. X

.60

180 x 180

C3-1, C3-2, C3-3

Armado inf. X

V40

C18

C30

.80

C1-1, C1-2, C1-3 y C1-4

Pilotes

C21

x60

20.86

F6

x60

-11.80

Altura (cm)

V40

-11.80

V40

6

x60

F3

C14 C16

CUADRO DE ELEMENTOS DE FUNDACIÓN

V40

.35

x60

C29

Dimensiones (cm)

-11.80

0

F6

V40

-11.80

C19

V40 x6

C12

Importante! para los arranques de Columnas, ver plano de despiece de columnas.

Referencias

V40 x6

0 V40 x6

F3

x60

F3

x60

V40

o por otros

V40

C17

V40

ral calculad

6.54

C42

x60

Muro perimet

F3

C41

F5

V40

C9

K

5.50

s

V40

x60 -11.80

r otro

x60

V40

V50x80

C6

V50x80

V50x80

F3

o po

J

V40

F3

V40x60

C4

F1

V50x80

1.05 2.73

F4

V40x60

C2 V40x60

5

.71

4

x60

F3

V40x60

lculad

x60

C13

-11.80

V40

ral ca

x60

F2

F2

rimet

0

C11

7.50

o pe

V40

-11.80

1.01

3

35.23

Mur

V40 x6

C8

V40x60

2

I

x60

V50x80

V40x60

.20

12

.34

V40

-11.80

V50x80

V50x80

V50x80

V40x60 -11.80

10

C2

x60

-13.50 Tope de Cabezales

7

.20

H

5.00

4.00

V40x60

.45

2.15

F2

C10

4

1.2

G

3.20

Fosa de Ascensores

V40x60

Fosa de Ascensores

4.00

2.00

1.00

V40x60

.36

0

x7

50

12

3.20

C7

C5

F3

F3

F1

F2

V40x60

V40x60

C3

C1

V40x60

4.45 20.25 12.95 5.77

Muro perimetral calculado por otros

V40x60

V40x60

V40x60

V50x80

V40x60

V50x80

V40x60

5.20

2.15

V40x60

1

Pó

0

G'

-11.80

o

c rti

x7

5.56

50

-11.80

: 35

2

V-1

V-1

1°

1'

Para solventar el problema fue necesario incorporar columnas tipo pantallas de dimensiones importantes para controlar la torsión y propiciar un comportamiento traslacional, ideal para un buen desempeño sismorresistente. El resto de columnas centrales quedaron definidas por la demanda sísmica y las revisiones conforme al nivel de diseño 3, que requiere generar mecanismos dúctiles y limitar los frágiles.

B

5.80

1.70

5

7.8

x7

26

.95

.71

10 V-12

12

16

co

5:

rti

20

Pó

C1

0

V-1

4.4

1'

6

57

B

5

V-1

56

7

.78

8

D I S E Ñ O D E C I M E N TA C I O N E S En esta etapa se definen las cimentaciones que cumplen bajo los criterios de resistencia y de servicio, desde el punto de vista estructural y geotécnico, controlando tensiones y asentamientos. Es importante establecer un método constructivo correcto para el tipo de fundación.

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GRUPO SÍSMICA El Grupo Sísmica posee una trayectoria de más de 10 años, se encuentra conformado por un grupo de empresas especializadas en consultoría profesional, proyectos de ingeniería y capacitación técnica: • SISMICA Consultoría y Proyectos, empresa dedicada al área de consultoría y proyectos de ingeniería para el sector industrial, comercial y residencial. • SISMICONTROL, encargada de elaborar estudios geotécnicos, proyectos de geotecnia, infraestructura, evaluación patológica de estructuras y ensayos de control de calidad. • SÍSMICA ADIESTRAMIENTO dedicada a impartir programas de formación técnica profesional en las áreas de Ingeniería, arquitectura y gerencia de proyectos mediante diplomados, programas avanzados y cursos de capacitación en la modalidad online y presencial, con el aval académico de la Universidad de Carabobo. Adicionalmente, la publicación Sísmica Magazine ha servido como una poderosa herramienta de difusión técnica y académica que es aprovechada por profesionales y estudiantes de las carreras de ingeniería, arquitectura y gerencia de proyectos en diferentes países de Latinoamérica.

GRUPO INESA El grupo INESA está conformado por dos empresas: INESA e INESA Adiestramiento, las cuales están orientadas a prestar un servicio integral de ingeniería tanto en el área de proyectos como en el área de formación con una experiencia de más de 20 años, reuniendo especialistas con una trayectoria académica y amplio desarrollo profesional. • INESA está dedicada a brindar soluciones de ingeniería y construcción para los sectores: civil, industrial y telecomunicaciones. Es una organización con una efectiva capacidad de respuesta, especialista en la elaboración y ejecución de proyectos estructurales, donde la búsqueda e implantación de innovaciones es el fundamento de su estrategia de negocio. De manera específica en el sector telecomunicaciones se realiza el diseño, revisión, fabricación, transporte e instalación de torres autosoportadas y venteadas, monopolos y soportes para antenas, brindando de esta forma un servicio completo, desde el cálculo hasta la ejecución. • INESA adiestramiento es una empresa venezolana con representación en varios países de Latinoamérica, formada por un grupo de profesionales de alto nivel. Organiza cursos en formato online y presencial, dirigidos a estudiantes, ingenieros, arquitectos, constructores y afines, profundizando en los aspectos conceptuales, teóricos y normativos a través de documentos técnicos, manuales, guías, con un excelente trabajo práctico apoyado en el uso de diversos software y herramientas de cálculo, que sin duda le permiten al participante estudiar, asimilar, aprender y poder aplicar los conocimientos adquiridos en su ejercicio académico y profesional.

En INESA y SISMICA tenemos el reto de integrar de forma armónica la elaboración de proyectos de ingeniería y de formar a profesionales capaces de cumplir con los criterios fijados por la normativa vigente y haciendo uso de la experticia adquirida en la resolución de casos reales. El uso de herramientas tecnológicas de ultima generación nos permite atender los requerimientos de un mercado globalizado que demanda la participación de profesionales mas especializados con una excelente capacidad de respuesta para atender el dinamismo del entorno profesional actual.

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¿QUIÉNES SOMOS? Zigurat es una Escuela Superior Online para ingenieros y arquitectos, formada por un equipo plural que aúna profesionales con una larga experiencia en docencia y en proyectos y construcción de estructuras, junto con profesionales jóvenes y dinámicos, que aportan soluciones óptimas y a la vanguardia con las nuevas tecnologías.

• Zigurat es innovación, evolución, especialización, trabajo en equipo, networking, BIM, desarrollo profesional y ante todo, transferencia de conocimiento profesionalizante a través de una metodología de aprendizaje en la que tú eres el protagonista. • Los mejores profesionales en activo en el sector de la ingeniería y la arquitectura que alternan su actividad profesional destacada con la docencia, con el fin de ofrecer una enseñanza práctica y útil fundamentada por las experiencias reales que aporta la profesión. • La mayoría de las personas actúan de forma convencional, nosotros pensamos siempre en nuevas alternativas para ofrecerte una propuesta educativa a medida según tus necesidades.

¿ Q U É N O S A VA L A ?

¿ C UÁ L E S N U E S T R A M I S I Ó N ? • Formar profesionales que deseen desarrollar su labor en la ingeniería de estructuras y añadir valor a su trayectoria profesional. • Que el alumno incremente sus expectativas laborales tanto trabajando por cuenta ajena así como a través de la creación de empleo. • Que el participante aumente su rendimiento económico a partir de la aplicación efectiva en proyectos reales de las competencias adquiridas en nuestros programas formativos. S O M O S E S P E C I A L I S TA S E N E L DESARROLLO PROFESIONAL DE L AS PERSONAS.

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Z I G U R AT

¿POR QUÉ DEBES ELEGIRNOS? • Somos conscientes del valor que tiene tu tiempo. Imagina lo que supondría estudiar de forma presencial, el 50% de tus horas dedicadas a la formación se perderían irremediablemente. Nos dirigimos a ti, el profesional, aquel que debe compaginar su vida familiar y laboral con las horas de estudio, lo cual en muchas ocasiones supone una auténtica odisea. Nuestros programas encajan perfectamente con tus obligaciones, por lo que con nosotros aprovecharás tu tiempo al máximo.

video-demostraciones, videoconferencias en directo, correcciones personalizadas de proyectos, foros y estudios de casos reales.

Obtendrás una rentabilidad inmediata y recuperarás la inversión dedicada a tu formación.

• Networking internacional de diferentes perfiles: formarás parte de una comunidad de profesionales a partir de los que podrás incrementar tu red de contactos y lograr nuevas oportunidades de negocio. • Porque Zigurat no solamente te enseña a calcular estructuras, instalaciones, y cimentaciones, sino también a obtener una rentabilidad económica calculando.

• Estudiarás en un campus virtual donde podrás acceder a contenidos descargables,

Verás acrecentados tus logros profesionales tanto a nivel individual como a nivel de equipo.

¿QUÉ GANARÁS SI NOS ELIGES? Z I G U R AT E N E L M U N D O

Podrás aplicar de forma práctica en proyectos reales de tu vida profesional los conocimientos adquiridos durante tu formación.

I

Zigurat es una empresa en constante crecimiento y con proyección internacional. Una muestra de ello son los más de 35 países de los que proceden sus aproximadamente 50.000 alumnos, un grupo plural y multidisciplinar que avala la calidad de nuestra formación. Desde este año 2015, iniciamos expansión en el mercado de habla portuguesa. Mejorarás tus expectativas laborales y tu capacitación profesional.

E L M É T O D O : ¿ T E AT R E V E S A S E R E L P R O TA G O N I S TA ? Zigurat concilia la formación online con la resolución de múltiples casos prácticos y contenido teórico de aplicación, que tiene

como fin capacitar al alumno para la toma de decisiones eficaz y la aplicación práctica de las competencias adquiridas para afrontar con éxito los retos que plantea la vida profesional. • A través del campus virtual el participante podrá acceder a material didáctico descargable, videoconferencias en directo, casos prácticos, videos de demostración, foros y estudio de casos reales, que favorecen el aprendizaje activo y colaborativo.

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Z I G U R AT C U R VA D E L A P R E N D I Z A J E Y E S Q U E M A C O M P A R A T I V O D E L A S C OMPETENCIAS AD QUIRIDAS EN FUNCIÓN DEL TIPO DE MAESTRÍA (MSc vs MASTER'S DEGREE / MAESTRÍAS DE TÍTULO PROPIO)

La curva de aprendizaje describe el grado de éxito conseguido en el aprendizaje a lo largo de un período de tiempo determinado. Se trata de un diagrama que consta de dos ejes: el vertical representa el tiempo transcurrido, y el horizontal, el volumen de conocimiento y competencias alcanzado en ese tiempo.

Existen dos tendencias en los programas de Máster: • Programas MSc orientados a la investigación, a la docencia y obtención del Doctorado PhD. • Programas Profesionalizantes, maestrías de título propio/master’s degree. Los programas formativos de Zigurat se entroncan dentro de los Másteres Profesionalizantes que tienen por objetivo ofrecer un conocimiento actualizado y vinculado con la actividad profesional.

Cuando el participante termina el Grado y se especializa a través de un Máster profesionalizante, obtiene un aprendizaje del 80% del conocimiento que puede alcanzarse en un área específica, que le permite abordar la mayoría de proyectos.

TIEMPO EMPLEADO EN ADQUIRIR LOS CONOCIMIENTOS

El alumno que decide estudiar uno de los Másteres de Zigurat ha de saber que lo que va a aprender no es un simple contenido teórico, sino que se trata de un conocimiento valiosísimo basado en las experiencias reales de un elenco de expertos de referencia en el sector, y que serán transmitidos al participante a través de estos programas formativos. Programas de gran especialización, seminarios, congresos y ponencias

El mercado actual precisa de gran cantidad de Ingenieros que sean capaces, desde el primer momento, de desarrollar con seguridad, eficacia y productividad, la mayor parte de los proyectos que se desarrollan en una oficina de Ingeniería. El objetivo de Zigurat es proporcionar los conocimientos y competencias para que el participante logre un pleno desarrollo profesional.

Másteres profesionalizantes C U R VA D E L A P R E N D I Z A J E

CONOCIMIENTO Y COMPETENCIAS PROFESIONALES

Con un tiempo optimizado se adquieren las competencias profesionales Durante la carrera

Formación de grado

Estudiantes Universitarios Recién egresados

En esta zona de grandes especialistas, para adquirir un poco más de conocimiento se requiere mucho más tiempo

Se obtienen los conocimientos fundamentales Recién egresados

Ingenieros Ingenieros profesionales SENIOR

La finalidad de éstos se basa en preparar al participante para superar nuevos retos o evoluciones de su perfil profesional a través de la realización de casos prácticos. En el gráfico siguiente se presenta el esquema de los contenidos y materias con el enfoque y la importancia según las diferentes áreas que conforman la disciplina ya sean programas académicos o profesionalizantes. Los primeros profundizan en los aspectos científicos de la materia y el componente investigador necesarios para el desarrollo óptimo de las actividades de perfil docente e investigador, mientras que los programas profesionalizantes

inciden en mayor medida en: el uso de herramientas productivas, en la aplicación de las mejores prácticas, en el trabajo con proyectos reales en un entorno internacional y colaborativo, en las competencias necesarias aplicadas a la realidad de una oficina de Ingeniería y en la aplicación de nuevas tecnologías, como el BIM. Los conocimientos y competencias adquiridas en un alumno que realice un MSc y un Máster’s degree, son complementarias y perfectamente compatibles, muchos Ingenieros son a la vez docentes y profesionales.

E S Q U E M A C O M PA R AT I V O

PROGRAMAS PROFESIONALIZANTES TÍTULOS PROPIOS, Máster'S DEGREE)

PROGRAMAS ACADÉMICOS MSc E INVESTIGACIÓN

Ampliación Teoría Fundamental

Uso de software profesional y nuevas tecnologías Trabajo con proyectos reales

Investigación y aspectos científicos

Materias concurrentes

Teoría de aplicación práctica a la realidad

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Vive la experiencia Zigurat

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Software: Se facilitará la licencia temporal de software como CYPECAD y midas Gen Campus Virtual: Entorno online que cuenta con foros, apuntes descargables y facilita la asistencia a tutorías personalizadas

Videoconferencias con expertos: Para desarrollar en profundidad un tema específico del Máster y resolución de dudas en relación a éste Trabajar con dos pantallas: El estudio con dos pantallas te permitirá visualizar los videotutoriales y, de manera simultánea, construir modelos de cálculo o consultar los resultados del programa para obtener las mismas conclusiones que el profesor

Apuntes:

La experiencia Zigurat promueve...

Podrás imprimirte los apuntes o estudiar directamente desde tu Tablet

La interculturalidad:

Código QR:

Podrás trabajar con compañeros de hasta 20 nacionalidades diferentes

Los apuntes cuentan con códigos QR que puedes imprimir para ver información complementaria a los contenidos

El networking:

Códigos internacionales: Los programas formativos cuentan con normativa americana

Durante el transcurso del Máster podrás realizar contactos profesionales de diferentes perfiles

www.inesa-adiestramiento.com

www.sismicaadiestramiento.com.ve

Calle Almògavers, 66 - 08018 Barcelona Tel. 93 300 12 10 www.e-zigurat.com [email protected]