Nombre: ELASTICIDAD Y RESISTENCIA DE MATERIALES
Código: 513202008
Carácter: Obligatoria
ECTS: 4.5
Unidad Temporal: Cuatrimestral
Despliegue Temporal: Curso 2º - Segundo cuatrimestre
Menciones/Especialidades:
Lengua en la que se imparte: Castellano
Carácter: Presencial
Nombre y apellidos: DÍAZ GÓMEZ, CONCEPCIÓN
Área de conocimiento: Mecánica de Medios Continuos y T. de Estructuras
Departamento: Estructuras, Construcción y Expresión Gráfica
Teléfono: 968326556
Correo electrónico: conchi.diaz@upct.es
Horario de atención y ubicación durante las tutorias: Las tutorías se realizarán a demanda del estudiante mediante solicitud remitida al correo conchi.diaz@upct.es
Titulaciones:
Doctor en Ingeniera Industrial en la Universidad Politécnica de Cartagena (ESPAÑA) - 2010
Categoría profesional: Profesora Titular de Universidad
Nº de quinquenios: 4
Nº de sexenios: 2 de investigación
Curriculum Vitae: Perfil Completo
Responsable de los grupos: G1
Nombre y apellidos: MARTÍNEZ FRUTOS, JESÚS
Área de conocimiento: Mecánica de Medios Continuos y T. de Estructuras
Departamento: Estructuras, Construcción y Expresión Gráfica
Teléfono: 868071084
Correo electrónico: jesus.martinez@upct.es
Horario de atención y ubicación durante las tutorias:
lunes - 12:00 / 14:00
HOSPITAL DE MARINA, planta 1, Despacho Despacho 1013
miércoles - 12:00 / 14:00
HOSPITAL DE MARINA, planta 1, Despacho Despacho 1013
Las tutorías se realizarán a demanda del estudiante mediante solicitud remitida al correo jesus.martinez@upct.es
Titulaciones:
Doctor en Ingeniería Industrial en la Universidad Politécnica de Cartagena (ESPAÑA) - 2014
Categoría profesional: Profesor Titular de Universidad
Nº de quinquenios: 3
Nº de sexenios: 2 de investigación
Curriculum Vitae: Perfil Completo
Al finalizar la asignatura el estudiante debe ser capaz de: Tener una visión global de la Teoría de la Elasticidad y las hipótesis en las que se basa. Comprender los conceptos de sólido deformable, deformaciones y tensiones. Aplicar los principios energéticos para el cálculo de desplazamientos y giros. Resolver estados de tensiones y deformaciones por métodos gráficos y analíticos. Calcular tensiones equivalentes a los esfuerzos combinados que actúen sobre la sección de transversal de un elemento estructural. Verificar los requisitos de resistencia y rigidez de un sistema estructural básico sometido a la acción de acciones externas. Calcular propiedades de sección relacionadas con la torsión y flexión. Calcular tensiones normales y tangenciales debidas a la flexión y torsión en secciones de pared delgada.
Tensiones. Deformaciones. Leyes de comportamiento. El problema elástico. Teoremas energéticos. Elasticidad plana. Criterios de plastificación. Flexión y torsión en perfiles de pared delgada. Dimensionado de elementos resistentes.<br><br>
UNIDAD I. ELASTICIDAD
1. TENSIONES. Componentes cartesianas de la tensión en planos coordenados. Componentes cartesianas de la tensión en un punto según un plano arbitrario. El tensor de tensiones. Componentes intrínsecas del vector tensión. Tensiones y direcciones principales. Círculos de Mohr de tensiones.
2. DEFORMACIONES. Concepto de deformación. El tensor de deformaciones. Deformaciones principales. Círculos de Mohr de deformaciones.
3. LEYES DE COMPORTAMIENTO. Relaciones entre tensiones y deformaciones.
4. PLANTEAMIENTO GENERAL DEL PROBLEMA ELÁSTICO. Ecuaciones de equilibrio interno. Ecuaciones de equilibrio en el contorno. Ecuaciones de compatibilidad. Ecuaciones fundamentales de la elasticidad. Estados planos.
5. LÍMITES DEL DOMINIO ELÁSTICO. Criterios de plasticidad y rotura.
6. TEOREMAS ENERGÉTICOS. Energía elástica y trabajo de deformación. Trabajo de las fuerzas externas-Teorema de Clapeyron. Trabajo de las fuerzas internas. Teorema de reciprocidad. Teorema de Castigliano. Teorema de Menabrea.
UNIDAD II. RESISTENCIA DE MATERIALES II
7. FLEXIÓN II. Secciones asimétricas. Secciones transversales abiertas de pared delgada. Centro de esfuerzos cortantes. Comportamiento plástico de las secciones.
8. TORSIÓN II. Torsión uniforme en prismas de sección no circular.
9. PANDEO II. Influencia de las condiciones de enlace. Límite de aplicación de la formula de Euler. Compresión excéntrica.
Sesiones de Laboratorio:
Se programarán dos sesiones prácticas destinadas a familiarizar al estudiantado con el comportamiento real de los sólidos, la obtención de datos experimentales y la comprobación de la validez de las soluciones teóricas. Las sesiones se realizarán en grupo, tendrán una duración aproximada de 2 horas cada una e incluirán la entrega de una hoja de resultados para su evaluación.
Sesiones de informática:
Se programarán dos sesiones prácticas en aula de informática, orientadas al uso de aplicaciones multimedia para el aprendizaje de la Resistencia de Materiales y de software específico para el análisis de estructuras discretas. Las sesiones se realizarán de forma individual o en grupo, tendrán una duración aproximada de 2 horas cada una e incluirán la entrega de una hoja de resultados para su evaluación.
La Universidad Politécnica de Cartagena considera como uno de sus principios básicos y objetivos fundamentales la promoción de la mejora continua de las condiciones de trabajo y estudio de toda la Comunidad Universitaria. Este compromiso con la prevención y las responsabilidades que se derivan atañe a todos los niveles que integran la Universidad: órganos de gobierno, equipo de dirección, personal docente e investigador, personal de administración y servicios y estudiantes. El Servicio de Prevención de Riesgos Laborales de la UPCT ha elaborado un "Manual de acogida al estudiante en materia de prevención de riesgos" que puedes encontrar en el Aula Virtual en el apartado actúa sobre una emergencia, pestaña "guías técnicas", y en el que encontrarás instrucciones y recomendaciones acerca de cómo actuar de forma correcta, desde el punto de vista de la prevención (seguridad, ergonomía, etc.), cuando desarrolles cualquier tipo de actividad en la Universidad. También encontrarás en el apartado actúa sobre una emergencia, recomendaciones sobre cómo proceder en caso de emergencia o que se produzca algún incidente. En especial, cuando realices prácticas docentes en laboratorios, talleres o trabajo de campo, debes seguir todas las instrucciones del profesorado, que es la persona responsable de tu seguridad y salud durante su realización. Consúltale todas las dudas que te surjan y no pongas en riesgo tu seguridad ni la de tus compañeros.
UNIT I. ELASTICITY
1. STRESSES. Cartesian stress components on coordinate planes. Cartesian stress components on an arbitrary plane. Stress tensor. Stress vector components. Principal stresses and principal directions. Mohr¿s circles for stress.
2. STRAINS. Concept of strain. Strain tensor. Principal strains. Mohr¿s circles for strain.
3. CONSTITUTIVE LAWS. Stress¿strain relationships.
4. GENERAL FORMULATION OF THE ELASTIC PROBLEM. Internal equilibrium equations. Boundary equilibrium equations. Compatibility equations. Fundamental equations of elasticity. Plane stress and plane strain states.
5. LIMITS OF THE ELASTIC DOMAIN. Yield and failure criteria.
6. ENERGY THEOREMS. Strain energy and deformation work. Clapeyron¿s theorem. Internal work. Reciprocity theorem. Castigliano¿s theorem. Menabrea¿s theorem.
UNIT II. STRENGTH OF MATERIALS II
7. BENDING II. Unsymmetrical sections. Thin-walled open sections. Shear center. Plastic behaviour of cross-sections.
8. TORSION II. Uniform torsion of non-circular sections.
9. BUCKLING II. Influence of support conditions. Limits of Euler's formula. Eccentric compression.
Clase en aula convencional: teoría, problemas, casos prácticos, seminarios, etc.
Clases expositivas orientadas a la explicación de los contenidos de la asignatura. Se resolverán las dudas planteadas por el estudiantado, así como problemas tipo y casos prácticos. Esta actividad contribuye a la adquisición de todos los resultados de aprendizaje.
37
100
Clase en laboratorio: prácticas.
Las sesiones prácticas de laboratorio permitirán al estudiantado aplicar los conocimientos adquiridos en las clases teóricas mediante el trabajo con modelos y la realización de ensayos. Esta actividad contribuye a la adquisición de los resultados de aprendizaje 1, 2 y 5.
4
100
Clase en aula de informática: prácticas.
Las sesiones en aula de informática permitirán al estudiantado adquirir habilidades básicas de cálculo computacional y familiarizarse con el uso de programas y herramientas profesionales. Al finalizar las sesiones, deberá entregarse una hoja con los resultados obtenidos. Esta actividad contribuye a la adquisición de los resultados de aprendizaje 1, 3, 4, 5, 6, 7 y 8.
4
100
Actividades de evaluación final y continua fuera de horario lectivo.
Pruebas de tipo individual, organizadas en correspondencia con las pruebas escritas del sistema de
evaluación continua y actividades ligadas a las prácticas de laboratorio e informática.
4
100
Tutorías.
Tutorías individuales o grupales destinadas a resolver dudas y realizar un seguimiento del proceso de aprendizaje. Esta actividad contribuye a la adquisición de los resultados de aprendizaje 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 y 9.
3
50
Trabajo del estudiante: estudio o realización de trabajos individuales o en grupo.
Estudio autónomo de la materia y resolución de los ejercicios propuestos por el profesorado. Mediante estas actividades, el estudiantado aplicará los conocimientos teóricos adquiridos y contrastará los resultados obtenidos con su aplicación práctica. Esta actividad contribuye a la adquisición de los resultados de aprendizaje 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 y 9.
83
0
Pruebas evaluación individual escritas/orales
SE1.1: Primer examen escrito (40 % de la calificación final). Unidad didáctica I. Los resultados de aprendizaje que se evalúan son 1,
2, 3, y 4. Se realizará durante el periodo docente. Para superar esta actividad será necesario obtener una calificación mínima de 5 sobre 10. En la convocatoria ordinaria se ofrecerá una prueba equivalente, con una ponderación del 40 %, para el estudiantado que no haya alcanzado el mínimo exigido o que desee mejorar su calificación. En la convocatoria extraordinaria se ofrecerá igualmente una prueba equivalente, con una ponderación del 40 %, para el estudiantado que no haya alcanzado el mínimo exigido o que desee mejorar su calificación.
SE1.2: Segundo examen escrito (40 % de la calificación final). Unidad didáctica II. Los resultados de aprendizaje que se evalúan son 5, 6, 7 y 8. Se realizará durante el periodo de evaluación final de la convocatoria ordinaria. Para superar esta actividad será necesario obtener una calificación mínima de 5 sobre 10. En la convocatoria extraordinaria se ofrecerá igualmente una prueba equivalente, con una ponderación del 40 %, para el estudiantado que no haya alcanzado el mínimo exigido o que desee mejorar su calificación
80 %
Evaluación de prácticas y/o visitas y/o seminarios a partir de las memorias y/o informes correspondientes
SE2: La evaluación de las prácticas se realizará durante el periodo docente mediante la entrega de informes en cada sesión práctica. Se evaluarán los resultados del aprendizaje 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 y 8.
La calificación se obtendrá mediante la valoración conjunta de dichos informes.
En las convocatorias ordinaria y extraordinaria se realizará un examen práctico equivalente, con una ponderación del 10 %, para el estudiantado que no haya alcanzado el mínimo exigido o que desee mejorar su calificación. Esta prueba permitirá evaluar los mismos resultados de aprendizaje asociados a la actividad SE2.
10 %
Resolución de casos, cuestiones teóricas, ejercicios prácticos o problemas propuestos
SE3: Además de lo aprendido en las sesiones de prácticas, el profesor encargará un trabajo consistente en la resolución de un problema tanto de forma manual como computacional, debiendo el alumno presentar un informe comparando las soluciones obtenidas por ambos procedimiento. Los resultados de aprendizaje que se evalúan son 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 y 8.
En las convocatorias ordinaria y extraordinaria se ofrecerá una actividad equivalente, con una ponderación del 10 %,
para el estudiantado que no haya realizado la actividad o desee mejorar su calificación.
10 %
1) La nota final (NF) de la asignatura será NF=0,40·SE1.1+0,40·SE1.2+0,10·SE2 +0,10·SE3
2) Criterios de superación de la asignatura:
- Obtener una calificación mínima de 5 sobre 10 en cada una de las actividades SE1.1, SE1.2
- Obtener una calificación mínima de 5 sobre 10 entre las actividades SE2 y SE3
- Obtener una calificación ponderada (NF) superior o igual a 5,0.
- Cuando la calificación ponderada (NF) sea igual o superior a 5,0, pero no se haya alcanzado la calificación mínima exigida en alguna de las actividades de evaluación, la calificación final será de 4,5.
3) Las calificaciones obtenidas en las actividades de evaluación se conservarán durante todo el curso académico. El estudiantado que haya alcanzado el mínimo exigido en una actividad no tendrá que repetirla en las convocatorias ordinaria o extraordinaria, salvo que desee mejorar su calificación.
4) Cuando el estudiantado se presente nuevamente a una actividad para mejorar su calificación, la realización de la prueba supondrá la renuncia a la nota anterior y se tendrá en cuenta la calificación obtenida en el último intento, aunque sea inferior.
5) En la convocatoria de cada examen se detallarán el formato de la prueba, duración, tipo de ejercicios y contenidos evaluados.
Autor: Gere, James M.
Título: Resistencia de materiales
Editorial: Paraninfo
Fecha Publicación: 2009
ISBN: 8497320654
Autor: Ortiz Berrocal, Luis
Título: Elasticidad
Editorial: Mc-Graw-Hill
Fecha Publicación: 2002
ISBN: 8484120469
Autor: Martí Montrull, Pascual
Título: Apuntes de resistencia de materiales
Editorial: Pascual Martí Montrull
Fecha Publicación: 2006
ISBN:
Autor: Martí Montrull, Pascual
Título: Apuntes de teoría de la elasticidad
Editorial: Pascual Martí Montrull
Fecha Publicación: 2006
ISBN:
Autor: Barber, J. R.
Título: Elasticity J.R. Barber
Editorial: Springer,
Fecha Publicación: 2010
ISBN: 9789048138081
1. Software MEFI.
Aplicación para el análisis de estructuras discretas. Puede descargarse desde la página web del Grupo de Investigación Optimización Estructural de la UPCT:
https://www.upct.es/grupos/goe/mefi.php
2. Aula Virtual de la UPCT.
El Aula Virtual permitirá acceder a los materiales necesarios para el seguimiento y estudio de la asignatura. En esta plataforma se publicarán los contenidos docentes, la documentación complementaria, las indicaciones para la realización de las actividades programadas y cualquier otra información que el profesorado considere relevante para facilitar el progreso del estudiantado.