Guía Docente/ COURSE DESCRIPTION

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TALLER INFORMÁTICO DE ESTRUCTURAS /
ADVANCED STRUCTURAL ANALYSIS
CURSO 5º SEMESTRE 1º Ó 2º /
YEAR (5) 1ST OR 2ND SEMESTER
GRADO EN ARQUITECTURA/ DEGREE IN ARCHITECTURE
MODALIDAD: PRESENCIAL / MODALITY: CLASSROOM ATTENDANCE
CURSO 2021/2022 / ACADEMIC YEAR 2021/2022
ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR / INSTITUTE OF TECHNOLOGY
Guía Docente/ COURSE DESCRIPTION
Guía Docente / Curso 2021-2022 - Course Description / Academic Year 2021-2022

ÍNDICE / INDEX:

GUÍA DOCENTE.……………………………………….….3

COURSE DESCRIPTION…………………………………..10

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Guía Docente / Curso 2021-2022 - Course Description / Academic Year 2021-2022

Guía Docente
TALLER INFORMÁTICO DE ESTRUCTURAS
CURSO 5º SEMESTRE 1º Ó 2º
GRADO EN ARQUITECTURA
MODALIDAD: PRESENCIAL
CURSO 2021/2022
ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR

                                                                                     3
Guía Docente / Curso 2021-2022 - Course Description / Academic Year 2021-2022

                     1. IDENTIFICACIÓN DE LA ASIGNATURA
1.- ASIGNATURA:

Nombre: Taller Informático de Estructuras

Código: a446 - 17422

Curso(s) en el que se imparte: 5º                      Semestre(s) en el que se imparte: 1º ó 2º

Carácter: Optativa                                     ECTS: 3                   Horas ECTS: 30

Idioma: Español                                        Modalidad: Presencial

Grado en que se imparte la asignatura: Grado en Arquitectura

Facultad en la que se imparte la titulación: Escuela Politécnica Superior

2.- ORGANIZACIÓN DE LA ASIGNATURA:

Departamento: Arquitectura y Diseño

Área de conocimiento: Mecánica de Medios Continuos y Teoría de Estructuras

                     2. PROFESORADO DE LA ASIGNATURA
1.- IDENTIFICACIÓN DEL PROFESORADO:

Responsable de Asignatura               DATOS DE CONTACTO
Nombre:                                 Mª Isabel Castilla Heredia
Tlfno (ext):                            14916
Email:                                  Isabel.castillaheredia@ceu.es
Despacho:                               1.6.2
Perfil Docente e Investigador           Profesor colaborador
Líneas de Investigación:

2.- ACCIÓN TUTORIAL:

Para todas las consultas relativas a la asignatura, los alumnos pueden contactar con el/los
profesores a través del e-mail, del teléfono y en el despacho a las horas de tutoría que se harán
públicas, en el portal del alumno.

                                                                                                           4
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                      3. DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA

“Taller Informático de Estructuras” cubre, dentro del Taller de Especialización, las necesidades de
aquellos alumnos con inquietudes relacionadas con el mundo del diseño y el análisis de estructuras
de edificación convencionales y no convencionales.

El enfoque de la asignatura está orientado al ejercicio de la profesión en ese rango de actividades,
por lo que es imprescindible aprender el manejo de algunas herramientas informáticas avanzadas
sin las que ciertos proyectos no serían siquiera viables.

                                     4. COMPETENCIAS
1.- COMPETENCIAS:

Código   Competencias Generales
G7       Conocimiento de los métodos de investigación y preparación de proyectos de
         construcción.
G8       Comprensión de los problemas de la concepción estructural, de construcción y de
         ingeniería vinculados con los proyectos de edificios.

Código   Competencias Específicas
CE7      Conocimiento adecuado y aplicado a la arquitectura y al urbanismo de los principios de la
         mecánica general, la estática, la geometría de masas y los campos vectoriales y
         tensoriales.
CE11     Conocimiento aplicado del cálculo numérico, la geometría analítica y diferencial y los
         métodos algebraicos.
CE12     Aptitud para concebir, calcular, diseñar, integrar en edificios y conjuntos urbanos y ejecutar
         estructuras de edificación.
CE15     Aptitud para concebir, calcular, diseñar e integrar en edificios y conjuntos urbanos y
         ejecutar soluciones de cimentación
CE17     Aptitud para aplicar las normas técnicas y constructivas
CE18     Aptitud para conservar las estructuras de edificación, la cimentación y obra civil
CE24     Conocimiento adecuado de la mecánica de sólidos, de medios continuos y del suelo, así
         como de las cualidades plásticas, elásticas y de resistencia de los materiales de obra
         pesada.

2.- RESULTADOS DE APRENDIZAJE:

Código   Resultados de Aprendizaje
         Analizar una estructura de edificación convencional o singular apoyándose en
         herramientas informáticas.
         Calcular estructuras de edificación con diferentes programas comerciales de amplio uso a
         nivel profesional.

                                                                                                          5
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         Utilizar programas informáticos de uso genérico para diseñar herramientas de post-
         procesado de resultados y para calcular elementos singulares.
         Resolver estructuras pretensadas mediante herramientas de cálculo por ordenador.
         Determinar los efectos de las acciones térmicas en las estructuras que así lo requieren.
         Diseñar y calcular estructuras laminares.

                           5. ACTIVIDADES FORMATIVAS
1.- DISTRIBUCIÓN TRABAJO DEL ESTUDIANTE:

Total Horas de la Asignatura                                                                     90

Código   Nombre                                                                            Horas
                                                                                           Presenciales
A01      Clases magistrales y seminarios teóricos                                                25
A03      Taller o seminario en grupo                                                             20
TOTAL Horas Presenciales                                                                         45

Código   Nombre                                                                              Horas No
                                                                                            Presenciales
A00      Trabajo Autónomo del Estudiante                                                         45

2.- DESCRIPCIÓN ACTIVIDADES FORMATIVAS:

Código                  Actividad - Definición

                        Lección magistral
         A01            Actividad formativa orientada preferiblemente a la competencia de
                        adquisición de conocimiento (competencia 1 MECES), representativa de las
                        asignaturas de carácter marcadamente teórico. Esta actividad da prioridad a
                        la transmisión de conocimiento por parte del profesor con preparación
                        previa o posterior estudio por parte del alumno.
                        Seminario
                        Actividad formativa que destaca la participación del alumno en la
         A02            interpretación razonada de los contenidos y las fuentes del área de estudio.
                        Está orientada a la adquisición de la competencia “aplicación del
                        conocimiento” (competencia 2 MECES), y también a la habilidad de
                        recopilar, interpretar y evaluar información y datos relevantes (competencia
                        3 MECES). Esta actividad es representativa de actividades de carácter
                        mixto (teóricas y prácticas).
         A00            Trabajo autónomo del alumno
                        Actividad formativa en la que el alumno desarrolla su estudio de manera
                        autónoma trabajando con materiales formativos.

                                                                                                           6
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                   6. SISTEMAS Y CRITERIOS DE EVALUACIÓN

1.- ASISTENCIA A CLASE:

•     Para poder abordar con éxito esta asignatura, la presencia y participación del alumno es
      fundamental, y por ello se considera la asistencia regular a clase como obligatoria, salvo en
      situaciones debidamente justificadas.

•     Se realiza un control de asistencia en la totalidad de las clases.

•     En el caso de asistencia remota a las clases, ésta debe ser previamente autorizada y la cámara
      debe permanecer conectada en todo momento.

2.- SISTEMAS Y CRITERIOS DE EVALUACIÓN:

CONVOCATORIA ORDINARIA (Evaluación Continua)
Código     Nombre                                                                             Peso
S06        Trabajos individuales o en equipo                                                       20%
S10        Carpetas de proyectos. Proyectos de Estructura                                          80%

CONVOCATORIA EXTRAORDINARIA
Código     Nombre                                                                             Peso
           Examen extraordinario                                                                  100%

3.- DESCRIPCIÓN SISTEMAS DE EVALUACIÓN:

Código                 Sistemas de Evaluación - Definición

S06                    Trabajos individuales, trabajos en equipo, fichas de lectura, mapas
                       conceptuales. Entregas parciales.

S10                    Carpetas de proyectos. Entrega final.

                                                                                                             7
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                        7. PROGRAMA DE LA ASIGNATURA
1.- PROGRAMA DE LA ASIGNATURA:

 PARTE 1.- Introducción al análisis de estructuras por ordenador.

        1.1.- Relación entre el análisis manual de estructuras y el análisis por ordenador
        1.2.- Herramientas informáticas generales vs específicas
        1.3.- Evolución de las herramientas de cálculo específicas: Estado del arte

 PARTE 2.- Uso de herramientas informáticas generales aplicadas al análisis de estructuras

        2.1.- Análisis gráfico de estructuras
        2.2.- Hojas de cálculo
        2.3.- Lenguajes de programación
        2.4.- Otras herramientas no orientadas específicamente al análisis de estructuras

 PARTE 3.- Uso de herramientas informáticas específicas para el análisis de estructuras: software
              matricial.

        3.1.- Revisión del método matricial de análisis de estructuras
        3.2.- Análisis lineal vs Análisis no lineal
        3.3.- Estudios del caso mediante software basado en cálculo matricial

PARTE 4.- Uso de herramientas informáticas específicas para el análisis de estructuras: software
             basado en el método de los Elementos Finitos.

        4.1.- Introducción al Método de los Elementos Finitos aplicado al análisis de estructuras.
        4.2.- Casos prácticos de análisis mediante software basado en MEF

                      8. BIBLIOGRAFÍA DE LA ASIGNATURA

1.- BIBLIOGRAFÍA BÁSICA:

QUINTÁS V.: Estructuras especiales en edificación. Análisis y cálculo. Vols 1 y 2
VAZQUEZ, D. Análisis Estructural con SAP2000: Estático y Dinámico.

2.- BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA:

SAMARTÍN QUIROGA A.: Resistencia de Materiales
RILEY / STURGES. Ingeniería mecánica. Estática
TORROJA MIRET, E.: Razón y ser de los tipos estructurales. Ed. CSIC.
ENGEL, H. Sistemas estructurales. Ed. Gustavo Gili
TY LIN, STOTERSBURY SD.: Conceptos y Sistemas Estructurales para Arquitectos e Ingenieros
GARRIDO J.A., FOCES A.: Resistencia de Materiales (Universidad de Valladolid)
GODED ECHEVARRÍA; ORTIZ BERROCAL. Elasticidad y resistencia de materiales. UNED
MCCORMAC; ELLING. Análisis estructural. Ed. Alfaomega.
LEET; UANG, C-M. Fundamentals of structural analysis. International Edition. McGraw Hill
RICE,P. Un ingeniero imagina
BILLINGTON, D.P. La torre y el puente

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JURADO, J.A. y otros: Ejemplos resueltos de cálculo de estructuras con el programa SAP2000
VAZQUEZ, D. Análisis Estructural con SAP2000: Estático y Dinámico.
VARIOS AUTORES. Guía de aplicación de la EHE (EHE-08).

3.- RECURSOS WEB DE UTILIDAD:

Todos los recursos web se referenciarán desde el campus virtual EPS CEU.

                       9. NORMAS DE COMPORTAMIENTO
1.- NORMAS:

La actitud en el aula por parte del alumno, debe ser en todo momento correcta tanto con el profesor,
como con sus compañeros, con un adecuado comportamiento y silencio durante las explicaciones.

Se pretende también que la actitud del alumno en clase sea activa, participando con preguntas
sobre los contenidos y desarrollando ejercicios en el horario lectivo.

El alumno debe centrar su atención en el tema de aprendizaje común en cada momento de la clase.
Por ello, durante el desarrollo de la misma no se permite la realización de ejercicios, trabajos ni
actividades ajenas a la asignatura. Tampoco se permite el uso de dispositivos electrónicos sin
autorización expresa del profesor.

Se exige puntualidad en las entradas a las clases, y no se deben abandonar las mismas (sin
permiso del profesor) hasta que se den por concluidas.

Las faltas en la Integridad Académica (ausencia de citación de fuentes, plagios de trabajos o uso
indebido/prohibido de información durante los exámenes), así como suplantar la asistencia de un
compañero que no está en clase, implicarán la pérdida de la evaluación continua, sin perjuicio de las
acciones sancionadoras que estén establecidas.

                         10. MEDIDAS EXTRAORDINARIAS
1.- MEDIDAS

En el caso de producirse alguna situación excepcional que impida la impartición de la docencia
presencial en las condiciones adecuadas para ello, la Universidad adoptará las decisiones
oportunas, y aplicará las medidas necesarias para garantizar la adquisición de las competencias y
los resultados de aprendizaje de los estudiantes establecidos en esta Guía Docente, según los
mecanismos de coordinación docente del Sistema Interno de Garantía de calidad de cada título.

                                                                                                          9
Guía Docente / Curso 2021-2022 - Course Description / Academic Year 2021-2022

COURSE DESCRIPTION
ADVANCED STRUCTURAL ANALYSIS
YEAR (5) | 1ST -2ND SEMESTER
DEGREE IN ARCHITECTURE
MODALITY: CLASSROOM ATTENDANCE
ACADEMIC YEAR 2021/2022
INSTITUTE OF TECHNOLOGY

                                                                                   10
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                     1. COURSE/SUBJECT IDENTIFICATION
1.- COURSE/SUBJECT:

Name: Advanced Structural Analysis

Code: a446 - 17422

Year (s) course is taught: 5th                        Semester (s) when the course is taught: 1st or 2nd

Type: Optional                                        ECTS of the course: 3       Hours ECTS: 30

Language: English                                     Modality: Classroom attendance

Degree (s) in which the course is taught: Degree in Architecture

School which the course is taught: Institute of Technology

2.- ORGANIZATION OF THE COURSE:

Department: Architecture and Design

Area of knowledge: Continuous Media Mechanics and Structural Theory

                  2. LECTURERS OF THE COURSE/SUBJECT
1.-LECTURERS:

Responsible of the Course                CONTACT
Name:                                    Mª Isabel Castilla Heredia
Phone (ext):                             4916
Email:                                   isabel.castillaheredia@ceu.es
Office:                                  D.1.6.2
Teaching and Research profile            Senior Instructor
Research Lines

2.- TUTORIALS:

For any queries, students can contact lecturers by e-mail, phone or visiting their office during the
teacher’s tutorial times published on the students’ Virtual Campus.

                                                                                                           11
Guía Docente / Curso 2021-2022 - Course Description / Academic Year 2021-2022

                               3. COURSE DESCRIPTION

“Advanced Structural Analysis” covers, within the “Advanced Courses” in the program, the needs of
those students curious about structural design and thorough analysis of both, conventional and not
conventional building structures.

This course targets students who might be interesting in acquiring expertise in a wide range of
activities related to structural design. To succeed in this kind of professional environment, operating
some specific pieces of software is mandatory, as some projects would not even be feasible without
them.

                                     4. COMPETENCIES
1.- COMPETENCIES

Code     General Competencies
G7       Understanding of the methods of investigation and preparation of the brief for a design
         project.
G8       Understanding of the structural design, constructional and engineering problems
         associated with building design.

Code     Specific Competencies
CE7      Adequate knowledge applied to architecture and urbanism of the principles of general
         Mechanics, Statics, mass geometry, vectorial and tensorial fields.
CE11     Applied knowledge of numerical analysis, analytical and differential geometry, and
         algebraic methods.
CE12     Ability to conceive, calculate, design, integrate and execute building structures in buildings
         and urban compounds.
CE15     Ability to conceive, calculate, design, integrate and execute foundations in buildings and
         urban compounds.
CE17     Ability to apply technical and construction standards.
CE18     Ability to preserve building structures, foundations, and civil works.
CE24     Adequate knowledge of solid Mechanics, Soil Mechanics, continuous media and plastic,
         elastic and strength properties of rough work materials.

2.- LEARNING OUTCOMES:

Code     Learning outcomes
         Analyze the structure of a conventional or non-conventional building structure helped by
         computer software.
         Analyze building structures using widely known commercial software used at the
         professional level.
         Use generic pieces of software to design tools suitable for post-process analysis results
         and for analyzing atypical elements.
         Calculate prestressed or post-tensioned structures using specific software.
                                                                                                          12
Guía Docente / Curso 2021-2022 - Course Description / Academic Year 2021-2022

        Determinate thermal effects in building structures that are sensitive to them.
        Design and analyze shell structures.

                                5. LEARNING ACTIVITIES
1.- DISTRIBUTION OF STUDENTS` ASSIGNMENT:

Total hours of the course                                                                        90

Code     Name                                                                              On-campus
                                                                                           hours
A01      Lectures                                                                                25
A02      Seminars                                                                                20
TOTAL Presence Hours                                                                             45

Code     Name                                                                                 Not on-
                                                                                           campus hours
A00      Self-student work                                                                       45

2.- DESCRIPTION OF LEARNING ACTIVITIES:

Code                    Activity - Definition

                        Lecture
         A01            Learning activity oriented preferably to the competence of acquisition of
                        knowledge (competence 1 MECES) and representative of more theoretical
                        subjects. This activity gives priority to the transmission of knowledge by the
                        professor, with the previous preparation or later study from the student.
                        Seminar
                         Learning activity which highlights the participation of the student in the
         A02            reasoned interpretation of the contents and the sources of the area of study.
                        It is oriented preferably to the competence of the application of knowledge
                        (competence 2 MECES), and also to the ability of gathering, interpreting,
                        and judging information and relevant data (competence 3 MECES). It is
                        representative of mixed profile activities or subjects: theories and practices.
                        Self-Student Work
         A00            Learning activity where the student autonomously develops his or her study
                        working with formative materials.

                                                                                                         13
Guía Docente / Curso 2021-2022 - Course Description / Academic Year 2021-2022

                             6. ASSESSMENT OF LEARNING
1.- CLASS ATTENDANCE:

      •   Attendance is highly recommended to tackle the subject successfully. Previous experience
          shows that there is a direct relationship between class attendance and the students’ grades.

      •   The attendance will be sampled every session with the attending students’ signature.

2.- ASSESSMENT SYSTEM AND CRITERIA:

ORDINARY EXAMINATION (continuous assessment)
Code       Name                                                                               Percentage
S06        Self-study work, teamwork, lecture cards, concept maps                                  20%
S10        Project files                                                                           80%

RE-TAKE EXAM/EXTRAORDINARY EXAMINATION
           Name                                                                               Percentage
           Extraordinary Examination                                                              100 %

3.- DESCRIPTION OF ASSESSMENT CRITERIA:

Code                   Assessment criteria definition

S06                    Self-study work, teamwork, lecture cards, concept maps

S10                    Project files

                                  7. COURSE PROGRAMME
1.- COURSE PROGRAMME:

PARTE 1.- Introduction to computer-based analysis of structural systems.

          1.1.- Manual structural analysis vs. computer-aided structural analysis
          1.2.- Generic software vs. specific software
          1.3.- Evolution of specific software: State of the question

 PART 2.- Application of generic software applied to the structural analysis.

          2.1.- Graphical structural analysis
          2.2.- Spreadsheets
          2.3.- Programming languages
          2.4.- Other software not explicitly oriented to structural analysis

 PART 3.- Specific software for matrix structural analysis
                                                                                                            14
Guía Docente / Curso 2021-2022 - Course Description / Academic Year 2021-2022

        3.1.- Matrix structural analysis: review
        3.2.- Linear analysis vs. non-linear analysis
        3.3.- Case studies using matrix structural analysis software

PARTE 4.- Specific software based on the Finite Element Method

        4.1.- Introduction to Finite Element Method applied to the structural analysis.
        4.2.- Case studies using FEM software

                             8. RECOMMENDED READING

1.- ESSENTIAL BIBLIOGRAPHY:

QUINTÁS V.: Estructuras especiales en edificación. Análisis y cálculo. Vols 1 y 2
VAZQUEZ, D. Análisis Estructural con SAP2000: Estático y Dinámico.

2.- ADDITIONAL BIBLIOGRAPHY:

SAMARTÍN QUIROGA A.: Resistencia de Materiales
RILEY / STURGES. Ingeniería mecánica. Estática
TORROJA MIRET, E.: Razón y ser de los tipos estructurales. Ed. CSIC.
ENGEL, H. Structural Systems. Ed. Gustavo Gili
TY LIN, STOTERSBURY SD.: Conceptos y Sistemas Estructurales para Arquitectos e Ingenieros
GARRIDO J.A., FOCES A.: Resistencia de Materiales (Universidad de Valladolid)
GODED ECHEVARRÍA; ORTIZ BERROCAL. Elasticidad y resistencia de materiales. UNED
MCCORMAC; ELLING. Structural Analysis
LEET; UANG, C-M. Fundamentals of structural analysis. International Edition. McGraw Hill
RICE,P. An Engineer imagines
BILLINGTON, D.P. The tower and the bridge
JURADO, J.A. y otros: Ejemplos resueltos de cálculo de estructuras con el programa SAP2000
VAZQUEZ, D. Análisis Estructural con SAP2000: Estático y Dinámico.
VARIOS AUTORES. Guía de aplicación de la EHE (EHE-08).

3.- WEB RESOURCES :

All web resources will be listed on the virtual campus.

                                                                                                         15
Guía Docente / Curso 2021-2022 - Course Description / Academic Year 2021-2022

                          9. ATTITUDE IN THE CLASSROOM
1.- REGULATIONS

The attitude to be shown by students in the classroom must be correct towards the teacher and the
rest of the students. Appropriate behavior is expected, as well as quietness during the lectures.

We expect highly motivated, active and participating students. Involvement and commitment in the
learning process are given for granted.

Students must focus on the topic that is being discussed in the class at each moment. Thus, they are
not allowed to dedicate time during the lessons to develop any other activities if they are not directly
related to the course. Electronic devices are not allowed unless the teacher expressively authorizes
their use during the session.

Punctuality shows professionalism and is expected at the beginning of the classes. Students must
not leave the classroom without permission until the sessions finish.

Any irregularity regarding academic integrity (no reference to cited sources, plagiarism of work or
inappropriate use of prohibited information during examinations) or impersonating a fellow student
who is not present in class at the attendance sampling time will result in the infractor student not
being eligible for continuous assessment and even penalized according to the University regulations.

                            10. EXCEPTIONAL MEASURES
1.- MEASURES
 Should an exceptional situation occur which prevents continuing with face-to-face teaching under the
 conditions previously established to this end, the University will take appropriate decisions and adopt
 the necessary measures to guarantee the acquisition of skills and attainment of learning outcomes
 as established in this Course Unit Guide. This will be done in accordance with the teaching
 coordination mechanisms included in the Internal Quality Assurance System of each degree.

                                                                                                          16
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