parcelador resistencia ii

PARCELADOR MECANICA DE MATERIALES II - 2013 PRIMER SEMESTRE
DOCENTE: Juan Carlos Jiménez V. e-mail: juancjimenez@utp.du.co
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JUSTIFICACIÓN.
La Mecánica de Materiales estudia el comportamiento de los cuerpos sólidos sometidos a varios tipos de carga.
La determinación de los esfuerzos, las deformaciones y las deflexiones suministradas por esta disciplina
constituye un paso esencial para el análisis y el diseño de estructuras y elementos de máquinas. Por lo tanto la
Mecánica de Materiales constituye un tema básico en muchos campos de la Ingeniería.
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OBJETIVOS.
Conceptuales. Al final del curso el estudiante estará en capacidad de:
- Analizar columnas sometidas a cargas céntricas y excéntricas.
Procedimentales: Al final del curso el estudiante estará en capacidad de:
- Comprender la transformación de esfuerzos y deformaciones en el plano y en las tres direcciones espaciales.
- Comprender los criterios de fluencia para materiales dúctiles bajo estados de esfuerzo plano y tridimensional.
- Comprender los criterios de fractura para materiales frágiles bajo estados de esfuerzo plano y tridimensional.
- Entender que un estado general de carga genera estados multiaxiales de esfuerzo en diversos puntos de una
misma pieza.
- Identificar los puntos más esforzados de elementos sometidos a cargas combinadas.
- Analizar las deflexiones en vigas utilizando diferentes estrategias.
- Comprender el criterio de estabilidad para columnas.
- Analizar columnas sometidas a cargas céntricas y excéntricas.
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Metodología
• Asignación previa a cada clase de los temas de estudio, lecturas y aplicaciones que serán consideradas en la
misma.
• Desarrollo de temas magistrales por parte del profesor.
• Solución de problemas tipo por parte del profesor y los estudiantes en clase.
• Se dejan talleres para aplicación y solución por parte del estudiante con asesoría del profesor si así se requiere.
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Contenido
Semana
1
2
3
4
Contenido
Presentación del curso.
Repaso de los conceptos importantes del curso de Mecánica de Materiales I
Repaso de los conceptos importantes del curso de Mecánica de Materiales I
Repaso de los conceptos importantes del curso de Mecánica de Materiales I
1. Transformación de Esfuerzos y Deformaciones.
Transformación de esfuerzo plano.
Transformación de esfuerzo plano. Esfuerzos principales, esfuerzo cortante máximo.
Círculo de Mohr para esfuerzo plano
Criterios de fluencia y de fractura para materiales dúctiles y frágiles bajo esfuerzo plano y
tridimensional.
Transformación de deformaciones plana y tridimensional.
Circulo de Mohr para deformación plana. Medición de la deformación.
Rosetas.
2. Esfuerzos principales bajo una carga dada.
16-01-2013
18-01-2013
23-01-2013
25-01-2013
30-01-2013
01-02-2013
06-02-2013
08-02-2013
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Esfuerzos principales en una viga.
Diseño de ejes de transmisión.
Esfuerzos bajo cargas combinadas.
Esfuerzos bajo cargas combinadas.
Parcial 1.
3. Deflexión de Vigas
Ecuación de la curva elástica
Determinación de la curva elástica de una viga por integración directa y por funciones de
singularidad.
Determinación de la curva elástica de una viga por integración directa y por funciones de
singularidad.
Resolución de vigas estáticamente indeterminadas.
Deflexión y pendiente de vigas por superposición.
Deflexión y pendiente de vigas por superposición.
Deflexión y pendiente de vigas por método de Castigliano.
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15-02-2013
20-02-2013
22-02-2013
27-02-2013
01-03-2013
06-03-2013
08-03-2013
13-03-2013
15-03-2013
4. Columnas
Fórmula de Euler para columnas con extremos articulados y otras condiciones de extremo.
Carga axial excéntrica. Fórmula de la Secante.
Métodos normalizados para el diseño de columnas de diversos materiales bajo carga
20-03-2013
céntrica y excéntrica.
Métodos normalizados para el diseño de columnas de diversos materiales bajo carga
22-03-2013
céntrica y excéntrica.
03-04-2013
Parcial 2.
05-04-2013
10-04-2013
5. Métodos Energéticos
Energía de deformación y densidad de energía de deformación.
Energía de deformación elástica para los estados de carga fundamentales.
12-04-2013
Energía de deformación elástica para los estados de carga fundamentales.
17-04-2013
Cargas de Impacto. Diseño para cargas de impacto.
19-04-2013
Trabajo y energía bajo diversas cargas.
24-04-2013
Trabajo y energía bajo diversas cargas.
26-04-2013
Teorema de Castigliano.
Festivo.
01-05-2013
Teorema de Castigliano.
03-05-2013
Deflexiones por el teorema de Castigliano.
08-05-2013
Análisis de estructuras estáticamente indeterminada por métodos
Energéticos.
10-05-2013
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Examen final.
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13-02-2013
Metodología y programación de las pruebas académicas.
• Primer examen parcial 30%
15-05-2013
17-05-2013
• Segundo parcial 35%
• Examen final 35%
• Evaluaciones rápidas, tareas, trabajos y otros tendrán un porcentaje sobre el examen correspondiente.
• Las evaluaciones parciales se realizarán según la fecha establecida en el cuadro de contenidos previo.
• La evaluación final que se realizará según fecha programada por la facultad.
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Bibliografía recomendada
 BEER, F.P. y E. R. JOHNSTON, Mecánica de Materiales 5ª edición, Edit. McGraw-Hill Interamericana
Editores, S.A. de C.V, 2010.
 FITZGERALD, Robert. Mecánica de Materiales. Alfa Omega Grupo editores.
 GERE, J.M. y S.P. TIMOSHENKO, Mecánica de Materiales 4ª edición. International Thompson Editores,
1998.
 HIBBELER, R. C, Mecánica de Materiales, Pearson Prentice Hall, Sexta Edición, 2006.
 PYTEL, A. y F.L. SINGER, Resistencia de Materiales, Traducción de la cuarta edición en inglés, Oxford
University Press, 2006.
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Horario de atención a estudiantes
Acordado con los estudiantes.
Recomendaciones
• Revise los temas antes de la clase, utilice como guía el cuadro de contenidos.
• Trate de resolver sus dudas dentro de la clase y refuerce fuera de clase los conceptos aprendidos, resuelva los
talleres.
• Utilice el espacio establecido para asesorías por parte del docente.