Código: Titulación: Ingeniero Técnico Industrial, Especialidad Mecánica Curso: 2º

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1 ASIGNATURA: ELASTICIDAD Y RESISTENCIA DE MATERIALES Código: Titulación: Ingeniero Técnico Industrial, Especialidad Mecánica Curso: 2º Profesor(es) responsable(s): - José Luís Morales Guerrero - Rafael Vilar Hernández Departamento: ESTRUCTURAS Y CONSTRUCCIÓN Tipo (T/Ob/Op): T Créditos (T+P): Descriptores de la asignatura según el Plan de Estudios: Estudio general del comportamiento de elementos resistentes. Comportamiento de los sólidos reales. Objetivos de la asignatura: El estudio del comportamiento de los materiales reales en relación con sus características de resistencia, rigidez y estabilidad, con vistas a la comprobación o dimensionamiento de los elementos que forman las estructuras y las máquinas. Materias relacionadas con esta asignatura: - Matemáticas - Física - Mecánica Programa de la asignatura A. Programa de Teoría: TEMA 0: INTRODUCCIÓN A LA ELASTICIDAD Y RESISTENCIA DE MATERIALES - Evolución histórica. - Objeto de la Elasticidad y de la Resistencia de Materiales - Modelo teórico de sólido. Prisma mecánico. - Equilibrio estático y equilibrio elástico - Tipos de solicitaciones internas - Concepto de tensión - Hipótesis de aplicación a la teoría de resistencia de materiales

2 TEMA 1: TEMA 2: TEMA 3: TEMA 4: TEMA 5: ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LOS SÓLIDOS REALES - Ensayos de materiales: Tracción, compresión, fatiga y cortadura - Comportamientos particulares: Estado plástico, fluencia y relajación e influencia de la temperatura ELASTICIDAD. ANÁLISIS DE TENSIONES - Concepto de tensión - Componentes cartesianas de la tensión en planos coordenados - Componentes cartesianas de la tensión en un punto según un plano arbitrario - Componentes intrínsecas del vector tensión - Círculo de Möhr principales y sus direcciones ELASTICIDAD. ANÁLISIS DE DEFORMACIONES - Deformaciones - Concepto de deformación - Analogía con el modelo tensional - Relación entre tensiones y deformaciones ELASTICIDAD. PLANTEAMIENTO GENERAL DEL PROBLEMA ELÁSTICO - Planteamiento general del problema elástico - Ecuaciones de equilibrio interno - Ecuaciones de equilibrio en el contorno - Ecuaciones de compatibilidad - Ecuaciones generales de la elasticidad - Estados planos - Los límites del dominio elástico - Ensayo de tracción - Criterios de Plastificación. Tensión equivalente - Tipos de rotura EL ESFUERZO AXIL - El esfuerzo axil - Comprobación de secciones - Deformaciones - Hiperestatismo axil - El esfuerzo axil en el dominio plástico - Estructuras reticuladas cargadas en nudos - Efectos térmicos y defectos previos. - Concentración de tensiones - Placa con agujero - Cambios bruscos de sección - Cargas concentradas sobre macizos

3 TEMA 6: TEMA 7: TEMA 8: TEMA 9: TEORÍA DE VIGAS. - Concepto de viga - Vigas isostáticas e hiperestáticas - Grados de libertad - Apoyos - Nudos - Las cargas - Equilibrio elástico de una viga - Definición de esfuerzos - Relación esfuerzos con fuerzas exteriores - Relación esfuerzos con tensiones - Equilibrio elástico de una rebanada elemental - Diagramas de esfuerzos en vigas y estructuras FLEXIÓN PURA SIMÉTRICA - Flexión pura - Deformaciones en una sección - Deformaciones en una viga - Formas de diseño a flexión - Flexión plástica FLEXIÓN ESVIADA Y COMPUESTA - Flexión esviada - Deformaciones en una viga - Flexión compuesta - Equivalencia entre flexión compuesta y axil excéntrico. - Núcleo central - Materiales sin resistencia a tracción ESFUERZO CORTANTE. FLEXIÓN SIMPLE - Teoría elemental del esfuerzo cortante puro - Teoría elemental del esfuerzo cortante en flexión simple - Hipótesis - Diseño a flexión simple - Deformaciones de una viga - Secciones rectangulares - Secciones simétricas respecto al eje Y - Secciones del tipo Ι o doble T - Centro de esfuerzos cortantes.

4 TEMA 10: TEMA 11: TEMA 12: TEMA 13: TEMA 14: TORSIÓN - Teoría elemental de la torsión - Comprobación de secciones - Torsión en secciones no circulares - Secciones rectangulares - Analogía de la membrana - Secciones abiertas de pequeño espesor ANÁLISIS DE DEFORMACIONES EN FLEXIÓN SIMPLE - Ecuación diferencial de la elástica - Teoremas de Mohr - Método de Superposición MÉTODOS Y TEOREMAS ENERGÉTICOS - Energía elástica y trabajo de deformación - Trabajo de las fuerzas externas. Teorema de Clapeyron. - Trabajo de las fuerzas internas. - Teorema de Castigliano FLEXIÓN HIPERESTÁTICA - Grado de hiperestaticidad - Método de las fuerzas. - Simetría y antisimetría - Cálculo de desplazamientos en sistemas hiperestáticos PANDEO - Concepto de estabilidad. Noción de carga crítica - Fórmula de Euler para barras biarticuladas - Influencia de las condiciones de enlace. Longitud de pandeo - Límites de aplicación de la fórmula de Euler - Fórmulas empíricas - Método de los coeficientes ω - Flexión compuesta en barras esbeltas

5 B. Programa de Prácticas (resumido): Denominación de la práctica Duración (h) Tipo de práctica (Aula, laboratorio, informática) Ubicación física (sede Dpto., aula informática,...) PRÁCTICA Nº 1: Ensayo de tracción. 2 Laboratorio Laboratorio de Construcción PRÁCTICA Nº 2: Medida experimental de deformaciones en vigas solicitadas a flexión simple. PRÁCTICA Nº 3: Medida experimental de deformaciones en barras solicitadas a torsión pura. PRÁCTICA Nº 4: Medida experimental de reacciones y deformaciones en vigas continuas. PRÁCTICA Nº 5: Medida experimental de deformaciones en barras curvas. PRÁCTICA Nº 6: Medida experimental de reacciones y deformaciones en pórticos hiperestáticos. PRÁCTICA Nº 7: Medida experimental de la carga crítica de pandeo. C. Bibliografía básica: GERE Y TIMOSHENKO Resistencia de Materiales International Thomson Editores, 5ª Edición 2002 VÁZQUEZ FERNÁNDEZ M. Resistencia de Materiales U. Politécnica de Madrid, ORTIZ BERROCAL L. Curso de Elasticidad y Elasticidad. U. Politécnica de Madrid, E.T.S.I.I FEODOSIEV, V.I. Resistencia de Materiales Mir, 1980 MIROLIÚBOV,I, y otros Problemas de Resistencia de Materiales Mir, 1975

6 D. Evaluación del alumno: A lo largo del curso se realizarán los siguientes exámenes: - Examen de Febrero: Temas del 0 al 5 (1er parcial), y tema 6. - Examen final de Junio: Temas del 7 al 14 (2º parcial), junto con la recuperación del examen de febrero. Composición de los exámenes: - Consistirá en la resolución de problemas. Para la realización de los mismos el alumno podrá disponer de un Resumen de la Asignatura de 5 hojas (máximo). Criterios de Evaluación: - La nota final de la asignatura es la media ponderada de las notas de los exámenes parciales (80%) y la nota del tema 6 (20%): NF = (P1 x 0.4) + (P2 x 0.4) + (T6 x 0.2) Para aprobar la asignatura es necesaria la asistencia a las prácticas, así como la entrega de la memoria de las mismas y la superación de la evaluación especial del tema 6 La superación de un examen parcial implica la eliminación de ésta materia para las convocatorias de junio y septiembre.