Ciclo 2022-1 | Estructuras I
523
Alumna
Silvana Micaela De la Cruz Peñaloza 20200640
Docente Iván Izquierdo Casafranca
Facultad de Ingeniería y Arquitectura Carrera de Arquitectura - Área de Historia y Teoría de la Arquitectura Ciclo 2022-1
02
Ciclo 2022-1
E1
Ejercicio 1
pág. 04
CG1 | CG8 | CG10
PC1
Práctica Calificada 1
pág. 06
CG1 | CG8 | CG10
E2
Ejercicio 2
pág. 10
CG1 | CG8 | CG10
PC2
Práctica Calificada 2
pág. 12
CG1 | CG8 | CG10
E3
Ejercicio 3
pág. 17
CG1 | CG8 | CG10
PC3
Práctica Calificada 3
pág. 19
CG1 | CG8 | CG10
E4
Ejercicio 4
pág. 24
CG1 | CG8 | CG10
PC4
Práctica Calificada 4
pág. 26
CG1 | CG8 | CG10
E5
Ejercicio 5
pág. 28
CG1 | CG8 | CG10
CV INFO
Currículum Vitae
pág. 32
Información del Curso
pág. 34
03
Ejercicio 1 CG1 | CG8 | CG10
E1 04
Modalidad
Grupal
Tema
Vectores
Este ejercicio fue un reto más que nada porque tuve que recurrir a mis conocimientos matemáticos previos sobre resolución de multiplicaciones vectoriales. Además, con un proceso largo y con varias incognitas, estaba presente la posibilidad de confusión - lo cual gracias al trabajo en equipo se logró manejar.
Enunciado En el Sistema mostrado en la figura, calcule el momento del sistema de fuerzas respecto al punto O.
05
Práctica Calificada 1 CG1 | CG8 | CG10
Modalidad Temas Evaluados
PC1 06
Individual 1. 2.
Introducción al curso Momento de una fuerza
Esta primera práctica fue manejable y diferente a lo que estaba acostumbrada, pues por lo general no suelo describir mi proceso dentro de un examen. Fue un buen ejercicio poder realizar esto y probar cómo podría ser mi organización futura.
Resolución
01
Calcule la resultante del siguiente sistema de fuerzas aplicadas a un punto. Indicar magnitud, dirección y sentido.
02
En la siguiente placa rígida hallar el momento resultante de los pares de fuerza y momentos aplicados. Nota: cotas en metros
Corrección:
07
03
En el sistema mostrado, calcule el momento de las fuerzas respecto al punto O. Cotas en metros
Corrección:
08
04
En el sistema mostrado, la fuerza F=50 N y está contenida en la línea de acción que pasan por los puntos A y B. Calcular el momento de la fuerza F respecto al punto C. Indicar su expresión vectorial y magnitud
09
Ejercicio 2 CG1 | CG8 | CG10
E2 10
Modalidad
Grupal
Tema
Centroides
Este ejercicio se logró completar en clase en parejas gracias a su sencillez y buena comprensión del tema. Este trabajo se realizó con un formato distinto al anterior con la intención de entregar un trabajo mejor organizado, además de que se dio la oportunidad de dibujar la ubicación del CG.
Ejercicio dado
Enunciado Determine la ubicación del centro de gravedad (CG) del área mostrada. tomando como referencia los ejes X e Y indicados
Solución
F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7
Ai
2 4 2 3 2 2 2 17
Xi
-1.67 0 1.67 1.5 1.67 0 1.67
Yi
CENTRO DE GRAVEDAD
2.33 2 1.67 0.5 -0.67 -1 -2.33
Xi*Ai Yi*Ai -3.34 4.66 0 8 3.34 3.34 4.5 1.5 3.34 -1.34 0 -2 3.34 -4.66 11.18 9.5 x y 0.66 0.56
Ubicación del centroide en el plano
11
Práctica Calificada 2 CG1 | CG8 | CG10
Modalidad Temas Evaluados
Individual 1. 2.
PC2 12
Centroides, centros de gravedad y cargas distribuidas Sistemas de equilibrio
En general, este examen no fue complicado - los errores fueron matemáticos o una confusión mínima. Los temas, a mi parecer, fueron sencillos de comprender y aplicarlos en ejercicios como los evaluados no dispuso mayor problema.
Resolución
01
Determine la ubicación del centro de gravedad del área mostrada, tomando como referencia los ejes X e Y indicados. Llene en la tabla adjunta los valores correspondientes
02
Hallar la fuerza F necesaria para mantener a la siguiente partícula en equilibrio
13
02
03
14
Desarrolle el diagrama de cuerpo libre (DCL) y calcule las reacciones en los apoyos en la siguiente viga colgada de un cabe en el lado izquierdo. Nota: Cotas en metros.
Corrección:
04
Desarrolle el diagrama de cuerpo libre (DCL) y calcule las reacciones en los apoyos en la siguiente viga. Nota: Cotas en metros.
15
04
Corrección:
16
Ejercicio 3 CG1 | CG8 | CG10
E3
Modalidad
Grupal
Tema
DFC & DMF con cargas puntuales
Se trabajó este ejercicio de forma individual en primer lugar; sin embargo, debido a su complejidad, decidí trabajarlo con una compañera para poder corroborar las respuestas. Gracias a su ayuda, se logró el resultado expuesto.
17
Enunciado Desarrolle el diagrama de cuerpo libre, calcule las reacciones en los apoyos y desarrolle el diagrama de fuerza cortante y el diagrama de momento flector por ecuaciones.
18
Práctica Calificada 3 CG1 | CG8 | CG10
Modalidad
Individual
Temas Evaluados
1. 2. 3.
• •
PC3
Marcos y Armazones Fuerzas internas Diagrama de Fuerza Cortante y Diagrama de Momento Flector con cargas puntuales Método de ecuaciones Método de áreas
En esta práctica tuve errores matemáticos que hicieron que el proceso siguiente fue incorrecto y, por ende, la respuesta. Sin embargo, ya en la corrección se lograron identificar y arreglar.
19
Resolución
01
El marco mostrado está formado por dos barras conectadas por un pin en B y sujeta a las cargas que se indican. Desarrolle el diagrama de cuerpo libre y calcule las reacciones en los apoyos A y C.
Corrección:
20
02
Desarrolle el diagrama de cuerpo libre, calcule las reacciones en los apoyos y las fuerzas internas a 4 m del apoyo A en la siguiente viga. Nota: Cotas en metros.
Corrección:
21
03
22
Desarrolle el diagrama de cuerpo libre, calcule las reacciones en los apoyos y desarrolle el dieagrama de fuerza cortante y el diagrama de momento flector por ecuaciones. Nota: Cotas en metros.
04
Desarrolle el diagrama de cuerpo libre, calcule las reacciones en los apoyos y desarrolle el dieagrama de fuerza cortante y el diagrama de momento flector por el método de áreas. Nota: Cotas en metros.
23
Ejercicio 4 CG1 | CG8 | CG10
E4 24
Modalidad
Grupal
Tema
DFC & DMF con cargas puntuales
Este ejercicio fue un poco lago, ya que existen varios tramos a trabajar. Para mi punto de vista, a pesar de la presencia de momentos independientes, no considero que sea un ejercicio difícil.
Enunciado Para el caso de una viga simplemente apoyada con varias cargas puntuales, resuelva los DFC y DMF por ecuaciones
25
Práctica Calificada 4 CG1 | CG8 | CG10
Modalidad Temas Evaluados
Individual 1.
• •
PC4 26
Diagrama de Fuerza Cortante y Diagrama de Momento Flector con cargas distribuidas Método de ecuaciones Método de áreas
Con el tema evaluado, se llegaron a evaluar todos los temas visto hasta la fecha, los cuales debían ser aplicados para su resolución. Fue una evaluación compleja, en la que hubieron bastantes ecuaciones e incógnitas a resolver, lo cual finalmente me confundió y no logré obtener el resultado correcto. Sin embargo, parte de mi proceso era correcto, por lo que eso sirvió para su evaluación.
27
Ejercicio 5 CG1 | CG8 | CG10
E5 28
Modalidad
Individual
Tema
Armaduras
Este ejercicio final evaluado fue sencillo, ya que los cortes a trabajar, a pesar de contar con fuerzas a descomponer, no significaron mayor complejidad - solo hizo el ejercicio más largo. Fue una buena manera de cerrar con el tema y, por ende, con todos los temas del curso.
Enunciado Resolver las siguientes barras por el método de cortes: 1. DF, EF, EG 2. HJ, HI, GI
29
30
31
32
33
ASIGNATURA Estructuras I
SECCIÓN
OBJETIVO GENERAL
Comprender equilibrio de fuerzas y momentos e idealizar sistemas isostáticos simples, desarrollando las competencias matemáticas y el pensamiento creativo.
526
DOCENTE
Iván Izquierdo Casafranca
SUMILLA Estructuras I es una asignatura teórica obligatoria donde se desarrolla la teoría de la resistencia de materiales de los sólidos a partir de modelos matemáticos de su deformación (esfuerzo) y su capacidad a resistir esfuerzos y fuerzas aplicadas (cargas) sin romperse.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS 1.
2. 3. 4. • • •
34
Resolver sistemas isostáticos usando las ecuaciones de equilibrio, así como obtener y trabajar con diagramas de fuerzas internas en vigas, desarrollando la habilidad de planificar, gestionar y reflexionar sobre los procesos en paralelo a las competencias matemáticas. Analizar sistemas isostáticos estructurales complejos, utilizando programas de cómputo desarrollando las competencias en matemáticas y uso de las TICs. Comprender el funcionamiento y calcular las fuerzas en armaduras, desarrollando el conocimiento del mundo físico y las competencias matemáticas. Objetivos de Desarrollo Sostenible – ODS: Objetivo 5: Lograr la igualdad entre los géneros y empoderar a todas las mujeres y niñas. Objetivo 10: Reducir la desigualdad en y entre los países Objetivo 11: Lograr que las ciudades sean más inclusivas, seguras, resilientes y sostenibles.
Ciclo 2022-1
35
Alumna Silvana Micaela De la Cruz Peñaloza 20200640
Docente
Ciclo 2022-1 | Estructuras I
Iván Izquierdo Casafranca