Estructuras Metalicas

RESISTENCIA DE MATERIAIS E CALCULO DE ESTRUCTURAS (código 040205) Profesorado encargado da docencia: Manuel Guaita Fernández (coordinador) María José López Villar Descriptores da materia no Plan de Estudios según o ANEXO IV: Elementos estructuráis dos edificios rurais. Tipos estructuráis máis comúns. Resistencia de materiais. Enlaces. Tensións e deformacións. Teoremas de Mohr. Ecuación da elástica. Cálculo de vigas isostáticas e hiperestáticas. Cálculo de vigas continuas. Cálculo de Pórticos. Cálculo de Naves con piares e vigas sobreerguidas Cálculo de Naves a un agua. Cálculo matricial de estructuras. Número de créditos: Total 11: Teoría 6, Seminario 3, Prácticas 2. Obxectivos expuestos no ANEXO IV: Coñecementos dos elementos constructivos de edificios rurais. Adquisición de coñecementos que permitan o correcto dimensionamento das estructuras. Adquisición de coñecementos no cálculo matricial de estructuras que permitan analizar os programas informáticos. Programa da parte teórica: TEMA 1. INTRODUCCIÓN A LA RESISTENCIA DE MATERIALES ( 2 Horas ) 1. Introducción. 2. Sólidos ideales y naturales. 3. Diagrama tensión - deformación. 4. Ley de Hooke. TEMA 2. TRACCIÓN Y COMPRESIÓN (I). ( 6 Horas ) 1. Tracción y compresión simple. 2. Ejemplos TEMA 3. TRACCIÓN Y COMPRESIÓN (II). ( 10 Horas ) 1. Problemas hiperestáticos en tracción y compresión. 2. Tensiones térmicas. 3. Esfuerzos en depósitos de pared delgada sometidos a presión. 4. Análisis de la deformación en tracción y compresión simple. 5. Esfuerzo Biaxial. 6. Análisis de la tensión en tracción y compresión simple. Círculo de Mohr. 6. Ejemplos. TEMA 4. CORTADURA. ( 5 Horas ) 1. Cortadura pura. 2. Uniones atornilladas y soldadas. 3. Ejemplos TEMA 5. TORSIÓN. ( 4 Horas ) 1. Torsión de barras de sección circular. 2. Torsión de barras de sección no circular. 3. Ejemplos.

TEMA 6. FLEXIÓN. ( 7 Horas ) 1. Vigas y Apoyos. 2. Momento flector y esfuerzo cortante. 3. Diagramas de momentos flectores y esfuerzos cortantes. 4. Relación entre el momento flector y el esfuerzo cortante. 5. Tensiones de flexión en vigas. 6. Formas más adecuadas de sección transversal. 7. Ecuación diferencial de la elástica. 8. Teoremas de Mohr. 9. Tensiones rasantes y tangenciales. 10 Ejemplos. TEMA 7. CALCULO DE VIGAS ( 7 Horas ) 1. Viga en voladizo con carga puntual en el extremo. 2. Viga en voladizo con carga uniformemente repartida. 3. Viga biapoyada con carga puntual. 4. Viga biapoyada con carga uniformemente repartida. 5. Viga biempotrada con carga uniformemente repartida. 6. Manejo de prontuarios de vigas. 7. Ejemplos de vigas tanto isostáticas como hiperestáticas con distintas cargas. TEMA 8. PANDEO. FLEXIÓN COMPUESTA. ( 9 Horas ) 1. Pieza de poca esbeltez sometida a flexocompresión. 2. Barra esbelta sometida a compresión axial: pandeo. 3. Carga crítica de Euler. 4 Pandeo de Pórticos 5. Ejemplos. TEMA 9. ELEMENTOS ESTRUCTURALES DE LOS EDIFICIOS RURALES. ( 2 Horas ) 1. Tipos estructurales más comunes en ingeniería rural. TEMA 10. NORMATIVA: EXPOSICIÓN DE LA NORMATIVA APLICABLE AL CALCULO DE ESTRUCTURAS. ( 6 Horas ) 1. Normativa general. 2. Normativa Básica de la Edificación de Acciones en la Edificación (NBE-AE-88) - Normas Tecnológicas de la Edificación - Eurocódigo no 1 Acciones (EC1) TEMA 11. ESTRUCTURAS ISOSTÁTICAS. ( 8 Horas ) 1. Cálculo de estructuras isostáticas y de Pórticos triarticulados. 2. Ejemplos. TEMA 12. ESTRUCTURAS TRIANGULADAS. CERCHAS. ( 4 Horas ) 1.Tipología de estructuras trianguladas. 2. Método de Cremona. 3. Método de Ritter. 4.Ejemplos. TEMA 13. ESTRUCTURAS HIPERESTÁTICAS. ( 10 Horas ) 1. Método de Cross para el cálculo de estructuras Hiperestáticas tanto Intraslacionales como Traslacionales. 2. Ejemplos. TEMA 14. CALCULO MATRICIAL DE LOS SISTEMAS DE BARRAS. ( 10 Horas ) 1. Introducción: Planteamiento general del cálculo matricial. 2. Ecuación matricial de la barra. 3. Ecuación matricial de un sistema de barras. 4. Fuerzas de sección en los extremos de las barras. 4. Ejemplos. Practicas da materia: Se realizarán 4 prácticas de ordenador en el Aula de Informática durante el Segundo Cuatrimestre ( Lunes a Viernes de 9:30 a 12:30 ) con manejo de programas de Cálculo de Estructuras incluyendo un programa educativo de cálculo matricial. Se realizarán exposiciones audiovisuales de tipologías estructurales típicas de Ingeniería Rural y se realizarán dos visitas a obras en ejecución de 4 horas cada una. Evaluación:

Se realizarán dos pruebas parciales al finalizar cada cuatrimestre previas al examen final. A lo largo del segundo cuatrimestre se realizarán evaluaciones periódicas tipo Test sobre los conceptos desarrollados que puntuarán positivamente en la calificación del examen de la materia del segundo cuatrimestre hasta un máximo de medio punto. Trabajo de Curso: Se solicitará a los alumnos la realización de un trabajo obligatorio de curso de cálculo de estructuras realizado a mano y que deberán contrastar con un programa comercial de calculo de estructuras expuesto en las prácticas. El trabajo puntuará positivamente en la calificación de los exámenes hasta un máximo de un punto. BIBLIOGRAFIA:

RESISTENCIA DE MATERIALES. BIBLIOGRAFÍA BÁSICA ARGÜELLES, R. 1992. Fundamentos de elasticidad y su programación por elementos finitos. Ed. Bellisco. Madrid. Obra que aborda la elasticidad lineal en cuerpos isótropos con la particularidad de finalizar con lo que puede considerarse su aplicación práctica más directa: el método de los elementos finitos. El libro trata los siguientes temas: Nociones sobre el análisis de tensiones y deformaciones, planteamiento general del problema elástico, los teoremas energéticos, y finalmente los fundamentos del método de los Elementos finitos incluyendo las técnicas de programación. El libro se acompaña con un disquette.

GERE, M.J.; TIMOSHENKO, S.P. 2002. Resistencia de materiales. Grupo Editorial Thomson. 5ª Edición. Este texto abarca todos los temas habituales de la mecánica de materiales y los presenta en el nivel adecuado para servir de base a alumnos de ingeniería. Además, se incluye abundante material de índole especializada y más avanzada. Por lo tanto este libro puede utilizarse como texto y como referencia permanente. EL libro incorpora más de 1000 problemas.

RODRIGUEZ AVIAL, F. 1990. Resistencia de materiales. Tomos I y II. Ed. Bellisco. Madrid. Estos dos tomos junto a un libro de problemas del mismo autor posiblemente sean los libros de resistencia de materiales que mayor acogida tienen entre los alumnos de la E.P.S. Su exposición clara, la cantidad de problemas resueltos, y los temas que trata los convierten en referencia obligada de consulta para los alumnos de ingeniería.

VAZQUEZ, MANUEL. 1994. Resistencia de materiales. Ed. Noela. Madrid.

En esta obra se han recopilado los cursos de Resistencia de materiales que el autor ha desarrollado en la E.T.S. de Ingenieros Aeronáuticos y posteriormente en la Escuela de I.T. de Obras Públicas de la U.P.M. El carácter didáctico del libro depende de la estructura que tiene. Esta ordenación pensada cuidadosamente, engloba los temas en tres partes: Esfuerzos y deformaciones, Solicitaciones, Métodos de Cálculo.

Formulario de Vigas. Resistencia de materiales. E.T.S.I. Agrónomos. Madrid.

De utilidad práctica incuestionable, este completísimo formulario de vigas es de gran utilidad para la resolución de los problemas de la materia.

BIBLIOGRAFÍA COMPLEM ENTARIA BEER & JOHNSTON 1993 Mecánica de Materiales Mc Graw Hill BRONTE, R; LÓPEZ, J. 1976. Teoría y problemas. Resistencia de materiales y Cross. Litoprint. Madrid. JACKSON, J. H. ; WIRTZ, H. G. 1985 Estática y Resiste ncia de Materiales Serie de compendios Schaum. Libros McGraw-Hill. México. NASH, W. A. 1970 Resistencia de Materiales Serie de compendios Schaum. Libros McGrawHill. México. ORTIZ BERROCAL, L. 1985. Elasticidad. Universidad Politécnica de Madrid. Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales. Madrid. ORTIZ BERROCAL, L. 1985. Resistencia de materiales. Mc. Graw-Hill. Madrid. RODRIGUEZ AVIAL, F. 1989. Problemas de resistencia de materiales. Ed. Bellisco. Madrid. TIMOSHENKO, S; GOODIER, J.N. 1976. Teoría de la elasticidad. Ed. Urmo. Bilbao. TIMOSHENKO, S. 1980. Resistencia de materiales. Tomos I y II. Espasa-Calpe. Madrid. TIMOSHENKO, S.; YOUNG, D.H. 1979. Elementos de resistencia de materiales. Vand Nostrand Company Inc. New Jersey. EE.UU. TORROJA, E. 1951. Elasticidad. Ed. Dossat S.A. Madrid. ZUENKLER, B. 1976 Ejercicios de Elasticidad y Resistencia de Materiales Editorial Reverté. Barcelona. ZURITA GABASA, J. y CALVO CALZADA, B. 1996 Ejercicios de resistencia de materiales Prensa Universitaria de Zaragoza, textos docentes, 49.

CALCULO DE ESTRUCTURAS. BIBLIOGRAFÍA BÁSICA. ARGÜELLES ALVAREZ,R.; ARGÜELLES BUSTILLO, R. 1996. Análisis de Estructuras: Teoría, Problemas y Programas. Fundación Conde del Valle Salazar. Madrid. Obra del Catedrático del Departamento de Construcción y vías Rurales y Académico de Ingeniería D. Ramón Argüelles Álvarez y de D. Ramón Argüelles Bustillo, Profesor Titular de la U.P.M. Se convierte en la referencia obligada para el estudio de las estructuras, no sólo por la profundidad y rigor del contenido, sino por la actualidad que presenta, porque tal y como dice en su prólogo D. Rafael Dal-Ré Tenreiro, “ … un completo análisis de las Estructuras desde el punto de vista moderno, evitando los tradicionales y conocidos métodos, en un intento muy original de ventilación de la bibliografía. “

ARGÜELLES ALVAREZ, R. 1981. 1986. Cálculo de estructuras. Tomos I, II y III. Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Montes. Servicio de Publicaciones. Madrid. Obra sobre el cálculo de estructuras compuesta por tres tomos. El primero incluye nociones sobre la elasticidad, resistencia de materiales y la exposición de los métodos de cálculo de arcos, sistemas de barras de nudos rígidos, método de Cross, sistemas de barras articuladas y cálculo matricial. El segundo tomo estudia el cálculo plástico, placas, el método de los elementos finitos, el pandeo, las pantallas y el cálculo dinámico. El tercer tomo trata la programación aplicada al cálculo matricial.

CAÑAS , I; GUAITA, M y ORTÍZ, J. Principios de Cálculo Matricial de Estructuras. UNICOPIA. Lugo, 1994.

Tras una introducción, se expone el cálculo de estructuras planas reticulares de nudos rígidos y posteriormente, el cálculo de estructuras planas reticulares articuladas. Se añaden unos anejos de álgebra matricial, los desplazamientos y solicitaciones en una barra y tablas de vigas hiperestáticas.

GUAITA, M; FANJUL Mª JESÚS y ORTÍZ, J. Problemas de Cálculo Matricial de Estructuras. UNICOPIA. Lugo, 1994. Con el ánimo de que la publicación anterior pudiera tener una edición de problemas, se escribió esta monografía para formar un todo conceptual con la anterior. Se resuelve una viga continua, y unos pórticos para diversos tipos de cargas. Anteriormente se establece un recordatorio de las ecuaciones. La terminología empleada coincide con la expuesta en clase.

BIBLIOGRAFÍA COMPLEM ENTARIA ALARCON, E.; ALVAREZ CABAL, R.; GOMEZ LERA, M. S. (1990) Cálculo matricial de estructuras. Ed. Reverté. Barcelona. BENITO, C. 1975. Nociones de cálculo plástico. Edita: Revista de Obras Públicas. Madrid. CROXTON, P.C.L. y MARTÍN, L.H. 1990. Problemas resueltos de estructuras. Tomos I y II. Librería Editorial Bellisco. Madrid. GONZALEZ ALONSO, A. 1993 Problemas resueltos de estructuras Costuera S. A. Navarra. GONZALEZ DE CANGAS, JOSE R.; SANMARTÍN QUIROGA, AVELINO. 1999 Cálculo de Estructuras. Colegio Nacional de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos. HERNÁNDEZ IBAÑEZ, S. 1990. Métodos de diseño óptimo de estructuras. Colección Seinor nº 8. Colegio de Ingenieros de Caminos canales y Puertos Demarcación de Aragón. Madrid. MONTES TUBIO, M. et al 1980 Introducción al análisis de estructuras Universidad de Córdoba. E.T.S.I. Agrónomos de Córdoba. MONTES TUBIO, M. et al 1985 Problemas de análisis de estructuras Universidad de Córdoba. E.T.S.I. Agrónomos de Córdoba. MORAN CABRE, F. 1990. Análisis matricial de estructuras en ordenadores. Editorial Rueda. Madrid.

TIMOSHENKO, S.P.; YOUNG, D.H. 1974. Teoría de las estructuras. URMO S.A. de ediciones. Bilbao.