What you'll learn
- Formular el Método de Elementos Finitos entendiendo su versatilidad pero también sus limitaciones
- Manejar el método con aplicaciones simples desarrolladas en MATLAB
- Comprender el funcionamiento de software comercial para modelado de estructuras
Requirements
- Haber cursado Análisis Estructural II: Métodos Matriciales
- Sólidos conceptos de Cálculo Diferencial, Cálculo Integral y Ecuaciones Diferenciales
- Conocimiento de Programación en MATLAB
Description
Este curso se orienta en introducir y preparar al estudiante en el entendimiento y uso del Método de Elementos Finitos o FEM (Finite Element Method) en el campo del análisis de estructuras.
Dicho método es eficiente para analizar estructuras de complejidad considerable y al mismo tiempo su entendimiento permite que sea fácilmente extensible a otros fenómenos físicos cuyo modelado es similar.
Los programa de análisis de estructuras más poderosos ( SAP2000, RAM, STAAD, ETABS, RISA 3D, SAFE, CYPE) se basan en emplear dicha metodología la cual puede entenderse como un símil al método de rigideces con aproximaciones a través de la división de un miembro en elementos pequeños o finitos a los cuales se le aplican ciertas funciones predefinidas para aproximar la solución exacta o real.
A pesar de que su aplicación profesional es a través de software especializado generalmente muy validado, es indispensable entender su formulación, desarrollar la teoría y ejercitarla manualmente para visualizar su capacidad pero al mismo tiempo entender que tiene limitaciones.
Este curso desarrollará toda la teoría necesaria para entender el método. Se realizarán ejercicios aplicados resueltos de forma manual y posteriormente se validará lo aprendido aplicándolo en software especializado y comparando los resultados.
Se desarrollarán algunos ejercicios en MATLAB para entender el proceso de programación del mismo sin perder de vista que nuestra finalidad es el entendimiento conceptual del Método.
Los temas a desarrollar son:
Formulaciones Fuertes y Débiles de fenómenos relacionados con el comportamiento de estructuras bajo carga externa aplicada.
Aproximaciones y funciones de prueba.
Funciones de Ponderación
Cuadratura de Gauss
Formulación para problemas unidimensionales
Formulación de sistemas de elasticidad bidimensional
Formulación en vigas
Se desarrollarán algunos ejemplos en SAP2000 y STAAD con la finalidad de validar el método aunque tenga claro que este no es un curso de uso de software.
Who this course is for:
- Estudiantes de Ingeniería Civil, Ingeniería Mecánica e Ingeniería Estructural
- Ingenieros que quieran aprender la metodología aplicada a análisis estructural
Instructor
- 4.7 Instructor Rating
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Ingeniero Civil especializado en ingeniería estructural en la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign e Ingeniería Arquitectónica y de Edificios en el Tokyo Institute of Technology.
Actualmente estudio mi doctorado en Ingeniería Estructural en la Universidad de Wisconsin-Madison, en el cual adicionalmente estudio un minor en Engineering Mechanics.
Investigo el concreto de ultra alto desempeño reforzado con fibras de acero. También tengo interés en la aplicación del acero de alta resistencia.
Miembro de ACI, AGIES, CIG, AISC. También soy Fulbright Alumni, exbecario MEXT Scholar por el Gobierno de Japón y actualmente tengo un Fellowship para estudios de doctorado otorgado por la UW-M. Cuento con experiencia de diseño de edificaciones de acero y concreto reforzado, definiendo los sistemas de resistencia lateral, gravitacionales y de cimentación.
Entre mis labores académicas se incluye haber sido Vicedecano de la Facultad de Ingeniería en la Universidad Rafael Landívar. Adicionalmente soy profesor de Análisis Estructural, Dinámica Estructural, Diseño Estructural y FEM.
Soy un entusiasta de la enseñanza y tengo como meta última lograr que mis estudiantes apliquen los Principios Fundamentales de Análisis y Diseño Estructural con un Amplio Manejo de los Conceptos Implicados.