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Texto técnico para Ingenieros, cosntructores. Profusamente ilustrado con dibujos y fórmulas. Tomás Guendelman es sin lugar a dudas el padre de la ingeniería estructural moderna en Chile. Después de titularse como Ingeniero Civil y trabajar un par de años en nuestro país viajó a EE.UU., donde en 1965 obtiene su grado de Master en la Universidad de California en Berkeley. Podemos afirmar sin lugar a dudas que Tomás Guendelman fue el “hombre justo” en el “lugar justo” y en el “tiempo justo” (the right man in then right place at the right time). Eran los años dorados del desarrollo de la ingeniería moderna en el mundo y la cuna estaba en California: se empezaban a desarrollar los métodos computacionales en ingeniería estructural, el método de los elementos finitos, la sismología y la ingeniería sísmica, etc.: allí estaban por ejemplo: T.Y.Lin, Ray Clough, Joseph Penzien, Emilio Rosenblueth, Edward Wilson (creador del programa SAP), etc., todos ellos referentes mundiales de sus especialidades. Fue junto a dichas eminencias de la ingeniería estructural y sísmica, con quienes Tomás Guendelman interactuó intensamente, cuando comenzó a desarrollar sus primeros programas de análisis estructural y sísmico para la Oficina de T.Y. Lin entre los años 1965 y 1966. Afortunadamente para Chile regresó en 1966 donde se dedicó con cuerpo y alma a la docencia y al desarrollo de la moderna ingeniería estructural y sísmica de nuestro país.
Para la formación de ingenieros civiles, un curso sobre el análisis mecánico de las estructuras es la conexión entre la mecánica de cuerpos sólidos con el mundo de la construcción de edificaciones e infraestructuras. Este libro permite a los estudiantes aprender un tema fundamental para su formación como ingenieros, al tiempo que van a desarrollar sus habilidades para resolver problemas con una visión crítica y abierta. Este libro se escribió pensando en generar un material de apoyo para los cursos de análisis y mecánica de las estructuras. En la primera parte, el libro muestra las generalidades sobre la mecánica de las estructuras, allí el lector encontrará una clasificación de elementos, estructuras y sistemas estructurales con las que podrá manejar los términos relativos al tema con facilidad. En seguida se dedican algunas secciones al cálculo de cargas, según lo establecido en la Norma de Construcción Sismoresistente Colombiana, con el fin de familiarizar al estudiante con la normativa vigente de construcción en el país. Además, el texto presenta algunos de los conceptos básicos sobre el análisis estructural. Los temas se exponen gradualmente en la medida que se introducen conceptos nuevos y metodologías más avanzadas, precisas y complejas. El estudiante aprenderá primero sobre el análisis estructural de elementos aislados estáticamente determinados e indeterminados con diferentes métodos. Se presentan métodos de energía con los cuales se puede lograr gran precisión en los resultados. Y, finalmente, se termina con una explicación sobre el análisis matricial de estructuras reticulares estáticamente indeterminadas para anticipar los temas que el estudiante verá en los cursos de análisis avanzado de estructuras.
¿Busca un apoyo de confianza para consolidar sus conocimientos acerca del estudio de las estructuras? Si le apasionan los edificios, puentes, embalses y otras obras de ingeniería civil, debe saber que su análisis y diseño involucran procesos fisicomecánicos muy complejos. Estos resultan fáciles de entender cuando se tiene una sólida comprensión teórica y práctica de las leyes que gobiernan el equilibrio estático de las estructuras. El equilibrio estático proporciona la base teórica para examinar una variedad de proyectos infraestructurales y se halla en diversas ramas de la ingeniería civil. Comprender y aplicar las leyes del equilibrio estático será la principal fortaleza durante su preparación como ingeniero civil. En Estática de las estructuras encontrará los conceptos necesarios para la cimentación de los conocimientos concernientes a la estática de las partículas. También descubrirá los fundamentos correspondientes a la estática del cuerpo rígido. Asimismo, al finalizar su lectura: "Comprenderá cómo actúan las cargas en las diversas estructuras. "Reconocerá la importancia que tiene la geometría de los cuerpos para mantener su equilibrio estático. "Aplicará las ecuaciones de equilibrio a situaciones cotidianas. "Tendrá mayor facilidad para abordar tópicos mucho más complejos en diversas áreas de la ingeniería civil. "Podrá realizar sus primeros proyectos. Además, en la parte inferior de la primera página del libro encontrará el código de acceso que le permitirá descargar de forma gratuita los contenidos adicionales en www.marcombo.info. Sin duda, esta obra le brindará la seguridad que necesita para construir su brillante futuro en la ingeniería civil. ¡Proporcione a sus proyectos el firme cimiento que merecen! Tomás Wilson Alemán Ramírez es ingeniero civil, titulado por excelencia en la Universidad Autónoma Gabriel René Moreno. Tiene un máster en Educación Superior Tecnológica y más de veinte años de experiencia profesional en análisis y diseño de estructuras. Es director de Ingeniería Civil de la Universidad Católica Boliviana en su sede Santa Cruz y docente de las asignaturas: Estructuras Isostáticas, Estructuras Hiperestáticas, Resistencia de Materiales, Análisis Matricial de Estructuras, Elementos Finitos y Teoría de la Elasticidad.
Esta área comienza con el análisis de estructuras isostáticas básicas en la asignatura de Estática, donde se abordan temáticas relacionadas con las cerchas, las vigas y las estructuras con elementos sometidos a condiciones combinadas de fuerzas que actúan en las dos primeras. Las cerchas, como estructuras conformadas por elementos sometidos a fuerzas de tipo axial, y las vigas, como elementos sometidos a fuerzas internas de tipo axial, cortante y flectoras, se constituyen en los objetos más utilizados en el desarrollo de la infraestructura. Su estudio y empleo permite a la sociedad satisfacer sus necesidades de vivienda, movilidad y acceso a servicios públicos.
La obra está dirigida específicamente a los estudiantes de los primeros cursos de Arquitectura. Consiste en una introducción al análisis estructural en la edificación y obra civil, fusionando, ordenadamente, capítulos escogidos de diferentes materias, para otorgarle una unidad temática. Se ha pretendido recoger, en una sola obra, todos los conceptos básicos necesarios para abordar, en pasos posteriores, el cálculo y dimensionamiento de los elementos portantes. En este sentido, se ha reducido al máximo el número de conceptos necesarios, que el lector necesita conocer previamente, para la completa comprensión de lo tratado.
Esta tesis propone una metodología de evaluación del daño sísmico basada en el método del espectro de capacidad pero con un enfoque probabilista que se apoya en simulaciones Monte Carlo. Así la acción sísmica, la estructura y el daño esperado se consideran y se analizan como variables aleatorias. La metodología, que se valida mediante el análisis dinámico incremental, es una nueva, robusta y potente herramienta de análisis de riesgo tanto a nivel de edificios individuales como a nivel urbano y regional. La validación mediante el análisis dinámico, de hecho, ha supuesto crear también una metodología probabilista basada en el análisis dinámico incremental. El daño esperado puede obtenerse para cualquier intervalo de confianza permitiendo así, a los gestores de la protección civil la elección de los niveles prioritarios o de interés. Como el análisis dinámico incremental requiere acelerogramas, se ha optado por usar registros de terremotos y se ha diseñado una técnica que, para una determinada base de datos, permite optimizar, minimizando la dispersión, el número de acelerogramas compatibles con un determinado espectro de respuesta; de esta forma la incertidumbre en la acción sísmica se considera de una manera adecuada. Aunque a efectos metodológicos, se ha estimado suficiente y adecuado considerar como variables aleatorias gaussianas sólo las propiedades resistentes del hormigón y el acero, con todo se ha introducido también una nueva e interesante forma de incorporar la variabilidad espacial de la resistencia de vigas y columnas. Los desarrollos metodológicos se ilustran con numerosos casos de estudio de edificios existentes y bien documentados. En particular, se han estudiado los edificios de hormigón armado con forjados reticulares, clasificados en altos, de altura mediana y bajos. Este estudio se ha realizado considerando acciones sísmicas compatibles con los espectros previstos en el eurocódigo EC8 para terremotos tipo 1 y tipo 2 y para suelos A, B, C, D y E. La aplicación del método a edificios irregulares ha confirmado la insuficiencia de modelos 2D en estructuras asimétricas. Así, el método probabilista se ha aplicado a dos edificios de especial importancia para escenarios sísmicos de interés. El primero es el hospital de Vielha, para la acción sísmica con un periodo de retorno de 475 años; el segundo es un edificio del Barrio de San Fernando en Lorca, que fue severamente dañado por el terremoto del mes de mayo de 2011. En este segundo caso la acción sísmica se ha definido de forma determinista mediante las dos componentes horizontales de aceleración registradas en la ciudad. En los análisis 3D se ha incorporado el efecto de direccionalidad, concluyendo que edificios del mismo tipo situados en un mismo lugar pueden sufrir daños significativamente distintos dependiendo sólo de su orientación azimutal. Los resultados obtenidos en el caso de Lorca son compatibles con los daños observados lo que contribuye a validar el método probabilista y los desarrollos implementados en esta tesis.
Offers a concise and thorough presentation of engineering mechanics theory and application. The material is reinforced with numerous examples to illustrate principles and imaginative, well-illustrated problems of varying degrees of difficulty. The book is committed to developing users' problem-solving skills.