SÍLABO DE RESISTENCIA DE MATERIALES I 1. INFORMACIÓN GENERAL Facultad Escuela Nombre de la asignatura Código de la asignatura Semestre Académico Ciclo Horas Créditos Tipo de asignatura Pre-Requisito Docentes
E-mail
: Ingeniería : Ingeniería Civil : RESISTENCIA DE MATERIALES I : CI-453 : 2016 – 2016 – I I : IV : 06 Horas. : 05 : (x) Obligatorio ( ) Electivo : CI-353 : Ing. Edgar H. Chaparro Quispe : Ing. Wilber Mendoza Ramirez : Ing. Cesar Avendaño Jihuallanga :
[email protected] :
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2. SUMILLA. Presenta conocimientos básicos sobre las solicitaciones internas y las deformaciones que se producen en el cuerpo sometido a cargas exteriores. Estudia los esfuerzos y deformaciones, las propiedades mecánicas de los materiales, carga axial, torsión, flexión y cortante.
3. COMPETENCIA DE LA ASIGNATURA. COMPETENCIA
EVIDENCIA
Determina el estado de esfuerzos y deformaciones en el interior de los cuerpos a través de vigas simples, continuas y pórticos planos.
Prueba de Entrada Prácticas Calificadas Exámenes Escritos Trabajos Encargados
4. ARTICULACIÓN CON COMPETENCIAS GENÉRICAS UPT Competencia Genérica UPT: G1: Emprendimiento e Innovación Criterio
Nivel de Logro
Iniciativa e Innovación
2
Aporta alternativas innovadoras a la solución de los problemas
2
Anticipa contexto
2
los
cambios
del
Actúa de manera autónoma y rápida frente a algún problema urgente, demuestra iniciativa y responsabilidad. Toma decisiones decisiones y emprende acciones que generan nuevas nuevas formas de solución a problemas de su entorno, fácilmente supera las dificultades. Se muestra muestra atento a los cambios relacionados relacionados con su contexto contexto y a las nuevas demandas en su trabajo; utiliza la información para cambiarlo y mejorarlo.
Competencia Genérica Genérica UPT: G2: Liderazgo Criterio
Nivel de Logro
Manifiesta capacidad de liderazgo y trabajo en equipo.
2
Asume los resultados del trabajo trabajo
2
Promueve la confianza confianza y logra la cohesión del equipo. Consiguiendo un trabajo integrado, respeta las capacidades de los integrantes, escucha las opiniones de los demás y gestiona convenientemente los conflictos. Coordina con el equipo el cumplimiento de los objetivos, propone reuniones de control y tiene una visión global del proyecto.
5. UNIDADES DIDÁCTICAS 5.1 PRIMERA UNIDAD DID CTICA: Horas : 33 horas 5.1.1 Resultados de Aprendizaje:
Total
RA1: Utiliza modelos matemáticos para analizar, simular y predecir el comportamiento de las estructuras. RA2: Propone soluciones realizables y con criterio ingenieril.
5.1.2 Contenidos
Semana
Contenidos Conceptuales
Contenidos Procedimentales
CAP 1. Introducción Antecedentes históricos. Fuerzas externas e internas. Esquematiza los tipos de estructura y cargas externas. Homogeneidad, continuidad e isotropía. Desplazamientos Pequeños.
CAP 2 Esfuerzos y deformaciones Esfuerzo normal promedio. Esfuerzo de corte promedio. Esfuerzos en un punto. Componentes del esfuerzo. Uniones empernadas o remachadas. Deformación normal unitaria promedio. Deformación angular promedio. Compatibilidad de deformaciones y desplazamientos. CAP 3 Propiedades mecánicas de los materiales. Comportamiento de materiales sometidos a esfuerzo normal. 1. El ensayo de tracción. Tipos de comportamiento. 2. Módulos de resilencia y de tenacidad. 3. Fatiga. Modelos Idealizados Módulo de Poisson. Coeficiente de dilatación térmica. Comportamiento de materiales sometidos a esfuerzo cortante. Esfuerzo admisible y factor de seguridad. Leyes constitutivas de los materiales. Materiales isotrópicos, ortotrópicos, anisotrópicos.
2
Plantea, Analiza y Resuelve problemas aplicando propiedades y teoremas. Plantea, Analiza y Resuelve problemas de esfuerzo normal promedio, esfuerzo de corte promedio, deformación normal unitaria.
3
Conoce los conceptos relativos al comportamiento de los materiales aplicando las propiedades
4
CAP 4 Carga axial. Conoce los conceptos relativos a las deformaciones y esfuerzos por carga Esfuerzos y deformaciones axial. producidos por carga axial. Deformaciones unitarias producidas por carga axial Deformaciones normales en elementos lineales. Sistemas isostáticos sometidos a fuerzas axiales. Sistemas hiperestáticos con cargas axiales.
5
Contenidos Actitudinales: Demuestra responsabilidad, trabajo en grupo y respeto con sus pares.
5.1.3 Estrategias Didácticas: ED1 ED3
Expositiva / Lección Magistral Resolución de ejercicios y de pr oblemas
5.1.4 Evaluación Tipo de evaluación
Ponderación de evaluaciones
Práctica calificada N°01 Examen de Unidad I
40 % 60 %
las
Ponderación de la unidad 1 30%
5.1.5 Bibliografía
Andrew Pytel y Ferdinand L. Singer, “Resistencia de Materiales“, Cuarta Edición. Beer F., Johnston R., DeWolf J. “Mecánica de Materiales”, 3ra. ed., McGraw-Hill, 2001. Hibbeler R., “Mecánica de Materiales”, 3ra. ed., Prentice Hall, 1998. Jorge Dias Mosto, “RESISTENCIA DE MATERIALES”, editorial Universo S.A., Perú 1990. Gere J., “Mecánica de Materiales”, 5ta. ed., International Thomson, 2002. Popov E., “Mecánica de Sólidos”, Pearson Educación, 2da. ed., 2000. William A. Nash, “RESISTENCIA DE MATERIALES”, editorial McGraw-Hill, México 1985. S. Timoshenko, “RESISTENCIA DE LOS MATERIALES”, editorial Mir, URSS 1981.
5.2 SEGUNDA UNIDAD DID CTICA: horas 5.2.1 Resultados de Aprendizaje:
Total Horas : 33
RA1: Utiliza modelos matemáticos para analizar, simular y predecir el comportamiento de las estructuras. RA2: Propone soluciones realizables y con criterio ingenieril.
5.2.2 Contenidos
Semana Contenidos Conceptuales 1 CAP 5 Torsión.
Torsión en barras rectas de sección circular. Esfuerzos y deformaciones. Torsión en barras rectas de sección no circular. Analogía de la membrana.
Contenidos Procedimentales
Conoce los conceptos relativos a Torsión.
2
Esfuerzos en una sección rectangular. Barras de pared delgada: perfiles abiertos, cerrados y compuestos. CAP 6 Flexión y cortante. Flexión pura en barras de sección transversal simétrica. Esfuerzos y deformaciones. Fuerza cortante en barras de sección simétrica. Hipótesis. Flujo y esfuerzo cortante en una sección longitudinal arbitraria.
Identifica y calcula sus esfuerzos de sección rectangular y barras de pared delgada.
Resuelve problemas básicos de equilibrio estático identificando tipos de cargas.
Grafica diagrama de fuerza cortante y momento flector en vigas.
3
4
5
Esfuerzos cortantes en la sección transversal. Esfuerzos cortantes en secciones de pared delgada. Flujo de Corte.
Resuelve problemas de vigas isostáticas, calculando sus fuerzas externas. Identifica y calcula sus esfuerzos normal y tangencial.
Aplica y desarrolla ejemplos de cálculo de esfuerzo cortante, método de sección transformada.
Deflexión de vigas isostáticas por integración.
Contenidos Actitudinales: Demuestra responsabilidad, trabajo en grupo y respeto con sus pares.
5.2.3 Estrategias Didácticas: ED1 ED3
Expositiva / Lección Magistral Resolución de ejercicios y de problemas
5.2.4 Evaluación Tipo de evaluación
Práctica calificada N°02 Examen de Unidad II
Ponderación de las evaluaciones 40 % 60 %
Ponderación de la unidad 3 30%
5.2.5 Bibliografía
Andrew Pytel y Ferdinand L. Singer, “ Resistencia de Materiales“, Cuarta Edición. Beer F., Johnston R., DeWolf J. “Mecánica de Materiales”, 3ra. ed., McGraw-Hill, 2001. Hibbeler R., “Mecánica de Materiales”, 3ra. ed., Prentice Hall, 1998. Jorge Dias Mosto, “RESISTENCIA DE MATERIALES”, editorial Universo S.A., Perú 1990. Gere J., “Mecánica de Materiales”, 5ta. ed., International Thomson, 2002. Popov E., “Mecánica de Sólidos”, Pearson Educación, 2da. ed., 2000. William A. Nash, “RESISTENCIA DE MATERIALES”, editorial McGraw-Hill, México 1985. S. Timoshenko, “RESISTENCIA DE LOS MATERIALES”, editorial Mir, URSS 1981.
5.3 TERCERA UNIDAD DID CTICA: horas 5.3.1 Resultados de Aprendizaje:
Total Horas :
36
RA1: Utiliza modelos matemáticos para analizar, simular y predecir el comportamiento de las estructuras. RA2: Propone soluciones realizables y con criterio ingenieril.
5.3.2 Contenidos
Semana Contenidos Conceptuales 1 CAP 7 Esfuerzos producidos por cargas combinadas.
Contenidos Procedimentales
Flexión biaxial. Carga axial excéntrica en un plano principal. Caso general de carga axial excéntrica. Fuerza cortante en perfiles delgados. Centro de corte. Caso general de esfuerzos combinados. CAP 8 Transformación de esfuerzos y deformaciones. Esfuerzos y deformaciones en un punto. Estado plano de esfuerzos y estado plano de deformaciones. Transformación de esfuerzos en un estado plano. Ecuaciones de transformación. Esfuerzos principales y esfuerzo cortante máximo. Círculo de Mohr. Trayectoria de Esfuerzos principales en vigas. Transformación en un estado plano de deformaciones. Ecuaciones de transformación. Deformaciones principales y deformación angular máxima. Círculo de Mohr. Medición de deformaciones. Rosetas de deformación. Estado general de esfuerzos y estado general de deformaciones. Recipientes de revolución de pared delgada sometidos a presión interna. Ley de Hooke Generalizada. Dilatación. Módulo de compresibilidad. Relación entre los módulos de elasticidad, rigidez y de Poisson.
Analiza y construye el diagrama de esfuerzo cortante máximo.
2
Analizar y conoce la transformación de esfuerzos.
3
Identifica y calcula sus esfuerzos y deformaciones en un punto.
4
5
Identifica y calcula los esfuerzos en un punto con el circulo de Morh.
Teorías de Falla.
Contenidos Actitudinales: Demuestra responsabilidad, trabajo en grupo y respeto con sus pares.
5.3.3 Estrategias Didácticas: ED1 ED3
Expositiva / Lección Magistral Resolución de ejercicios y de problemas
5.3.4 Evaluación Tipo de evaluación
Ponderación de las evaluaciones 20 % 40 % 40 %
Práctica calificada N°03 Examen de Unidad III Trabajo final
Ponderación de la unidad 3
40%
5.3. 5 Bibliografía
Andrew Pytel y Ferdinand L. Singer, “Resistencia de Materiales“, Cuarta Edición. Beer F., Johnston R., DeWolf J. “Mecánica de Materiales”, 3ra. ed., McGraw-Hill, 2001. Hibbeler R., “Mecánica de Materiales”, 3ra. ed., Prentice Hall, 1998. Jorge Dias Mosto, “RESISTENCIA DE MATERIALES”, editorial Universo S.A., Perú 1990. Gere J., “Mecánica de Materiales”, 5ta. ed., International Thomson, 2002. Popov E., “Mecánica de Sólidos”, Pearson Educación, 2da. ed., 2000. William A. Nash, “RESISTENCIA DE MATERIALES”, editorial McGraw-Hill, México 1985. S. Timoshenko, “RESISTENCIA DE LOS MATERIALES”, editorial Mir, URSS 1981.
6. PLAN DE EVALUACIÓN DE LA ASIGNATURA: Unidades Didácticas Primera Unidad Didáctica Segunda Unidad Didáctica Tercera Unidad Didáctica
Total
Ponderación 30% 30% 40%
100 %
Elaborado por: Ing. Edgar H. Chaparro Quispe Ing. Wilber Mendoza Ramirez Ing. Cesar Avendaño Jihuallanga Docentes de la asignatura Tacna, 07/Marzo/2016