FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA CARRERA DE ARQUITECTURA
ASIGNATURA: ESTRUCTURAS III PERÍODO ACADÉMICO: 2021-2 FECHA: 23/09/2021 TIEMPO: 60 minutos
NOTA
EVALUACION SEMANAS 1 A 4 CÓDIGO
APELLIDOS Y NOMBRES
SECCIÓN
PAULA BECERRA
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ANTES DE INICIAR LA EVALUACION DEBE LEER LAS INSTRUCCIONES INSTRUCCIONES GENERALES: - La evaluación consta de “10” preguntas, 01 de 5puntos, 06 de 2puntos y 03 de 1 punto. - El procedimiento, el orden, la claridad de las respuestas y el uso apropiado del lenguaje (anotaciones, símbolos y unidades), serán considerados como criterios de calificación. - Desarrolle la prueba con lapicero de tinta azul o negra. - Se permite el uso de una calculadora y el material del curso. - Mantener la cámara encendida durante toda la evaluación. - Enviar el archivo con el desarrollo de su examen vía Blackboard en Evaluaciones y envío de trabajos máximo 05 minutos después de terminado el tiempo de la evaluación indicado por el profesor. - El nombre del archivo adjunto debe ser: APELLIDO-NOMBRE- EVALUACION 1 - ESTRUCTURAS III
- Leer detenidamente las situaciones que ocasionarán la anulación de la evaluación que se encuentran a continuación.
SITUACIONES QUE OCASIONARÁN LA ANULACIÓN DE LA EVALUACIÓN: - Compartir o intercambiar información que pueda determinar la posibilidad de plagio de manera remota. (se determinará a partir de la posibilidad de coincidencia de errores en el desarrollo) - Conversar durante el desarrollo de la evaluación en la sala virtual. Los profesores de la asignatura
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1. De acuerdo a lo desarrollado en clase explique cuál es la composición química del tipo de Acero estructural A572Grado50 indique además su diferencia vs un Acero A36. ( 2.0pts) - El acero A572 es un acero de alta resistencia y de baja aleación. En cuanto a su composición química, es un acero con un porcentaje reducido de carbono y otros elementos de aleación También posee hierro. La diferencia principal con el acero A36 es que este posee un mayor porcentaje de carbono y de manganeso. Esto hace que este tipo de acero responda peor al esfuerzo que el de A572. 2. Cuál es la diferencia entre estructuras aporticadas y las estructuras geodésicas, explique con ejemplos gráficos para aclarar su respuesta. ( 2.0pts) - Las estructuras aporticadas se forma por elementos que se unen entre sí para formar pórticos ya sean vigas y columnas y la dirección de estos perfiles son perpendiculares entre ellos mientras que las estructura de geodésicas presenta una mayor cantidad de perfiles cuyas direcciónes son diversas y las fuerzas. Además, las fuerzas se transmiten por igual en todos los nudos de la geodésica. 3. Explique y grafique esquemáticamente fueron los 02 tipos de falla que se produjeron en el colapso del edificio de Miami revisado en clase. ( 2.0 pts) - Punzonamiento – falta de vigas. Se ve presente en las imágenes del sótano. Es cuando una losa se apoya contra una columna y la columna pasa de lado a lado. Se produce por una carga puntual sobre la losa. Las cargas no se reparten a la columna. Esto generó que la losa del sótano del edificio colapsara y fue la primera parte que llevó a que se derrumben los edificios. Este fenómeno se dio porque el edificio no presentaba vigas que lleven las cargas a las columnas. - Compresión de columnas del sótano: la luz vertical de las columnas del sótano del primer edificio se duplica ya que la losa que las separaba las atraviesa. Esto genera compresión sobre una columna de una altura mayor, por lo que se pandea y finalmente se rompe; generando el colapso del edificio.
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4. En el contexto normativo, el diseño de las estructuras tienen las normas nacionales E020, E030, E090.Explique la importancia de su aplicación, alcances y consideraciones que se tiene en el diseño de las estructuras y/o Edificaciones metálicas. (2.0pts) Son importantes ya que cada una de las normas se ve presente en el proceso de diseño y construcción de la estructura metálica. La E020 habla sobre las cargas. Es importante su aplicación ya que la información y cálculos de esta parte nos mostrará que dependiendo de las cargas que afectan el diseño, cambiará la estructura final. Si no se realiza este proceso se generaron problemas estructurales. En cuando a la E030, se habla del diseño sismorresistente. Es importante aplicar y seguir esta norma ya que es un análisis previo de las combinaciones que afectan a la estructura y así elegimos cuál serán los parámetros para el diseño. Finalmente, la E090 habla sobre estructuras métalicas. Es importante leer y comprender esta parte de la norma ya que es la base de la elección del tipo de acero, su resistencia y factores químicos que debemos conocer a la hora de escoger un tipo de estructura y acero. 5. Realizar el metrado de carga de las vigas VM-12 de borde e interior y además idealizar el pórtico del eje B. Asumir que la nave tendrá apoyos articulados. (5.0pts)
Datos: Peso propio: W6x12 Peso de cubierta= 10 kg/m2 Peso instalaciones=6 kg/m2 Sobrecarga Viva = 25kg/m2
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6. En la determinación de la fuerza sísmica para evaluar las cargas de diseño de las estructuras interviene el factor S, indique a continuación que representa dicho término.(1.0pto) a) b) c) d)
Factor de Uso Factor de Reducción sísmica Factor de Zona Sísmica Tipo de Suelo
7. En la concepción y diseño de estructuras en base a armaduras es fundamental el empleo de triángulos. Explique cuál es la razón de este principio y que tipos de esfuerzos tienen sus elementos componentes. Grafique con un ejemplo su respuesta.(2.0pts) El triángulo es el único polígono indeformable. Las fuerzas impactan a la estructura de todos los lados. Es por esto que las triangulaciones rigidizan la estructura ya que evitan que deformen generando un equilibrio.
8. Cuál de las siguientes opciones de combinación de tipo de armaduras NO corresponde a algún tipo de armadura según su forma.(1.0pto) a. b. c. d.
Pratt, Warren, lenticular Howe, flat, scisors Warren, polynesian,squarred Virendell, King post, fink
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9. En la siguiente imagen por favor describa los elementos estructurales que componen una nave aporticada que se encuentra en fase de montaje. ( 2pts)
a. b. c. d. e.
Columnas: soportan la armadura. Armadura – tijeral – cercha Vigas Montante diagonales
10. Explique porque es ventajoso la prefabricación de los componentes de las estructuras metálicas. (1.0pto) Es ventajoso ya que podemos trabajar las piezas del acero en el taller. Esto significa que podemos ir armando la estructura sin tener que estar en el área de construcción. Asimismo, si no tenemos las licencias para comenzar a trabajar en el área de construcción, la prefabricación hace posible no perder tiempo e ir avanzando la construcción en talleres. Trabajar en taller reduce los fallos ya que es posible un mejor control de calidad antes de enviar las piezas al área de construcción.
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