G4031330 - Resistencia de Materiais e Cálculo de Estruturas (Común á Rama Industrial) - Curso 2013/2014
Información
- Créditos ECTS
- Créditos ECTS: 6.00
- Total: 6.0
- Horas ECTS
- Clase Expositiva: 25.00
- Clase Interactiva Laboratorio: 12.00
- Clase Interactiva Seminario: 12.00
- Horas de Titorías: 2.00
- Total: 51.0
Outros Datos
- Tipo: Materia Ordinaria Grao RD 1393/2007
- Departamentos: Enxeñaría Agroforestal
- Áreas: Enxeñaría Agroforestal
- Centro: Facultade de Ciencias [L]
- Convocatoria: 2º Semestre de Titulacións de Grao/Máster
- Docencia e Matrícula: null
Profesores
Horarios
Programa
Existen programas da materia para os seguintes idiomas:
CastelánGalegoObxectivos da materiaObxectivos de competencias específicas
A materia está orientada a proporcionar ao alumnado a formación necesaria para deseñar, calcular, planificar e dirixir as construcións máis habituais no ámbito da súa competencia. Tratarase de transmitir os seguintes coñecementos:
- Fundamentos de Elasticidade e Resistencia de Materiais, como base para desenvolver os métodos de análises estrutural máis usuais.
- Os métodos de cálculo de que permitan a resolución de estruturas obxecto desta materia
- O coñecemento da Normativa vixente (CTE-AE) para a estimación das accións ou cargas a aplicar nas estruturas, para a súa posterior resolución e dimensionado.
- A introdución ao alumnado no cálculo de elementos de edificación por computadora.
Obxectivos de competencias xerais
- Capacidade de análise: para interpretar correctamente o problema a resolver, relacionando coñecementos adquiridos noutras materias.
- Capacidade de síntese: para extraer as ideas máis relevantes dos diferentes enfoques sobre un mesmo problema, de maneira que (con certo espírito crítico) sexa posible deseñar propostas acordes ao fin perseguido.
- Creatividade: á hora de propoñer alternativas para atopar a solución máis adecuada un problema.
Esta materia debe capacitar ao alumnado para ou o deseño e proxecto dos diferentes sistemas estruturais a partir da análise da súa comportamento. En todo caso cabe destacar o papel da materia no proceso de xeración do proxecto de enxeñaría e a necesidade de considerala como un dos piares deste.
ContidosUnidade I. Resistencia de materiais
TEMA 1º.- INTRODUCCIÓN Á RESISTENCIA DE MATERIAIS. Introdución. Sólidos ideais e naturais. Diagrama tensión-deformación. Lei de Hooke.
TEMA 2º.- TRACCIÓN E COMPRESIÓN (I). Tracción e compresión simple. Exemplos.
TEMA 3º.- TRACCIÓN E COMPRESIÓN (II). Problemas hiperestáticos en tración e compresión. Tensións térmicas. Esfuerzos en depósitos de parede delgada sometidos a presión. Análise da deformación en tración e compresión simple. Esforzo Biaxial. Análise da tensión en tración e compresión simple. Círculo de Mohr. Exemplos.
TEMA 4º.- CORTADURA. Cortadura pura. Módulo de deformación transversal. Unións aparafusadas e soldadas. Exemplos
TEMA 5º.- TORSIÓN.
Torsión de barras de sección circular. Torsión de barras de sección non circular. Exemplos.
TEMA 6º.- MOMENTOS DE INERCIA E CENTROS DE GRAVIDADE DE ÁREAS PLANAS. Cálculo de centroides e momentos de inercia. Teorema de Steiner.
TEMA 7º.- FLEXIÓN: ANÁLISES DE TENSIÓNS. Vigas e apoios. Esforzo cortante e momento flector. Diagramas. Relación entre e esforzo cortante e momento flector. Tensións de flexión en vigas. Formas máis adecuadas da sección transversal. Tensións normais e tanxenciais. Tensións de cortante en vigas.
TEMA 8º.- FLEXIÓN: ANÁLISES DE DEFORMACIÓNS. Ecuación diferencial da elástica. Teoremas de Mohr. Teorema da viga conxugada. Exemplos de vigas isostáticas e hiperestáticas con diferentes cargas.
Unidade II. Accións na edificación
TEMA 9º.- ACCIÓNS NA EDIFICACIÓN. Normativa. Accións gravitatorias. Sobrecarga de uso. Sobrecarga de neve. Accións de vento. Accións térmicas e de retracción. Acción sísmica. Estrutura metálica: hipóteses e coeficientes de ponderación. Estrutura de formigón: hipóteses e coeficientes de ponderación. Exemplos.
Unidade III. Cálculo de estruturas
TEMA 10º.- SISTEMAS ESTRUCTURAIS. Elementos que compoñen un edificio. Estrutura, significado y función. Criterios para definir as estruturas e os sistemas estruturais. Sistematización de estruturas.
TEMA 11º. PANDEO. FLEXIÓN COMPUESTA. Pezas de pouca esvelteza sometidas a flexocompresión. Barra esvelta sometida a compresión axial: pandeo ou empenamento. Carga crítica de Euler. Exemplos.
TEMA 12º. ESTRUCTURAS ISOSTÁTICAS E TRIANGULADAS. Cálculo de Pórticos triarticulados. Estruturas trianguladas. Exemplos.
TEMA 13º. ESTRUTURAS HIPERESTÁTICAS. VIGAS CONTINUAS. PÓRTICOS HIPERESTATICOS.Cálculo de vigas continuas. Cálculo de pórticos. Cálculo de naves a unha e dúas augas
TEMA 14º. CÁLCULO MATRICIAL DE ESTRUCTURAS. Concepto de rixidez. Esquema xeral do cálculo. Sistema básico e complementario. Matriz de rixidez en coordenadas locais. Matriz de rotación. Matriz de rixidez en coordenadas globais. Matriz de rixidez global da estrutura. Condicións de contorno. Obtención dos desprazamentos e das reaccións. Exemplos
DESENVOLVEMENTO PORMENORIZADO DO PROGRAMA DE PRÁCTICAS
Unidade II. Accións na edificación
Práctica nº1.- A realizar no Laboratorio de Cálculo de Estruturas. Calculo de accións sobre unha edificación. Material necesario: Normativa. Duración: 3 horas.
Unidade III. Cálculo de estruturas
Práctica nº2.- A realizar no Laboratorio de Cálculo de Estruturas. Programas informáticos diversos. Resolución de estruturas isóstáticas e trianguladas. Estudio de pórticos planos. Resolución de un pórtico biarticulado. Estudio de estruturas hiperestáticas Obtención e discusión de diagramas de esforzos. Material necesario: computadora. Duración: 4 horas.
Práctica nº3.- A realizar no Laboratorio de Cálculo de Estruturas. Programas informáticos diversos. Preparación dunha folla de cálculo para realizar o calculo matricial de estruturas. Obtención das reaccións e desprazamentos. Comparación co resultado dos programas informaticos de cálculo de estruturas. Discusión. Material necesario: computadora. Duración: 4 horas
Bibliografía básica e complementariaUnidade I. Resistencia de materiais
a) Bibliografía básica:
-VAZQUEZ FERNÁNDEZ, M. 1994. Resistencia de materiales. Ed. Noela. Madrid.
Un dos mellores tratados de resistencia de materiais que poden recomendarse como texto a estudantes de enxeñaría. Destaca a profundidade con que se tratan todos os temas e a cantidade de problemas resoltos e propostos que incorporan.
b) Bibliografía complementaria:
-GARCÍA ORTUÑO, T.; FERRÁNDEZ-VILLENA GARCÍA, M.; ABADÍA SÁNCHEZ, R. 2000. Ingeniería rural I. Resistencia de Materiales. Universidad Miguel Hernández. Elche.
-GERE, M.J.; TIMOSHENKO, S.P. 2002. Resistencia de materiales. Thomson. Madrid.
-MIROLIÚBOV, I. et al 1985. Problemas de resistencia de materiales. Editorial Mir. Moscú.
-NASH, W.A. 1970. Resistencia de materiales. McGraw-Hill. México.
-ORTIZ BERROCAL, L. 1985. Resistencia de materiales. Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales. Madrid.
-RODRÍGUEZ-AVIAL AZCUNAGA, F. 1990. Resistencia de materiales. Tomos I y II .Bellisco. Madrid.
-RODRÍGUEZ-AVIAL AZCUNAGA, F. 1989. Problemas resueltos de resistencia de materiales. Ed. Bellisco. Madrid.
Unidade II. Accións na edificación
a) Bibliografía básica:
-VARIOS AUTORES. 2007. CTE- Código Técnico de la edificación. Seguridad estructural: bases de cálculo y acciones en la edificación. Ministerio de Vivienda. Madrid.
Última revisión da normativa que rexe a avaliación de accións no noso país. De obrigado cumprimento, considérase que todos o alumnado ten que coñecela tanto nos seus contidos coma na súa interpretación e forma de aplicación.
b) Bibliografía complementaria:
-VARIOS AUTORES. 2002. NCSE-02. Norma de construcción sismorresistente. Parte general y edificación. Ministerio de Fomento. Madrid.
Unidade III. Cálculo de estruturas
c) Bibliografía básica:
-ARGÜELLES ALVAREZ, R.; ARGÜELLES BUSTILLO, R. 1996. Análisis de estructuras: Teoría, Problemas y Programas. Fundación Conde del Valle de Salazar. Madrid.
-CELIGÜETA, J.T. 1998. Curso de análisis estructural. Ediciones Universidad de Navarra. EUNSA. Pamplona.
Dous libros recomendados para consulta que inclúen nocións sobre elasticidade, resistencia de materiais, sistemas de barras, sistemas espaciais, cálculo matricial e programas.
d) Bibliografía complementaria:
-ARGÜELLES ALVAREZ, R. 1986. Cálculo de estructuras. Tomos I, II y III. Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Montes. Servicio de Publicaciones. Madrid.
-CROXTON, P.C.L. y MARTÍN, L.H. 1992. Problemas resueltos de estructuras. Tomos I y II. Editorial Bellisco. Madrid.
-ENGEL, H. 2000. Sistemas de estructuras. Gustavo Gili. Barcelona.
-GORDON, J.E. 1999. Estructuras o por qué las cosas no se caen. Ediciones Celeste. Madrid.
-REGALADO TESORO, F. 1999. Breve introducción a las estructuras y sus mecanismos resistentes. CYPE Ingenieros, S.A. Alicante.
CompetenciasCompetencias a adquirir na materia
A) Xerais
De acordo co perfil profesional definido anteriormente e segundo o apartado 3 do ANEXO da Orde CIN/351/2009, do 9 de Febreiro (BOE n.º 44/20-02-2009), as competencias xerais que os/as estudantes de Enxeñaría de Procesos Químicos Industriais deben adquirir para poder exercer a profesión de Enxeñeiro Técnico Industrial deben ser as seguintes:
- Capacidade para a redacción, firma e desenvolvemento de proxectos no ámbito da Enxeñaría Industrial na súa especialidade de Química Industrial que teñan por obxecto, de acordo cos coñecementos adquiridos segundo o establecido no apartado 5 da orde, a construción, reforma, reparación, conservación, demolición, fabricación, instalación, montaxe ou explotación de: estruturas, equipos mecánicos, instalacións enerxéticas, instalacións eléctricas e electrónicas, instalacións e plantas industriais e procesos de fabricación e automatización.
- Capacidade para a dirección das actividades obxecto dos proxectos de enxeñaría descritos no epígrafe anterior.
- Coñecemento en materias básicas e tecnolóxicas, que os capacite para a aprendizaxe de novos métodos e teorías, e os dote de versatilidade para adaptarse a novas situacións.
- Capacidade de resolver problemas con iniciativa, toma de decisións, creatividade, razoamento crítico e de comunicar e transmitir coñecementos, habilidades e destrezas no campo da Enxeñaría Industrial na súa especialidade de Química Industrial.
- Coñecementos para a realización de medicións, cálculos, valoracións, taxacións, peritacións, estudos, informes, plans de labores e outros traballos análogos.
- Capacidade para o manexo de especificacións, regulamentos e normas de obrigado cumprimento.
-Coñecemento, comprensión e capacidade para aplicar a lexislación necesaria no exercicio da profesión de Enxeñeiro Técnico Industrial.
B) Específicas
- Coñecemento e utilización dos principios da resistencia de materiais e cálculo de estruturas
Metodoloxía da ensinanza A CLASE TEÓRICA
Nas clases teóricas empregarase o método expositivo, de xeito que o/a alumno/a reciba unha base teórica imprescindible para a aplicación dos métodos dialéctico e heurístico, que precisan duns coñecementos mínimos.
En calquera caso, o uso deste método didáctico non se fará de forma ríxida, intercalándose preguntas para fomentar o razoamento e estimar o nivel de comprensión da exposición.
A clase teórica debe servir ao alumnado como unha introdución á aprendizaxe dunha cuestión concreta e non, como un substituto do seu traballo persoal, que ha de lograrse por outros medios.
OS SEMINARIOS E AS PRACTICAS. TRABALLO EN GRUPO
Realizaranse seminarios destinados á resolución de casos prácticos así como ao coñecemento e aplicación da distinta normativa legal existente, tendo sempre en conta as limitacións derivadas do tamaño do grupo.
Contemplase tamén a realización de prácticas nas que se aplicarán os coñecementos adquiridos á resolución de estruturas reais. Para a realización das mesmas, utilizaranse as ferramentas informáticas das aulas específicas.
Para as horas presenciais non definidas como teóricas proponse unha metodoloxía de aprendizaxe baseada no traballo en grupo. Tanto os seminarios, coma as clases de problemas e as clases prácticas baséanse na aplicación do método dialéctico, método plenamente participativo que leva ao alumnado a razoar e a formular correctamente cuestións, estimulando a actitude crítica e demostrando a necesidade de dubidar e preguntarse.
O TRABALLO PERSOAL
Tratarase de orientar o esforzo persoal cara a un modelo no que será o propio alumnado quen descubra relacións entre feitos construíndo interpretacións axeitadas destes. Neste senso contémplase a posibilidade de encomendar a realización de traballos tanto en teoría como en prácticas que serán avaliados.
Así mesmo fomentarase o traballo ao longo de todo o curso, promovendo o traballo persoal para o estudo continuado dos aspectos teóricos na materia e para a realización de casos prácticos derivados das clases de problemas.
TITORÍAS
Ademais de posibilitar un contacto directo profesorado-alumnado, permiten a orientación sobre calquera tipo de problema relacionado co desenvolvemento da materia ou mesmo a formación universitaria en xeral. Permiten a orientación individual co fin de lograr unha maior eficacia no traballo persoal do alumnado. Tamén se prevén titorías en grupo, se ben estas se deseñan especificamente para cando o problema que formulan se refire ao conxunto do alumnado.
Utilizarase o campus virtual e, en xeral, as novas tecnoloxías (correo electrónico, etc.) como apoio a titoría tradicional, aproveitando a infraestrutura do centro e as dispoñibilidades do alumnado neste terreo.
Sistema de evaluaciónA realización das prácticas da materia é obrigatoria, e evaluarase o cuaderno de prácticas que debe presentar cada alumno.
Exames:
- Exame final e exames parciais de cada módulo do programa. En xeral, os exames constan de unha parte teoría-cuestións e de outra de problemas, cada unha delas puntuarase sobre dez, e promediaranse ambalas dúas sempre que a calificación de cada parte non sexa inferior a catro. En caso contrario, o examen estará suspenso coa nota mais baixa.
- A evaluación continua (exames parciais. traballos de curso, boletíns de problemas, asistencia a clase...) suporá un 20% da nota final, e o exame final o 80% restante.
Tempo de estudo e traballo persoalPor termo medio, considérase necesario dedicar dúas horas de estudo por cada hora de carácter expositivo na materia, ás que se lle engade unha media de tres horas semanais para a realización de casos prácticos derivados das clases de seminario e de laboratorio
Recomendacións para o estudo da materiaAsistencia á clase, coa participación activa no seu desenvolvemento; para isto, recoméndase a lectura ou a preparación anticipada dos seus contidos. Seguimento diario dos contidos para fixar coñecementos. Asistencia a prácticas. Manexo da bibliografía recomendada. Aproveitamento das titorías establecidas
ObservaciónsPara o seguimento da materia, o alumnado dispón dun curso virtual na plataforma da USC onde ten a súa disposición material de diversa índole: guía docente da materia, transparencias empregadas nas clases expositivas, boletíns de problemas...