Datos Identificativos 2019/20
Asignatura (*) Optimización e Análise de Estruturas Código 632508001
Titulación
Mestrado Universitario en Investigación en Enxeñaría Civil (2013)
Descriptores Ciclo Periodo Curso Tipo Créditos
Máster Oficial Anual
Primero Optativa 6
Idioma
Castellano
Modalidad docente Presencial
Prerrequisitos
Departamento Enxeñaría Civil
Coordinador/a
Correo electrónico
Profesorado
Correo electrónico
Web
Descripción general Nesta materia profundizarase nos métodos de deseño óptimo e os estudos de aeroelasticidade en enxeñaría de pontes.

Competencias del título
Código Competencias del título

Resultados de aprendizaje
Resultados de aprendizaje Competencias del título
Profundizar nos métodos máis actuais de deseño óptimo de estruturas aplicado a pontes lanzadas e profundizar nos estudos de aeroelasticidade en enxeñaría de pontes para coñecer a interacción entre o fluxo de vento e a estrutura.
Capacidade para comprender sistematicamente os conceptos, fundamentos e coñecementos propios dos ámbitos da teoría e tecnoloxía de estruturas. Adquisición do dominio das habilidades e métodos de investigación específicos deste campo, con capacidade para elaborar traballos de investigación con orixinalidade e rigor científico. Capacidade de síntese e análise unida ao criterio científico necesario para evaluar calquera proposta de investigación nos ámbitos mencionados. Capacidade para elaborar documentos para a difusión dos resultados da investigación (artigos, informes, etc.), así como a súa protección (patentes e modelos de utilidade).

Contenidos
Tema Subtema
1. Deseño óptimo de estruturas.
2. Optimización de pontes lanzadas.
3. Aerolasticidade en pontes.
4. Optimización de pontes con condicións aeroelásticas.
5. Optimización e análise probabilística de pontes de gran van.
Se describirán las metodologías de diseño óptimo de estructuras y su aplicación a distintos problemas de ingeniería de estructuras. Un campo importante de aplicación de estas técnicas es la optimización de puentes lanzados. De este procedimiento de construcción de puentes se mostrará en detalle todo el proceso y se informará de cómo llevar a cabo tanto la optimización del pico de lanzamiento, que es un dispositivo importante en el proceso de construcción, como de la propia sección transversal del puente, cuando está diseñado con hormigón pretensado.
Se describirán los fenómenos aeroelásticos y las inestabilidades a que dan lugar tanto en flujo laminar como en turbulento.
Se estudiará la metodología experimental para obtener la respuesta del puente, que está basada en ensayos de modelos a escala de estas construcciones en túneles de viento de capa límite. También se revisarán los métodos totalmente computacionales, basados en mecánica de fluidos computacional (CFD). Asimismo se describirán los métodos híbridos, que cuentan con una combinación de las metodologías anteriores, porque comparten una parte experimental con otra computacional.
Finalmente se mostrará la aplicación de las técnicas de análisis de sensibilidad y de diseño óptimo de estructuras en los estudios aeroelásticos de puentes de gran vano.

Planificación
Metodologías / pruebas Competéncias Horas presenciales Horas no presenciales / trabajo autónomo Horas totales
Sesión magistral 60 60 120
Trabajos tutelados 0 20 20
Lecturas 0 8 8
 
Atención personalizada 2 0 2
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologías
Metodologías Descripción
Sesión magistral Los profesores impartirán lecciones magistrales a los estudiantes en las que se describirán los conceptos, métodos y resultados de investigación propios de las disciplinas contenidas en la asignatura.
Trabajos tutelados Los profesores, podrán proponer a los estudiantes, en su caso, la realización de trabajos tutelados, individuales o en grupo, para profundizar en alguno de los aspectos contenidos en el curso.
Lecturas Los profesores podrán proponer a los estudiantes la lectura de capítulos de libros o artículos de investigación que permitan a los estudiantes familiarizarse con los estado del arte, y los métodos de investigación en los campos de investigación objeto de la asignatura.

Atención personalizada
Metodologías
Trabajos tutelados
Sesión magistral
Lecturas
Descripción
Los estudiantes podrán consultar con los profesores sobre los contenidos impartidos en las sesiones magistrales, así como sobre las lecturas o trabajos propuestos, en su caso, durante el curso.

Evaluación
Metodologías Competéncias Descripción Calificación
Trabajos tutelados Se valorará su presentación formal, la originalidad y rigor de su desarrollo, el nivel de las conclusiones obtenidas y los fundamentos en que se base el trabajo (fuentes bibliográficas, datos estadísticos, resultados de laboratorio, etc.). 15
Sesión magistral Los alumnos deben asistir a las clases magistrales y prácticas programadas por los profesores, participando activamente en las mismas 75
Lecturas Los alumnos en su caso deberán leer y realizar resúmenes críticos de los capítulos de libros o artículos publicados en journals de investigación que hayan sido propuestos por los profesores. 10
 
Observaciones evaluación

Fuentes de información
Básica Schmid, M. T. (2005). A Construçao e o Lançamento de Pontes pelo Processo dos Segmentos Empurrados. Rudloff Industrial Ltda, 3ª Edição
Iglesias, C. (1992). Algunas ideas sobre el predimensionamiento de puentes empujados: Empuje con nariz metálica. Hormigón y Acero, nº 182, pp. 111-128
Iglesias, C. (1992). Algunas ideas sobre el predimensionamiento de puentes empujados: Empuje con torre provisional de atirantamiento y nariz metálica corta. Hormigón y Acero, nº 183, pp. 35-47
Jurado, Hernández, Nieto & Mosquera (2011). Bridge Aeroelasticity. Sensitivity Analysis and Optimal Design. WITPress
La Violette, M. et al. (2007). Bridge Construction Practices using Incremental Launching. Highway Subcommittee on Bridge and Structures, AASHTO
Rosignoli, M. (2002). Bridge Launching. Thomas Telford
Siegrist, C. (1980). Construcción de puentes de hormigón pretensado por empuje del tablero. Hormigón y Acero nº 135, pp. 83-108
Bouchon, E. et al. (1999). Guide des Ponts Poussés. Association française de génie civil. Presses de l’ecole nationale des ponts et chaussées
Göhler & Pearson (2000). Incrementally Launched Bridges. Design and construction. Ernst & Sohn
Göhler, B. & Pearson, B. (2000). Incrementally Launched Bridges. Design and Construction. Ernst & Sohn
Anderson et al (2008). Introduction to computational fluid dynamics. Von Karman Institute for Fluid Dynamics
Arora (2003). Introduction to Optimum Design. McGraw Hill
Barlow, Rae & Pope (1999). Low-speed wind tunnel testing. John Wiley & Sons, Inc.
Hernández (1990). Métodos de diseño óptimo de estructuras. Colegio de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos
Hernández & Fontán (2002). Practical Applications of Design Optimization. WITPress
Llombart, J.A. & Revoltós, J. (20003). Puentes Empujados con Tablero formado por Estructura Mixta Acero-Hormigón. Aplicación del sistema constructivo como solución en casos especiales. Revista de Obras Públicas, nº 3431, pp. 17-36
Manterola, J. (2006). Puentes. Apuntes para su diseño, cálculo y construcción. Colegio de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos
VSL International LTD. (1977). The Incremental Launching Method in Prestressed Concrete Bridge Construction. VSL International LTD
Davidson (2004). Turbulence, an introduction for scientists and engineers. Oxford University Press
Simiu & Scanlan (1996). Wind effects on structures. John Wiley & Sons, Inc.
Holmes (2007). Wind loading of structures. Taylor & Francis Group

Complementária


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