COURSE DESCRIPTION 2015-2016
1. Code: 11426
Name: Structures
--Lecture: 3,00 --Practice: 2. Credits: 6,00 Degree: 154-Bachelor's Degree in Industrial Engineering
3,00
Type of Course: Compulsory
Module: 3-TECHNOLOGIES Subject: 13-INDUSTRIAL STRUCTURES AND BUILDINGS University Center: SCHOOL OF INDUSTRIAL ENGINEERING 3. Coordinator: Lapuebla Ferri, Andrés Departament: CONTINUUM MECHANICS AND THEORY OF STRUCTURES 4. References Análisis de estructuras : métodos clásicos y matriciales Análisis estructural Análisis estructural Analisis matricial de estructuras : apuntes de clase Mecánica de materiales. Razón y ser de los tipos estructurales Resistencia de materiales Sistemas de estructuras : = Sistemas estruturais
Pascual Martí Montrull Russell C. Hibbeler Aslam Kassimali José Ramón Cervera López James M. Gere Eduardo Torroja 1899-1961 Luis Ortiz Berrocal Heino Engel
5. Course Outline La asignatura está orientada a profundizar en los conocimientos necesarios para proyectar, evaluar o intervenir en una estructura dentro del ámbito de las atribuciones profesionales del grado. Con este fin, se estudia en primer lugar el comportamiento mecánico de distintas tipologías estructurales y su respuesta frente a las acciones exteriores, haciendo especial hincapié en las que forman parte de edificios y construcciones industriales. A continuación, se desarrollan diversos métodos (clásicos y matriciales) de análisis estructural, con el objetivo de obtener los movimientos en los nudos y los esfuerzos en las barras de modelos estructurales reticulares planos. Se estudia asimismo la estabilidad estructural y se introduce al alumno en el dimensionado de elementos estructurales de acero según los criterios de la normativa vigente. 6. Recommended Prior Knowledge Matemáticas I: - Álgebra matricial. Física I: - Geometría de masas en figuras geométricas planas: centros de gravedad, momentos de inercia, productos de inercia, inercias principales y ejes principales de inercia. Teorema de Steiner. - Estática: ecuaciones de equilibrio, tipos de apoyos y reacciones, diagramas de sólido libre, leyes y diagramas de esfuerzos. Elasticidad y Resistencia de Materiales: - Temario completo.
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7. Student Outcomes
Sí
Control point Sí
Sí
No
Sí Sí
No No
Sí
Sí
it's worked
Control point No Si
Specific Student Outcomes 22(E) Apply knowledge of mechanical engineering and material resistance to the design of industrial structures and buildings. 26(E) The ability to convey knowledge, skills, expertise, processes, results, opinions or technical reports in the field of industrial technology in an effective manner to both a specialised and nonspecialised audience. 39(G) Learn independently with the conviction that learning is a life-long process. 31(E) Apply the necessary legislation to the field of industrial technology, while considering obligatory regulations and standards. 27(E) Assist and lead activities involving calculations, studies, reports, action plans and other analogue tasks in the industrial field. UPV-Generic Student Outcomes
(01) Comprehension and integration Si (03) Analyzing and solving problems Si - Activities carried out to achieve the student outcome - Problemas. - Preguntas objetivas (test). - Prácticas informáticas. - Prácticas de laboratorio. - Detailed description of the activities Resolución de problemas de análisis estructural, de forma manual o mediante el uso de un software específico. - Assessment criteria A partir de las calificaciones obtenidas en los distintos actos de evaluación. (08) Effective communication Si No (12) Planning and managing of time Si Si - Activities carried out to achieve the student outcome - Problemas. - Preguntas objetivas (test). - Prácticas informáticas. - Prácticas de laboratorio. - Detailed description of the activities Cuantificación del grado de consecución de las tareas encomendadas en el tiempo establecido. - Assessment criteria A partir de las calificaciones obtenidas en los distintos actos de evaluación. (13) Specific tools Si No 8. Syllabus
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1. UNIDAD DIDÁCTICA 1: ASPECTOS PREVIOS 1. TEMA 1: CONCEPTOS BÁSICOS. Definiciones. Requisitos y exigencias estructurales. Diseño y análisis estructural. Hipótesis generales de cálculo. 2. TEMA 2: TIPOLOGÍAS ESTRUCTURALES. Introducción a los tipos estructurales. Clasificación de los elementos estructurales. Tipologías a base de elementos lineales. Tipologías a base de elementos superficiales. Tipologías de elementos tridimensionales. Tipologías de estructuras industriales. 2. UNIDAD DIDÁCTICA 2: CÁLCULO DE MOVIMIENTOS 1. TEMA 3: MÉTODOS DE CÁLCULO DE MOVIMIENTOS. Grados de libertad de una estructura. Ecuación diferencial de la línea elástica. Energía de deformación. Teoremas energéticos. Método integral de Maxwell-Mohr. Resolución de estructuras hiperestáticas. 3. UNIDAD DIDÁCTICA 3: ESTRUCTURAS ARTICULADAS 1. TEMA 4: ANÁLISIS DE ESTRUCTURAS ARTICULADAS. Hipótesis de cálculo. Leyes de formación. Cálculo de esfuerzos axiles en barras. Cálculo de desplazamientos. 4. UNIDAD DIDÁCTICA 4: ESTABILIDAD Y DIMENSIONADO DE ELEMENTOS DE ACERO 1. TEMA 5: ESTABILIDAD Y DIMENSIONADO DE ELEMENTOS DE ACERO. Carga crítica de Euler. Carga crítica de Euler para diferentes condiciones de contorno. Límites de validez de la fórmula de Euler. Dimensionado según la Instrucción EAE. 5. UNIDAD DIDÁCTICA 5: ESTRUCTURAS DE NUDOS RÍGIDOS 1. TEMA 6: SIMPLIFICACIONES EN ESTRUCTURAS. Simplificaciones: generalidades. Descomposición de un estado de
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8. Syllabus cargas. Simplificaciones de estados simétricos de carga. Simplificaciones de estados antimétricos de carga. 2. TEMA 7: MÉTODO DE EQUILIBRIO. Hipótesis de cálculo. Notación y convenios de signos. Concepto de empotramiento perfecto. Deducción de las ecuaciones slope-deflection. Análisis de estructuras intraslacionales. Análisis de estructuras traslacionales. 3. TEMA 8: ANÁLISIS MATRICIAL DE ESTRUCTURAS. Matriz de rigidez de una barra en coordenadas locales. Matriz de cambio de ejes. Matriz de rigidez de una barra en coordenadas globales. Ensamblado de la matriz de rigidez de una estructura. Condiciones de contorno. Cargas aplicadas en barras. 6. PRÁCTICAS DE LABORATORIO 1. PRÁCTICA 1: INTRODUCCIÓN AL CÁLCULO DE ESTRUCTURAS POR ORDENADOR. 2. PRÁCTICA 2: CÁLCULO Y OBTENCIÓN EXPERIMENTAL DE MOVIMIENTOS EN VIGAS ISOSTÁTICAS E HIPERESTÁTICAS. 3. PRÁCTICA 3: SIMULACIÓN Y ENSAYO DEL FENÓMENO DEL PANDEO. SIMULACIÓN DE UNA ESTRUCTURA SIMÉTRICA BAJO CARGAS SIMÉTRICAS Y ANTIMÉTRICAS. 4. PRÁCTICA 4: SIMULACIÓN DE UN PÓRTICO PLANO DE NUDOS RÍGIDOS CON DISTINTAS CONDICIONES DE CONTORNO. 9. Teaching and Learning Methodologies UN
LE
SE
PS
LS
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CP
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NCH
TOTAL HOURS
1
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1,00
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0,10
2
4,00
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3,00
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1,15
5,10
6,00
11,10
8,15
16,00
24,15
3
3,00
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3,00
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4
3,00
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3,00
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1,15
7,15
14,00
21,15
1,65
7,65
15,00
22,65
5
16,00
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8,00
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6
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6,00
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2,70
26,70
40,00
66,70
6,00
0,25
12,25
12,00
24,25
TOTAL HOURS
30,00
--
18,00
6,00
--
6,00
7,00
67,00
103,00
170,00
UN: Unit. LE: Lecture. SE: Seminar. PS: Practical session. LS: Lab sessions. FW: Field work. CP: Computer-mediated practice. AA: Assessment activities. CH: Contact hours. NCH: Non contact hours.
10. Course Assessment Outline (02) Open-answer written test (05) Academic studies (03) Achievement tests (multiple choice)
Num. Acts Weight (%) 2 1 2
65 15 20
GENERALIDADES La asignatura se evalúa de forma continua mediante 5 actos de evaluación. Las calificaciones de los actos de evaluación (sobre 10 puntos) sirven para calcular la nota por curso (NC) de la asignatura. En el caso de repetir la asignatura, no se guardan calificaciones de cursos anteriores. En virtud del artículo 4.1 de la Normativa de Honestidad Académica de la ETSII, la responsabilidad ética en el ámbito académico será objeto de evaluación en esta asignatura. EXÁMENES PARCIALES Se realizarán 2 exámenes parciales según el calendario académico de la Escuela. Cada uno comprende 2 actos de evaluación, cuyos contenidos y pesos en NC son: Examen parcial 1 Evalúa las unidades didácticas 1, 2, 3 y 4 (temas 1, 2, 3, 4 y 5) y las prácticas realizadas hasta la fecha. - Acto 1 (10%). NT_1. Test. - Acto 2 (35%). NP_1. Problemas.
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10. Course Assessment Examen parcial 2 Evalúa la unidad didáctica 5 (temas 6, 7 y 8) y las prácticas realizadas hasta la fecha. En aras de la integración del conocimiento, este examen parcial puede incluir contenidos de TODAS las unidades didácticas. - Acto 3 (10%). NT_2. Test. - Acto 4 (30%). NP_2. Problemas. PRÁCTICAS La asistencia a prácticas es voluntaria, pero se recomienda la asistencia a las mismas porque están diseñadas para facilitar la asimilación de los contenidos de las sesiones teóricas. Las prácticas constituyen en su conjunto un acto de evaluación. La nota de prácticas (NPr) es el promedio de las notas obtenidas en cada práctica. CÁLCULO DE LA NOTA POR CURSO NC= (0,10*NT_1 + 0,35*NP_1) + (0,10*NT_2 + 0,30*NP_2) + 0,15*NPr UMBRALES (notas mínimas a superar) media(NT_1 , NT_2) >= 3,5 NP_1 >= 3,5 NP_2 >= 3,5 CONDICIONES DE APROBADO Si NC >= 5 y se superan los umbrales. CONDICIONES DE RECUPERACIÓN Si se incumplen las condiciones de aprobado se recuperarán todos (o algunos) de los actos evaluados en los exámenes mediante un examen final fijado por la Escuela. El examen final puede ser de carácter complexivo e incluir contenidos de cualquier parte de la asignatura (no debe necesariamente ajustarse a un modelo de actos de evaluación independientes). No se contempla la recuperación de las prácticas. En la recuperación de los actos de evaluación pueden darse dos situaciones diferentes: (1) Recuperación de los actos evaluados mediante test (NT_1, NT_2). - Si no se superan los umbrales deberán recuperarse obligatoriamente AMBOS actos tipo test en una única prueba. (2) Recuperación de los actos evaluados mediante problemas (NP_1, NP_2). - Si no se supera el umbral, la recuperación del acto correspondiente es OBLIGATORIA. - Si la nota obtenida en uno de estos actos es mayor que el umbral y menor que 5 puntos, su recuperación es VOLUNTARIA. En el caso de recuperarse algún acto de evaluación, se recalculará NC aplicando, en su caso, las nuevas calificaciones obtenidas en el examen final, que reemplazarán invariablemente a las ya existentes. En cualquier caso, se respetarán los requisitos de umbrales antes establecidos. MEJORA DE LAS CALIFICACIONES Si la asignatura está aprobada con NC >= 5, no se contempla la posibilidad de asistir al examen final para mejorar la nota de cualquier acto de evaluación. Del mismo modo, en el caso de tener que asistir al examen final para recuperar algún acto de evaluación, no se puede volver a
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10. Course Assessment examinar de cualquiera de los actos de evaluación cuya nota sea igual o superior a 5,0 puntos. Esta restricción alcanza también a la calificación de prácticas. CONCESIÓN DE MATRÍCULA DE HONOR Sólo será posible en los casos en los que la nota sea igual o mayor que 9 puntos en TODOS los actos de evaluación, y siempre a criterio del profesorado. NOTA FINAL Coincide con NC. Si no se supera el valor umbral en uno o más actos de evaluación, la nota final será el valor mínimo entre NC y el valor umbral. 11. Absence threshold Activity Lecture Theory Lecture Practice Laboratory Practical Computer Practice
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Percentage Observations 20 20 20 20
Recomendable Recomendable Recomendable Recomendable
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