Mecánica de los Medios Continuos, Teoría de Estructuras e Ingeniería del Terreno
Mecánica de Medios Continuos y T. de Estructuras
El programa se estructura alrededor de los contenidos fundamentales del cálculo matricial de estructuras, procedimiento utilizado habitualmente para la resolución de estructuras de barras de cualquier tipología y de mayor complejidad (emparrillados, espaciales,… ) que no son calculables por otros procedimientos.
El cálculo matricial sirve de base al desarrollo de software para el cálculo de estructuras de barras y por tanto es una herramienta necesaria para el diseño estructural y para el análisis de determinados problemas estructurales no abordables por otros procedimientos.
La metodología matricial permite desarrollar aplicaciones especiales para el estudio de estructuras de barras de sección variable.
La metodología matricial permite desarrollar aplicaciones especiales para el análisis de la inestabilidad y frente a solicitaciones variables.
Estos contenidos son fundamentales para poder abordar en una etapa más avanzada los procedimientos de cálculo de medios continuos elásticos, fundamentalmente el Método de los Elementos Finitos.
El seguimiento del curso se realizará mediante un conjunto de actividades a realizar, previsiblemente 12, organizadas por bloques de conocimiento.
Se pretende desarrollar un proceso de aprendizaje por actividades con una secuencia temporal que utilice como referencia la semana. Las 2-3 primeras semanas no se pone actividad y son para que el alumno resuelva problemas de acceso, se familiarice con el EVEA (Entorno Virtual Enseñanza-Aprendizaje) y se inicie en los contenidos teóricos.
Las actividades, una vez finalizado el plazo de entrega por parte del alumno, se le facilitan resueltas al alumno, para que pueda tener una referencia de su proceso de aprendizaje.
La elaboración de estas actividades no puede ni debe ser el resultado de una improvisación, sino que debe exigirle al alumno su tiempo y dedicación. Por ello, su ejecución debe ser planificada por el alumno y obedecer a un plan sistemático de actuación.
Los contenidos teóricos se encuentran volcados en el E.V.E.A. (Web-CT) y las actividades se orientan a aplicar dichos contenidos, teniendo en cuenta la dificultad de la no presencialidad.
Para la calificación de la asignatura se tendrá presente:
El estudiante deberá poner de manifiesto el proceso de aprendizaje que va realizando y por tanto se valorará la correcta realización de las actividades.
El profesor será el responsable de calificar la superación (o no) de los aprendizajes correspondientes, usando para ello las puntuaciones de insuficiente, suficiente, notable o sobresaliente. La no superación de las actividades de desarrollo y evaluación programadas puede dar lugar, según los casos, a una propuesta dirigida a la recuperación de los aprendizajes erróneos o a la superación de los mismos.
Enrique José Nieto García
Enrique José Nieto García
Ingeniería Superior; Arquitectura Superior; Ingeniería Técnica; Arquitectura Técnica
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1. Introducción a las estructuras 1.1. Generalidades 1.2. Bibliografía 1.3. Estructuras tipo: función, formas generales, elementos... 1.4. Normativa sobre estructuras 1.5. Actividades 1.6. Ejercicios de autoevaluación 2. Tipologías estructurales. Introducción a su cálculo 2.1. Principios. Teoremas. Métodos 2.2. El cálculo de estructuras de barras de nudos articulados 2.3. El cálculo de estructuras de barras de nudos rígidos 2.4. El cálculo de emparrillados 2.5. Actividades 2.6. Ejercicios de autoevaluación 3. Introducción al cálculo matricial de estructuras 3.1. Metodología: Concepto y ámbito de aplicación 3.2. Operatoria con matrices y determinantes, etc. 3.3. Matriz de rigidez, vector carga y vector desplazamiento 3.4. Aplicación al caso de barra isostática empotrada-libre 3.5. Actividades 3.6. Ejercicios de autoevaluación 4. Cálculo matricial de barras I 4.1. Matriz de rigidez de una barra en el plano, con nudos articulados 4.2. Matriz de rigidez de una barra en el plano, con nudos rígidos 4.3. Matriz de rigidez de una barra en el plano: otros casos 4.4. Sistema de numeración. Submatrices 4.5. Ecuaciones matriciales de estado 4.6. Obtención de las submatrices: {K11}, {K12}, {K21} y {K22}. 4.7. Matriz de flexibilidad de una barra 4.8. Actividades 4.9. Ejercicios de autoevaluación 5. Cálculo matricial de barras II 5.1. La matriz de equilibrio {H} 5.2. Aplicación al caso de barras, planas y espaciales, de directriz recta, con nudos articulados 5.3. Aplicación al caso de barras, planas y espaciales, de directriz recta, con nudos rígidos 5.4. Actividades 5.5. Ejercicios de autoevaluación 6. Cálculo matricial de estructuras de nudos articulados I 6.1. Coordenadas locales y globales 6.2. Matriz de transformación 6.3. Definición topológica de una estructura 6.4. Matriz de conexión 6.5. Transformación de los desplazamientos 6.6. Transformación de la matriz de rigidez 6.7. Ensamblaje de la matriz de rigidez 6.8. Actividades 6.9. Ejercicios de autoevaluación 7. Cálculo matricial de estructuras de nudos articulados II 7.1. Caso de estructura espacial de nudos articulados 7.2. Caso de vínculos parciales 7.3. Los vectores desplazamiento en nudos 7.4. Los esfuerzos en barras 7.5. Las reacciones en vínculos 7.6. Actividades 7.7. Ejercicios de autoevaluación 8. Cálculo matricial de estructuras planas de nudos rígidos 8.1. Coordenadas locales y globales. Matriz de transformación 8.2. Vector carga equivalente 8.3. Matriz de rigidez para estructuras planas de nudos rígidos 8.4. Caso de vinculación parcial 8.5. Caso de estructuras mixtas 8.6. Determinación de desplazamientos y giros 8.7. Determinación de esfuerzos en barras 8.8. Actividades 8.9. Ejercicios de autoevaluación 9. Cálculo matricial de emparrillados 9.1. Matriz de rigidez de una barra de emparrillado 9.2. Determinación de desplazamientos y giros 9.3. Determinación de esfuerzos en barras 9.4. Interpretación de resultados: Diagramas de solicitaciones 9.5. Actividades 9.6. Ejercicios de autoevaluación 10. Cálculo matricial de estructuras espaciales de nudos rígidos 10.1. Definición topológica y notación 10.2. Matrices de transformación 10.3. Matriz de rigidez de una barra en globales 10.4. Ensamblaje de la matriz de rigidez de la estructura espacial 10.5. Determinación de desplazamientos y giros 10.6. Vector de esfuerzos de barras en locales 10.7. Interpretación de resultados: Diagramas de solicitaciones 10.8. Actividades 10.9. Ejercicios de autoevaluación 11. Introducción al cálculo de estructuras por ordenador 11.1. Generalidades 11.2. Definición topológica de estructuras en software 11.3. Entrada de datos necesarios: secuenciación 11.4. Presentación de pantallas de datos y resultados 11.5. Diagramas básicos de flujo para la realización de software 11.6. Actividades |