Maestria en Ingenieria Civil con Enfasis en Ingenieria Estructural.
Informacion Institucional:
- Título Profesional: Magister en Ingeniería Civil
- Duración: Uno a Dos años
- Jornada: Diurna
- Modalidad: Presencial
- CÓDIGO SNIES: 53118
- Registro Calificado, Resolución: Resolución No.12578 del 5 de agosto de 2014
PRESENTACIÓN.
La Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito, atendiendo a su misión primordial de formar personas con una alta preparación científica y tecnológica para responder apropiadamente a las necesidades de la sociedad, presenta su programa de Maestría en Ingeniería Civil con los siguientes énfasis:
- Ingeniería ambiental
- Ingeniería estructural
- Geotecnia
- Recursos hidráulicos y medio ambiente
- Tránsito y transporte
Modalidades: El programa se desarrollará en todos sus énfasis como maestría de profundización. En los énfasis de Ingeniería estructural, Recursos hidráulicos y medio ambiente e Ingeniería ambiental también se ofrecerá como maestría de investigación. La diferencia entre las dos modalidades estará en el tipo de investigación, las actividades académicas y la distribución de los créditos necesarios para obtener el respectivo título.
ANTECEDENTES:
Debido, principalmente, a requerimientos de planeación y desarrollo en el país, hace ya algunos años, se creó la necesidad de profundizar en la formación de los profesionales en diversas áreas de la Ingeniería Civil. Por ello, la Escuela ofrece el programa de Maestría con énfasis en Ingeniería Estructural, Recursos hidráulicos y Medio Ambiente, Ingeniería de Tránsito y Transporte, Ingeniería Ambiental y Geotecnia.
El programa de Maestría en Ingeniería Civil, en su contenido curricular, tanto en las asignaturas básicas, como en las aplicadas, está en concordancia con las exigencias y requerimientos de la ley colombiana, y también con los estándares internacionales, de tal manera que su titulación puede ser convalidada y homologada con los programas correspondientes en otros países.
El programa de Maestría busca ampliar, profundizar, desarrollar y perfeccionar los conocimientos para la solución de problemas disciplinarios, interdisciplinarios o profesionales, y dotar a la persona de los instrumentos básicos que la habilitan, como Magíster, con capacidades investigativas y científicas en el énfasis de su elección, y con conocimiento de las tecnologías que le permitan profundizar teórica y conceptualmente, así como permanecer actualizado en temas relacionados con su especialidad.
El Plan de Estudios de este Programa corresponde a un plan de formación profesional que aplica las teorías y principios de la Ingeniería, que además busca formar profesionales altamente competitivos, que puedan interactuar fácilmente con profesionales de otras disciplinas, y con mentalidad abierta al aprendizaje continuo y a los permanentes cambios tecnológicos.
OBJETIVOS:
- Facilitarles a los profesionales de la ingeniería civil la adquisición y profundización de conocimientos científicos y tecnológicos que les permitan encontrar soluciones novedosas a los problemas del énfasis seleccionado.
- Formar investigadores cuyos trabajos específicos permitan aplicar nuevas tecnologías y generar conocimientos encaminados al desarrollo de la ingeniería civil y de la sociedad.
- Propiciar el progreso de la actividad investigativa de la Escuela y el fortalecimiento y desarrollo de sus grupos de investigación.
- Fomentar el trabajo interdisciplinario entre profesionales de las diferentes áreas de la ingeniería civil.
- Consolidar los programas de pregrado y especialización correspondientes.
- Responder a las necesidades manifestadas por la sociedad y, en particular, a las de los egresados de la Escuela.
FORTALEZAS:
El programa:
- Está enmarcado dentro de los lineamientos de la Declaración de Principios y el Proyecto Educativo Institucional y la visión de los fundadores de contar con programas de posgrado en Ingeniería Civil que estudien los problemas relacionados con la infraestructura del país.
- Cuenta con profesores con alta formación académica, amplia experiencia profesional, adecuada producción de artículos en revistas y libros y apropiada participación en proyectos y eventos externos.
- Ofrece un Plan de Estudios riguroso y flexible, que facilita a los estudiantes avanzar de acuerdo con su disponibilidad de tiempo y seleccionar entre una amplia gama de electivas.
- Está apoyado principalmente por cinco grupos de investigación en Ingeniería Civil con una trayectoria de más de 15 años y mantiene estrecha relación con otros grupos de investigación de la Escuela.
- Cuenta con aulas de clase, medios audiovisuales, oficinas, laboratorios, recursos bibliográficos, salas de cómputo favorables.
- Existe un estrecho vínculo entre diferentes énfasis y las especializaciones correspondientes.
- Los empleadores reconocen los conocimientos técnicos y alto desempeño de los graduados y el prestigio, la importancia e impacto que ha tenido la maestría en el medio.
PERFIL DEL ASPIRANTE:
La Maestría en Ingeniería Civil de la Escuela está dirigida, en general, a profesionales poseedores del título de Ingeniero Civil o profesiones de ramas afines, que quieran profundizar sus conocimientos o desarrollar proyectos de investigación aplicada o científica en el campo de la Ingeniería Civil.
Específicamente la Maestría en Ingeniería Civil con énfasis en:
- Ingeniería Estructural, está dirigido a profesionales en Ingeniería Civil, recién graduados o con experiencia en las diferentes áreas de las estructuras, que quieran actualizarse en las prescripciones del Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente NSR-10, o ampliar su campo de acción a novedosos sistemas estructurales o materiales, y para aquellos con experiencia en construcción de estructuras que deseen entender mejor los principios en que se basan los diseños que ejecutan.
Excepcionalmente, podrán aceptarse en el Programa, otros profesionales que demuestren conocimientos y experiencias suficientes en un énfasis específico de la Ingeniería Civil, para acometer con éxito y cumplir los objetivos del programa de Maestría en Ingeniería Civil con dicho énfasis.
Adicionalmente, los aspirantes deberán ser personas con gran disposición al trabajo en equipo y una actitud abierta, que permita un desempeño óptimo frente a procesos de aprendizaje con base en metodologías participativas y con la actitud investigativa necesaria en el cambiante mundo de la Ingeniería.
REQUISITOS DE GRADO:
Para obtener el título de Magíster en Ingeniería Civil el estudiante deberá cumplir satisfactoriamente todos los requisitos fijados por el programa, contemplados en el Reglamento Estudiantil de Posgrado de la Escuela.
ESTRUCTURA Y PLAN DE ESTUDIOS:
La distribución de los 40 créditos requeridos para cada modalidad es:
Asignaturas formativas comunes:
- Ciencia, tecnología y sociedad.
- Seminario Formulación de Proyectos.
- Seminario Metodologías de Investigación
Asignaturas del énfasis o afines:
- Obligatorias
- Electivas
- Trabajo de Grado
Las asignaturas electivas serán seleccionadas por el estudiante con la asesoría de su profesor consejero, de acuerdo con sus intereses personales y la orientación deseada.
El año académico tiene un total de 40 semanas efectivas de trabajo académico, distribuidas así: un primer periodo de 16 semanas (enero a mayo), un periodo intermedio de 8 semanas (junio y julio) y un segundo periodo de 16 semanas (agosto a diciembre).
Incentivos académicos:
La Escuela podrá ofrecer apoyo económico a candidatos destacados por medio de asistencias graduadas, docentes o investigativas. Los interesados deberán manifestarlo por escrito en el momento de hacer la solicitud de admisión.
TRABAJO DE GRADO:
Para obtener el título de Magíster en Ingeniería Civil el estudiante deberá cumplir satisfactoriamente todos los requisitos fijados por el programa, contemplados en el Reglamento Estudiantil de Posgrado de la Escuela.
ASIGNATURAS OBLIGATORIAS Y ELECTIVAS:
La Maestría en Ingeniería Civil cuenta con los laboratorios de Ensayo de materiales y estructuras, Cementos, Concretos, Modelos estructurales, Suelos y pavimentos, Gabinete de topografía, Ingeniería ambiental, Hidráulica y Sistemas de Información Geográfica. Los estudiantes dispondrán de salas de cómputo dotadas con software especializado para el desarrollo de cursos y proyectos específicos. Además, contarán con todos los recursos de la biblioteca y acceso a herramientas audiovisuales para que su aprendizaje se desarrolle en forma eficiente y agradable.
CONTENIDOS TEMÁTICOS:
ASIGNATURAS OBLIGATORIAS:
Análisis dinámico de estructuras (Créditos 4)
Fundamentos del movimiento periódico; vibraciones libres del sistema de un grado de libertad. Amortiguación; vibraciones forzadas. Respuesta a cargas arbitrarias. Análisis numérico. Sistemas de varios grados de libertad. Sistemas continuos. Análisis modal. Métodos de Stodola, Holzer y Rayleigh. Análisis no lineal. Introducción al estudio sísmico. Espectros de respuesta. Origen de las expresiones de los códigos. Riesgo sísmico. Estudio de casos estructurales.
Cubiertas y estructuras industriales de acero (Créditos 4)
El acero en la construcción. Producción, fabricación y montaje. Filosofías de diseño. Diseño para estados límites: coeficientes de carga y de resistencia. Requisitos para condiciones de servicio y para estados últimos. Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente (NSR-10). Miembros sometidos a solicitaciones axiales. Diseño de armaduras. Miembros sometidos a flexión y a corte. Otros esfuerzos combinados: flexo-tensión y flexo-compresión. Torsión simple y combinada. Uniones simples. Aplicación al diseño de cubiertas para instalaciones comerciales e industriales, y de pórticos para salones de uso múltiple.
Estructuras de cimentación y contención de acero (Créditos 4)
La geotecnia en la ingeniería de fundaciones, sistemas de cimentación, estructuras de cimentación, cimentaciones superficiales, cimentaciones compensadas o flotantes, cimentaciones profundas, cimentaciones profundas con pilotes, pilotes bajo carga lateral, estructuras de contención.
Principios estructurales y métodos modernos de análisis (Créditos 4)
Objeto de la ingeniería estructural. Mecánica. Propiedades de los materiales Principios estructurales y métodos modernos de análisis (PEMA)
Objeto de la ingeniería estructural. Mecánica. Propiedades de los materiales utilizados en construcción: tierra, madera, mampostería, concreto reforzado y acero. Tipos de solicitaciones; comportamiento ante cargas; teorías de falla. Fundamentos del Reglamento NSR-10: diseño para solicitaciones admisibles, diseño para estados límites. Sistemas estructurales. Fundamentos de los métodos de análisis. Métodos tradicionales: energéticos; técnicas particulares; por aproximaciones sucesivas. Métodos matriciales: aplicación a estructuras reticulares. Introducción al método de los elementos finitos. Talleres sobre el uso de programas didácticos y comerciales para el análisis de estructuras.
ASIGNATURAS ELECTIVAS:
Análisis estructural por elementos finitos (Créditos 4)
Relaciones esfuerzo-deformación. Ley generalizada de Hooke. Planteamiento variacional. Estado de esfuerzo plano. Elementos axisimétricos, triangulares y cuadriláteros, elementos sólidos. Aplicaciones.
Análisis, diseño y contrucción de puentes evolutivos (Créditos 4)
Historia del puente, concreto pretensado, planteamiento general del puente, cargas en puentes, puentes de vigas, puentes de losa de concreto, la sección cajón de concreto, tableros metálicos y mixtos, método del emparrillado plano, apoyos, pilas, estribos, construcción de diferentes tipos de puentes, pretensado exterior, introducción a la fiabilidad estructural
Comportamiento plástico de estructuras de concreto (Créditos 4)
Comportamiento plástico del concreto. Método de las líneas de rotura y método de las fajas. Método del puntal y tensor. Ménsulas. Vigas de gran altura. Laboratorios sobre vigas continuas y placas.
Construcción sostenible (Créditos 3)
Ecosostenibilidad. Fundamentos de la “Construcción Verde”. Uso eficiente de los recursos naturales. Minimización del consumo de energía en construcciones hechas con materiales industriales. Construcciones con tierra: adobe, tapia pisada, bloques de tierra compactada. Construcciones de madera. Construcciones de guadua. Técnicas mixtas de construcción con tierra: bahareque. Mantenimiento de construcciones hechas con productos naturales. Edificaciones patrimoniales. Comportamiento ante sismos y necesidad de reforzamiento de las construcciones con tierra. Necesidad de incluirlas en la normatividad sismo resistente colombiana. Prácticas e investigaciones en el laboratorio de estructuras.
Construcciones de madera (Créditos 4)
Características y propiedades de la madera. Aserrado, secado y protección. Clasificación de la madera como material estructural. Diseño estructural de acuerdo con las Normas Colombianas de Diseño y Construcción Sismo Resistente (NSR-09). Vigas, viguetas y entablados; columnas y entramados; muros de corte y cerchas. Diseño de miembros hechos con madera laminada y pegada. Diseño de uniones. Detalles constructivos. Aplicación al diseño de viviendas, bodegas y salones de uso múltiple.
Diseño de edificios de muros portantes (Créditos 4)
Materiales y sistemas disponibles. Sistemas industrializados. Sistemas prefabricados. Sistemas de entrepiso y diseño de los mismos. Métodos de análisis estructural y de análisis sísmicos característicos de los edificios de muros portantes. Diseño de elementos de mampostería confinada. Control de calidad de piezas y muretes. Diseño de muros de concreto. Ductilidad de planos. Manejo de proyectos.
Diseño de estructuras de concreto preesforzado (Créditos 4)
Conceptos básicos. Materiales empleados en el pre esforzado y sus características. Pérdidas inmediatas y diferidas. Análisis y diseño por flexión. Sección compuesta en sistemas de viga y placa. Capacidad última de secciones pre esforzadas. Diseño por cortante. Método de la carga equivalente para el análisis de sistemas pre esforzados. Sistemas continuos. Momentos secundarios. Losas.
Diseño de estructuras especiales de concreto (Créditos 4)
Torsión, vigas circulares, cortante en columnas y uniones viga-columna, diseño de tanques rectangulares y circulares, escaleras autoportantes, cálculo de bóvedas y cáscaras, formaletas. Laboratorios sobre vigas continuas, formaletas, placas y bóvedas.
Diseño sísmico y sistemas estructurales (Créditos 4)
Efectos sísmicos según los códigos. Espectros de respuesta. Prescripciones de las Normas Colombianas de Diseño y Construcción Sismo Resistente (NSR-98 y NSR-09). Ductilidad estructural. Absorción de energía. Rigidez estructural. Complementos de análisis estructural, efectos P-Delta. El conjunto estructural. Sistemas con muros pantalla. Sistemas con vigas de gran altura. Sistemas de tubo perforado; de tubo dentro de tubo. Sistemas duales. Análisis plástico en el estudio sísmico. Aislamiento sísmico y control. Elementos no estructurales.
Edificios y puentes con estructuras de acero( Créditos 4)
Conexiones excéntricas en edificaciones industriales. Estructuras para edificios de oficinas y apartamentos. Comportamiento ante sismos y viento. Conexiones en edificios: de asiento, transmisoras de cortante, resistentes a momento. Construcción compuesta: losas y columnas. Diseño de vigas esbeltas armadas: aplicación en puentes de losa y viga. Diseño con miembros de lámina formados en frío. Construcciones con entramados livianos de acero. Utilización de computadores en el análisis, diseño y fabricación de estructuras metálicas. Procesos de taller. Recomendaciones de montaje.
Estimación de presupuestos y cronogramas de obra (Créditos 3)
ESTIMACION DE PRESUPUESTOS. Régimen Laboral para los Obreros de Construcción. Factores de Prestaciones- Cuadrillas. Salarios en Ingeniería Civil. Sistema del Multiplicador, Tarifas Profesionales. Rendimientos. Secuencia de Elaboración de un presupuesto según la fase de desarrollo del proyecto. Bases de datos de Insumos. Análisis de Precios Unitarios elaboración y edición de APU’s. Evaluación de Costos Indirectos. Conformación del Presupuesto: Alcance del Proyecto, Definición de EDT’s, Determinación de C de O’s. Normas, Especificaciones. Aplicaciones de Computador para elaborar presupuestos.
ELABORACION DE CRONOGRAMAS DE OBRA. Secuencias, Precedencias. Análisis de Tiempos, Optimización de Cronogramas. Desarrollo del Programa, exportación de datos, Curvas “S”. Talleres prácticos sobre elaboración de programas de obra.
Estructuras de cimentación y contención complejas (Créditos 4)
Métodos de análisis de cimentaciones superficiales especiales, sistemas combinados placa-pilotes y cimentaciones especiales, cajones de cimentación, sistemas de contención internamente estabilizados, tierra armada, pilotes bajo carga lateral.
Evaluación y reforzamiento sísmico de edificaciones (Créditos 4)
La evaluación, análisis y reforzamiento sísmico de edificaciones existentes requieren métodos de análisis diferentes de los utilizados para el diseño de edificaciones nuevas. No siempre es económica o técnicamente factible reforzar una edificación existente para que tenga el mismo comportamiento ante cargas sísmicas que el de una edificación nueva. Sin embargo, mediante estrategias apropiadas, el reforzamiento de edificaciones puede contribuir, con costos razonables, a salvar muchas vidas y a reducir las pérdidas materiales. Los objetivos de este curso son mostrar las etapas que hay que seguir para la evaluación sísmica de edificaciones existentes; ilustrar los objetivos de reforzamiento y los niveles esperados de desempeño estructural; mostrar los requerimientos específicos para estructuras de concreto, mampostería, madera, tierra y acero, así como algunos aspectos constructivos.
Herramientas computacionales aplicadas a la mecánica estructural(Créditos 4)
Esfuerzos y deformaciones, teoría de la elasticidad, conceptos básicos del método de los elementos finitos, introducción al manejo del ANSYS, problemas elásticos de campo unidimensional, bidimensional y tridimensional, criterios de fluencia y fractura.
Materiales y tecnologías para estructuras nuevas y existentes (Créditos 4)
MÓDULO I
Los anclajes al concreto se utilizan para conectar estructuras de acero a elementos de concreto o en caso de reparaciones y reforzamientos, para anclar elementos de concreto a estructuras existentes. La resistencia de los anclajes depende de diferentes variables que se deben considerar en el diseño y de la calidad del proceso de instalación, por lo que es crucial que los ingenieros diseñadores y constructores los conozcan en profundidad para hacer diseños y especificaciones adecuadas.
MÓDULO II
En los últimos 20 años, el uso de materiales compuestos FRP han surgido como una alternativa viable para el reforzamiento de estructuras de concreto y mampostería y para ser usados como refuerzo interno en estructuras nuevas. Sin embargo, a pesar de los avances en esta área y la creación de guías de diseño para su uso en diversos países del mundo, aún existe desconocimiento acerca de las limitaciones del material y los protocolos de diseño.
Patología de estructuras (Créditos 4)
Evaluación y diagnóstico de daños en estructuras de edificios de concreto y mampostería, acero, madera y tierra y en pavimentos de concreto. Investigación de causas. Características de los materiales de reparación. Procedimientos de rehabilitación, refuerzo y protección de diferentes tipos de estructuras.
Puentes de hormigón (Créditos 4)
Construcción de los puentes. Ponteadero y localización. Normas y especificaciones para puentes de carretera. Puentes de luz simple. Puentes de placa maciza. Puentes de placa y viga. Puentes continuos. Infraestructura: estribos, pilas y obras complementarias. Alcantarillados. Apoyos. Juntas, drenes y barandas.
Tecnología del concreto-durabilidad (Créditos 4)
Componentes del concreto. Química del cemento. Hidratación del cemento. Características de la pasta hidratada. Diseño de mezclas. Curado. Ensayos sobre concreto fresco y endurecido. Concreto de alto desempeño. Durabilidad del concreto. Concretos especiales. Laboratorios.
Temas especiales en ingeniería estructural (Variable)
Temas especiales en ingeniería estructural que complementan lo visto en los otros cursos. Se realiza con la colaboración de varios profesores y de conferencistas invitados.
VALOR DE LA MATRÍCULA:
De acuerdo con la resolución No. 09 de 2016, aprobada por el Consejo Directivo en su sesión del 11 de octubre de 2016, el valor del crédito para el año 2017 corresponde a $710.000. El valor total de la matrícula (40 créditos), es de $28.400.000. El valor por periodo dependerá del número de créditos que curse el estudiante.
HORARIO, DURACIÓN E INTENSIDAD:
Uno a dos años, según la dedicación, que debe ser mínimo de medio tiempo, lo que implica cursar ocho (8) créditos académicos al semestre, equivalentes a veinticuatro (24) horas semanales de trabajo independiente. El número mínimo de créditos académicos para las dos modalidades es de cuarenta (40).
Dependiendo del énfasis el horario es el siguiente:
Ingeniería estructural:
Durante los semestres las clases se dictan de lunes a viernes de 7:00 a 10:00 a.m., un día a la semana cada curso.
En el periodo intermedio se dictan de lunes a sábado dos sesiones semanales, de 7:00 a 10:00 a.m. cada curso.
Algunas asignaturas se ofrecerán el viernes por la tarde, el sábado por la mañana o el martes de 10:00 a.m. a1:00 p.m.
