Grado en Ingeniería en Electrónica y Automática Industrial Universidad de Alcalá Curso Académico / º 2º Cuatrimestre

Transcripción

1 MECÁNICA DE ESTRUCTURAS Grado en Ingeniería en Electrónica y Automática Industrial Universidad de Alcalá Curso Académico / º 2º Cuatrimestre

2 GUÍA DOCENTE Nombre de la asignatura: MECÁNICA DE ESTRUCTURAS Código: Titulación en la que se imparte: Departamento y Área de Conocimiento: Carácter: Básica Créditos ECTS: 6 Curso y cuatrimestre: Profesorado: Horario de Tutoría: GRADO EN INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y AUTOMÁTICA INDUSTRIAL TEORÍA DE LA SEÑAL Y COMUNICACIONES EXPRESIÓN GRÁFICA DE LA INGENIERÍA Segundo cuatrimestre, Tercer curso Cristina Alén Cordero Emiliano Pereira González A cumplimentar al comienzo de la asignatura en función de los grupos y de los horarios asignados. Idioma en el que se imparte: Español 1. PRESENTACIÓN El conocimiento de la materia mecánica de estructuras (conocida también como elasticidad y resistencia de materiales) permite estudiar un sólido mecánico según hipótesis de elasticidad, útil para determinar las tensiones y deformaciones que pueden producirse bajo cargas externas. Dado que la asignatura se cursa en un grado con especialidad en electrónica y automática industrial, el objetivo es transmitir los conceptos básicos. Además se aborda uno de los elementos estructurales más comunes de la industria (viga), pretendiendo con ello asentar las bases para el cálculo de sistemas resistentes de barras Cabe por último resaltar, que hoy en día es necesario el trabajo en equipo de ingenieros de distintas especialidades. Tómese como ejemplo el término Mecatrónica, que integra la mecánica y el control para construir máquinas y estructuras que puedan ser actuadas y/o monitorizadas para mejorar su eficiencia. Esta asignatura, que se encuentra ubicada en el segundo cuatrimestre del tercer curso del plan docente de esta titulación. Se relaciona de forma directa con la asignatura de Ciencia de los Materiales (600007), del primer cuatrimestre de segundo curso y de forma transversal con la asignatura de Sistemas Mecánicos (600006) del segundo cuatrimestre del primer curso. Pre-requisitos: Los alumnos que se matriculen en esta asignatura deben haber adquirido los conocimientos correspondientes a las asignaturas del grado de las Materias de Física (Física I) y Matemáticas. 2

3 2. COMPETENCIAS La presente asignatura pretende contribuir al desarrollo de las siguientes competencias del egresado. Competencias genéricas: 1. Conocimiento teórico y práctico de los principios de la mecánica de sólidos y la resistencia de materiales. 2. Capacidad para el manejo de especificaciones, reglamentos y normas de obligado cumplimiento. 3. Capacidad de desarrollar un trabajo en equipo, a través de la participación activa en la resolución de los problemas y ejercicios prácticos. 4. Aprendizaje autónomo. Competencias específicas 1. Conocimientos del comportamiento de los sólidos elásticos. Aplicación a estructuras reales. 2. Conocimientos de los fenómenos de tracción y compresión y su aplicación a elementos reales: cables. 3. Conocimiento general de la flexión (tensiones y deformaciones) y su aplicación al cálculo de elementos estructurales: vigas, perfiles y barras. 4. Capacidad de análisis, valoración e interpretación con sentido crítico de los resultados del cálculo estructural. 5. Capacidad de aplicar los programas apropiados para el cálculo de estructuras. 3. CONTENIDOS Bloques de contenido (se pueden especificar los temas si se considera necesario) Total de clases, créditos u horas Estudio del sólido real: conceptos básicos. Equilibrio interno. Tensión-deformación. Ecuaciones constitutivas. Comportamiento elástico de los materiales. Principios generales. Elasticidad lineal. Elasticidad bidimensional y teoremas energéticos. Comportamiento inelástico: rotura, criterios de rotura frágil y fluencia. Estudio general del comportamiento estructural de elementos resistentes. Sólidos prismáticos. Vigas. Estructuras articuladas y cables. 8h 9 h 5h 12h 12h 3

4 Tracción y compresión. Cortadura, Teoría de la flexión. 12h 4. METODOLOGÍAS DE ENSEÑANZA-APRENDIZAJE.-ACTIVIDADES FORMATIVAS 4.1. Distribución de créditos (especificar en horas) Número de horas presenciales: Número de horas del trabajo propio del estudiante: Total horas 28 horas en grupos grandes (14 sesiones) 22 horas en grupos pequeños (realización de prácticas de laboratorio y sesiones resolución de ejercicios prácticos) 8 horas (realización de pruebas de evaluación). 92 horas (resolución de ejercicios propuestos en clase, repaso de conceptos teóricos, actividades dirigidas, preparación de exámenes). 150 (6 créditos ECTS) Estrategias metodológicas, materiales y recursos didácticos En el proceso de enseñanza-aprendizaje se realizarán las siguientes actividades formativas: Presentación de los contenidos básicos y generales en sesiones presenciales: estrategias expositivas y participativas para detectar conocimientos previos. Profundización de los contenidos a través del estudio y resolución de casos prácticos por aplicación directa de los conocimientos teóricos, por parte del profesor, y del uso de material online por parte del alumno. Trabajo independiente e individual: desarrollo de ejercicios prácticos en el laboratorio. trabajo individual para la resolución y entrega de los casos propuestos para cada bloque temático. Trabajo en pequeño grupo: estudio y resolución de casos prácticos propuestos en sesiones presenciales de problemas. puesta en común y exposición de las soluciones. Tutorías: Asistencia al alumno (resolución de dudas) mediante tutorías individuales y/o tutorías de grupos reducidos (2-3 alumnos). En todos los casos podrán emplearse las Tecnologías de la Información y la Comunicación como apoyo a las actividades formativas: uso del material disponible en la página Web de la 4

5 asignatura, información a través de red de Internet, foros, correo electrónico de contacto con profesorado, materiales disponibles en las plataformas de teleformación, etc. 5. EVALUACIÓN: Procedimientos, criterios de evaluación y de calificación El alumno dispone de dos convocatorias, una ordinaria y otra extraordinaria para la superación de la asignatura. En la convocatoria ordinaria, será evaluado preferentemente mediante el proceso descrito de evaluación continua. Para acogerse al proceso de evaluación final, el alumno debe solicitarlo por escrito al director del centro en las dos primeras semanas de su incorporación, indicando las razones que impiden seguir el sistema de evaluación continua. El director del centro comunicará la resolución en un máximo de 15 días. En caso de no haber recibido respuesta, se considera estimada esta solicitud. Para superar convocatoria ordinaria mediante evaluación continua será requisito necesario la asistencia a un mínimo de un 80 % de las clases presenciales recogidas en esta guía docente. Si el estudiante no participa en el proceso de enseñanza-aprendizaje según lo establecido en la guía docente (asistencia, realización y entrega de actividades de aprendizaje y evaluación), se considerará no presentado en la convocatoria ordinaria. Aquellos alumnos que no superen la convocatoria ordinaria (siendo esta mediante evaluación continua o evaluación final) tendrán derecho a una convocatoria extraordinaria consistente en una prueba escrita. Procedimientos de evaluación La evaluación continua tratará de medir la consecución de las competencias anteriormente expuestas. Para ello, se usarán las herramientas de evaluación siguientes: Seguimiento de la asistencia y participación en las clases teóricas y prácticas. Evaluación y seguimiento de entregas individuales de los problemas de cada bloque de contenidos. Evaluación y seguimiento de las prácticas de laboratorio. Co-evaluación o evaluación grupal de los(as) compañeros(as) de los casos prácticos trabajados por grupos en las sesiones presenciales. Prueba final consistente en la resolución de una serie de problemas en un tiempo determinado. Criterios de evaluación De forma global, la evaluación de contenidos se hará en base a los siguientes criterios: Que el alumno comprenda los conceptos e ideas básicas de cada bloque de contenidos. 5

6 Que el alumno integre y aplique los contenidos a la resolución de casos prácticos, tanto trabajados en clase como de forma individual. Que el alumno resuelva de un modo comprensivo los problemas y casos propuestos, razonando los procedimientos aplicados. Además, en la evaluación de las entregas individuales de problemas se tendrá en cuenta que el alumno: Cumpla las fechas fijadas en el calendario (de entrega y posterior recogida). Aplique criterios de claridad y estética en la resolución de ejercicios. En las prácticas a realizar en el laboratorio, se valorarán (además de la asistencia): La correcta y completa ejecución de todos los casos prácticos. Criterios de calificación El baremo de calificaciones de la asignatura sigue la escala de adopción de notas numéricas aprobada por el R.D 1125/2003. En la calificación global se considera el siguiente reparto de pesos: Alumnos que opten por el sistema de evaluación continua: a. 10% por asistencia, presentación y exposición de los casos prácticos trabajados por grupos en las sesiones presenciales. b. 20% por la resolución de la colección de problemas (bien en sesiones presenciales, bien por trabajo individual no presencial) c. 40% por la realización de pruebas parciales (nota mínima exigida en cada prueba de 3 puntos). d. 30% por la superación de un examen final (nota mínima exigida de 4 puntos). Alumnos que opten por el sistema de evaluación final: El 100% de la nota se obtendrá en un examen final. 6. BIBLIOGRAFÍA Bibliografía básica: Garrido, J.A, Foces, A. Resistencia de Materiales. Secretariado de Publicaciones Universidad de Valladolid Timoshenko y Goodier, Teoría de la Elasticidad. Editorial URMO Timoshenko, S. Resistencia de Materiales. Parte I. Editorial Espasa-Calpe Ferdinand P, Beer. Russell, JR. Mecánica de Materiales. Editorial McGraw.-Hill Timoshenko, S. Teoría de estructuras. Ed. Urmo Ortiz Berrocal, L. ELASTICIDAD. ISBN: X. Biblioteca ETSII-UPM Ortiz Berrocal, L.Resistencia de Materiales. ISBN: Mc-GRAW-HILL,

7 Bibliografía complementaria: Feodosiev, V.I, Resistencia de Materiales, Editorial MIR Miroliubov. Problemas de Resistencia de Materiales. Editorial MIR Cervera,M. Blanco, E. Mecánica de Estructuras y Resistencia de Materiales. Ediciones UPC. Fornons, J.M El método de los elementos finitos en la ingeniería de Estructuras. Ed. Marcombo. Barcelona Otro material Se pone a disposición del alumno todo el material recopilado en la página Web de la asignatura, entre el que puede encontrarse: Ficheros pdf. con contenidos mostrados en horas docentes Material Adicional de Apoyo al Alumno Colecciones de problemas a desarrollar a lo largo del cuatrimestre 7