Datos básicos de la asignaturaTitulación: Grado en Fundamentos de ArquitecturaAño plan de estudio: 2013
Curso implantación: 2016-17Centro responsable: E.T.S. de Arquitectura
Nombre asignatura: Fundamentos Físicos de las EstructurasCódigo asigantura: 2330003Tipología: TRONCAL / FORMACIÓN BÁSICACurso: 1Periodo impartición: Primer cuatrimestre
Créditos ECTS: 6Horas totales: 150Área/s: Física AplicadaDepartamento/s: Física Aplicada II
Coordinador de la asignatura
VIOQUE ROMERO IGNACIO
Profesorado
Profesorado del grupo principal:
NIEVES PAVON FRANCISCO JOSE
Profesorado de otros grupos de la asignatura:
MANJON COLLADO GUILLERMO
Objetivos y competencias
OBJETIVOS:
1) Adquisición de una formación básica e instrumental de los fundamentos físicos relacionados con
el equilibrio del sólido rígido y los sistemas de sólidos rígidos.
2) Desarrollo de la capacidad de analizar y resolver problemas prácticos de aplicación en el ámbito
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arquitectónico de los conocimientos adquiridos, haciendo uso para ello de los modelos y
herramientas matemáticas apropiados.
Resultados de aprendizaje:
Al terminar con éxito esta asignatura, los estudiantes serán capaces de:
1) Reconocer sistemas materiales simples: partícula, sólido rígido, sistemas de sólidos rígidos.
2) Identificar fuerzas y momentos de fuerzas como magnitudes físicas implicadas en el equilibrio de
sistemas materiales.
3) Convertir sistemas complejos de fuerzas y momentos en otros equivalentes más sencillos.
4) Identificar las diferentes categorías de vínculos o ligaduras y determinar lo grados de libertad del
sistema de sólidos.
5) Aplicar las ecuaciones de la Estática a la resolución de problemas de equilibrio de mecanismos y
sistemas isostáticos.
6) Calcular centros de masas y momentos de inercia de secciones planas.
7) Asociar el concepto de momento de inercia de la sección plana de una viga con su flexión al ser
sometida a cargas.
8) Aplicar el método de los nudos para obtener los esfuerzos de las barras en estructuras
articuladas planas simples.
9) Representar diagramas de esfuerzos cortantes, esfuerzos axiles y momentos flectores en vigas
simples sometidas a sistemas de fuerzas y momentos en el plano.
10) Conocer y aplicar a casos sencillos los principios de la estática de fluidos.
COMPETENCIAS:
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Competencias específicas:
La memoria de verificación del plan de estudios establece la siguiente competencia específica para
esta asignatura:
E07 Conocimiento adecuado y aplicado a la arquitectura y al urbanismo de los principios de la
mecánica general, la estática, la geometría de masas y los campos vectoriales y tensoriales.
Competencias genéricas:
La memoria de verificación del plan de estudios establece las siguientes competencias
transversales/genéricas para esta asignatura:
G08.- Capacidad de análisis y síntesis
G12.- Conocimientos de informática relativos al ámbito de estudio
G13.- Capacidad de gestión de la información
G14.- Resolución de problemas
G21.- Razonamiento crítico
Contenidos o bloques temáticos
Álgebra vectorial.
Sistemas de fuerzas sobre sólidos rígidos.
Estática del sólido rígido y de los sistemas de sólidos rígidos.
Geometría de masas: centros de masas y momentos de inercia.
Fuerzas y momentos en estructuras, vigas y cables.
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Estática de fluidos.
Conceptos básicos de Elasticidad.
Relación detallada y ordenación temporal de los contenidos
A. MECÁNICA GENERAL
Tema 1.- ESTÁTICA DE LA PARTÍCULA. 4 horas
Fuerzas sobre una partícula. Adición de fuerzas: ley del paralelogramo. Resultante. Producto de un
escalar por un vector. Descomposición de fuerzas. Componentes cartesianas. Producto escalar de
dos vectores.Equilibrio de una partícula libre: 1ª ley de Newton. Equilibrio de una partícula ligada.
Tema 2.- SISTEMAS DE FUERZAS SOBRE SÓLIDOS RÍGIDOS. 6 horas
Fuerzas sobre un sólido rígido: principio de transmisibilidad. Producto vectorial de dos vectores.
Momento de una fuerza respecto a un punto. Teorema de Varignon. Producto mixto de tres
vectores. Momento de una fuerza respecto a un eje. Par de fuerzas. Momento del par.
Descomposición de una fuerza dada en una fuerza aplicada en otro punto y un par. Sistemas de
fuerzas equivalentes. Reducción de un sistema de fuerzas a una fuerza y un par. Sistemas de
fuerzas equivalentes a un par. Sistemas equivalentes a una sola fuerza.
Tema 3.- ESTÁTICA DEL SÓLIDO RÍGIDO. 6 horas
a) Equilibrio en tres dimensiones
Equilibrio de un sólido rígido libre en el espacio. Diagrama del sólido libre. Vínculos del sólido rígido.
Fuerzas vinculares. Condiciones de equilibrio del sólido rígido vinculado.
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b) Equilibrio en dos dimensiones
Equilibrio de un sólido rígido libre en el plano. Diagrama del sólido libre. Vínculos del sólido rígido.
Fuerzas vinculares. Condiciones de equilibrio del sólido rígido vinculado. Reacciones estáticamente
indeterminadas. Equilibrio de un sólido rígido sometido a dos y tres fuerzas.
Tema 4.- FUERZAS DISTRIBUIDAS. CENTROIDES. 4 horas
Definición de fuerza distribuida. El peso de un cuerpo. El centro de gravedad. Centroides de figuras
planas: superficies y líneas. Momento de primer orden. Propiedades de simetría. Teoremas de
Pappus-Guldin. Determinación de centroides por integración. Centroides de figuras complejas.
Fuerzas distribuidas en vigas.
Tema 5.- ESTÁTICA DE FLUIDOS 4 horas
Concepto de presión. Equilibrio de fluidos en el campo gravitatorio. Principio de Pascal. Prensa
hidráulica. Fuerzas sobre superficies planas sumergidas. Centro de presiones. Fuerzas sobre
superficies curvas sumergidas. Teorema de Arquímedes.
Tema 6.- FUERZAS DISTRIBUIDAS SOBRE SUPERFICIES. MOMENTOS DE SEGUNDO
ORDEN. 4 horas
Momento de inercia de una superficie. Cálculo de momentos de inercia de figuras simples.
Momento de inercia polar. Radio de giro. Teorema de Steiner. Figuras compuestas. Producto de
inercia. Concepto de ejes principales de inercia.
Tema 7.- SISTEMAS DE SÓLIDOS. 4 horas
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Sistemas de sólidos rígidos. Principio de acción y reacción. Vínculos internos. Fuerzas vinculares
internas. Equilibrio en sistemas de sólidos. Sistemas de sólidos con partes móviles (máquinas).
Tema 8.- ANÁLISIS DE ESTRUCTURAS ARTICULADAS. 2 horas
Definición de estructuras articuladas. Estructuras articuladas simples. Análisis de estructuras por el
método de los nudos. Nudos bajo condiciones especiales de carga.
Tema 9-. ROZAMIENTO. 4 horas
Leyes del rozamiento seco. Coeficientes de rozamiento. Ángulos de rozamiento. Rozamiento por
deslizamiento. Estudio del vuelco.
B. MEDIOS DEFORMABLES
Tema 10.- FUERZAS INTERNAS EN VIGAS PLANAS. 6 horas
Definición de viga. Clasificación de las vigas. Vigas planas. Fuerzas internas en la sección de una
viga. Diversos tipos de cargas y apoyos. Fuerza axil, fuerza cortante y momento flector. Diagramas
de fuerza cortante y momento flector. Relaciones entre carga, fuerza cortante y momento flector.
Tema 11.- FUERZAS EN CABLES.4 horas
Definición de cable ideal. Cables sometidos a cargas discretas. Cables sometidos a cargas
distribuidas. Puente colgante. Catenaria.
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EVALUACIONES 4 HORAS
PRÁCTICAS 8 HORAS: los días 12, 19 y 26 de noviembre y 3 de diciembre, de 8:30 a 10:30.
Las prácticas propuestas son las siguientes:
Análisis de una estructura articulada.
Catenaria y polígono funicular.
Flexión de una ménsula o de una viga biapoyada. Momento flector y esfuerzo cortante.
Distribución de tensiones en una zapata.
Actividades formativas y horas lectivas
Actividad Créditos Horas
B Clases Teórico/ Prácticas 5,2 52
E Prácticas de Laboratorio 0,8 8
Metodología de enseñanza-aprendizaje
Prácticas de Laboratorio
Realización, individual o pequeño gupo, de prácticas de laboratorio con una guía de texto redactada
por el profesorado y cumplimentación en el laboratorio de la correspondiente memoria de la
práctica. El alumno dispondrá previamente de la guía para preparar la práctica
Clases teórico-prácticas
Exposición de las bases conceptuales de la asignatura y realización de problemas. Se fomentará la
participación del alumno en clase.
Trabajo autónomo y estudio individual
Estudio de la temática impartida en las clases-teórico prácticas basado en el material recomendado:
bibliogarfía, apuntes de clase, relación de problemas, etc.También se incluye el tiempo que debe
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dedicar el alumno a la realización de problemas de entrega obligatoria o voluntaria (dependiendo
del proyecto docente) propuestos por el profesor.
Tutorías académicas
Reuniones periódicas individuales y/o grupales entre el profesorado y el alumnado para guiar,
supervisar y orientar las distintas actividades académicas propuestas. Podrán ser programadas o no
dependiendo del proyecto docente.
Estudio y trabajo en grupo
Trabajo previo a las clases de laboratorio para que cada grupo prepare la práctica a realizar. Cada
grupo de prácticas cuenta para esta activiidad de un cuaderno de texto donde se explican los
fundamentos físicos de la práctica a realizar, así como la descripción de la instrumentación y cómo
usarla apropiadamente.
Pruebas escritas de control
Actividad presencial de evaluación continua que consistirá en la realización de pruebas de control
de los conocimientos, competencias y capacidades del alumno en relación con la asignatura.
Sistemas y criterios de evaluación y calificación
En aplicación del Plan de Estudios, con carácter general, para la primera convocatoria ordinaria, el
sistema de evaluación se basa en actividades de evaluación continua. Dichas actividades podrán
consistir en:
a) Realización de pruebas de control de los conocimientos, competencias y capacidades del alumno
en relación con la asignatura.
b) Elaboración de memorias de prácticas de laboratorio.
c) Entregas de trabajos (individuales o colectivos) en relación con los contenidos de la asignatura.
d) Asistencia y participación activa del estudiante en las diversas actividades formativas.
De acuerdo con lo establecido en la memoria de verificación del Plan de Estudios para el módulo de
Formación Básica (módulo 1) se establece la siguiente ponderación de la calificación para cada
criterio e instrumento de evaluación, que será detallada en los proyectos docentes:
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Criterios de evaluación:
EV-C1: Constatación del dominio de los contenidos, teóricos y prácticos, y elaboración crítica de los
mismos: 40-60%.
EV-C2: Valoración de los trabajos realizados, individualmente o en equipo, atendiendo a la
presentación, redacción y claridad de ideas, grafismo, estructura y nivel científico, creatividad,
justificación de lo que argumenta, capacidad y riqueza de la crítica que se hace, y actualización de
la bibliografía consultada: 20-40%.
EV-C3: Grado de implicación y actitud del alumnado manifestada en su participación en las
consultas, exposiciones y debates; así como en la elaboración de los trabajos, individuales o en
equipo, y en las sesiones de puesta en común: 10-20%
EV-C4: Asistencia a clase, seminarios, conferencias, tutorías, sesiones de grupo: 5-10%
Instrumentos de Evaluación:
EV-I1: Pruebas escritas: de ensayo, de respuesta breve, objetivas, casos o supuestos, resolución
de problemas: 40-60%.
EV-I2: Pruebas orales: exposición de trabajos (individuales o en grupos), entrevistas, debates:
5-10%
EV-I4: Trabajos, informes, estudios, memorias¿:40-60%
Para los estudiantes de la primera convocatoria que se acojan al sistema de evaluación continua, se
establece como requisito específico para aprobar la asignatura la asistencia y participación activa
en las prácticas de laboratorio durante las sesiones establecidas a tal fin en el calendario docente
de cada grupo. Las calificaciones asociadas a esta actividad, si es superada, serán válidas para las
restantes convocatorias del curso académico (segunda y tercera convocatorias ordinarias).
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Para los alumnos que se presenten a las convocatorias ordinarias sin seguir las actividades de
evaluación continua durante el periodo lectivo, cada proyecto docente articulará un sistema de
evaluación que garantice, en caso de superarse, la adquisición de las competencias entrenadas
durante el semestre. Para ello, ese sistema debe al menos incluir:
a) Un examen escrito sobre los contenidos de la asignatura.
b) Un examen de prácticas de laboratorio.
c) Un examen oral, que consistirá en la resolución delante del profesor de problemas de una
relación entregada al estudiante con antelación.
Deben superarse los tres exámenes para aprobar la asignatura.
Criterios de calificación del grupo
Se considerará un SISTEMA DE EVALUACIÓN GLOBAL POR CURSO, para todos/as los/las
alumnos/as:
Se considerarán cuatro notas correspondientes a los siguientes criterios:
Nota a: Asistencia, realización y presentación de una memoria de prácticas de laboratorio: 1,5
puntos
Nota b: Otras actividades (ejercicios, seminarios, tutorías): 2,5 puntos
Nota c: Realización de controles: 6 puntos
Nota d: Examen global: 6 puntos
Requisitos de mínima nota:
Nota a: El alumno debe obtener una nota igual o mayor que 0,75 puntos. La asistencia a todas las
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sesiones de prácticas de laboratorio es obligatoria para aprobar la asignatura.
Nota c: El alumno debe obtener una nota igual o mayor que 3 puntos.
Nota d: El alumno debe obtener una nota igual o mayor que 3 puntos
Cumpliendo los requisitos anteriores, la nota final de la asignatura se calculará:
De manera general, mediante la suma nota a + nota b + nota c.
En el caso particular de que el alumno no alcanzase cinco puntos, podrá realizar el examen global.
Entonces la nota se determinará mediante la suma nota a + nota b + nota d.
En todo caso, la nota mínima para aprobar será de cinco puntos,
siempre que se cumpla con los requisitos de mínima nota.
Para los alumnos que se presenten a las convocatorias ordinarias sin seguir las actividades de
evaluación continua, la valoración de cada uno de los exámenes descritos en los sistemas de
evaluación será:
Examen escrito sobre los contenidos de la asignatura: 6 puntos (nota mínima para aprobar la
asignatura, 3 puntos).
Examen de prácticas: 1.5 puntos (nota mínima para aprobar la asignatura, 0.75 puntos)
Examen oral: 2.5 puntos (nota mínima para aprobar la asignatura, 1.25 puntos).
PLAN DE CONTINGENCIA PARA EL CURSO 2020/21
Escenario A
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La docencia será presencial al 100% en aulas que cumplen las normas de distanciamiento social
requeridas, por lo que no será necesario hacer ninguna adaptación para el desarrollo de la docencia
ni para el desarrollo de los procesos de evaluación.
Escenario B
Para una situación de suspensión de la actividad presencial, son necesarias las siguientes
adaptaciones en el desarrollo de la docencia y procesos de evaluación:
- La docencia y las sesiones de tutoría serán online mediante el uso de las herramientas digitales
disponibles en la Universidad de Sevilla.
- Las sesiones de prácticas se adaptarán a un formato no presencial.
- Los controles y exámenes finales se harán de forma presencial si las condiciones sanitarias así lo
permiten. En caso contrario se harán de forma no presencial utilizando las herramientas digitales
disponibles en la Universidad de Sevilla.
- Se mantendrá el desarrollo de los procesos de evaluación contemplados en el proyecto docente.
- El profesor se reserva la posibilidad de alcanzar acuerdos con el estudiantado afectado a la hora
de interpretar y adaptar estas modificaciones y otros aspectos no recogidos específicamente aquí, a
las circunstancias personales y del entorno.
- En particular, velará por que las adaptaciones a la modalidad lectiva online no excluyan a
estudiantes que por falta de recursos tecnológicos tengan dificultades para el seguimiento de su
formación a distancia, procurando ofrecer alternativas en las modalidades de docencia y de
evaluación de manera flexible para atender a dichos estudiantes, sin detrimento del nivel de
exigencia en los resultados del aprendizaje.
- A fin de garantizar la seguridad de la evaluación en el supuesto de que esta sea online, se podrá
proceder a su visionado y grabación mediante la cámara del estudiante. Para asegurar la protección
de datos en el ámbito universitario, se informará de ello al estudiante al inicio de la prueba.
- A su vez, podrá solicitarse al estudiante una declaración donde asegure haber realizado las
evaluaciones online siguiendo principios de integridad académica: actuar de acuerdo con las
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instrucciones del profesor, y no dar ni recibir ninguna ayuda o asistencia que no sea la autorizada;
realizar un trabajo de autoría propia e individual, sin la participación de terceros (tanto
pertenecientes al grupo como ajenos a él); no establecer comunicación con terceros durante la
evaluación por medio alguno, ni consultar material ajeno al curso; completar la evaluación de
manera honesta y responsable.
Horarios del grupo del proyecto docente
http://etsa.us.es/estudios/gradomaster/programacion-docente-2019-20/
Calendario de exámenes
http://etsa.us.es/estudios/gradomaster/programacion-docente-2019-20/
Tribunales específicos de evaluación y apelación
Presidente: FRANCISCO DE PAULA PONTIGA ROMERO
Vocal: SARA GIRON BORRERO
Secretario: ANTONIO JOSE LOPEZ TARRIDA
Suplente 1: ADAN CABELLO QUINTERO
Suplente 2: MANUEL JESUS ESPIN MILLA
Suplente 3: MARIA VILLA ALFAGEME
Bibliografía recomendada
BIBLIOGRAFÍA GENERAL:
Mecánica Vectorial para ingenieros. Estática
Autores: F. P. Beer , E. R. Johnston y E. R. Eisenberg
Edición: Editorial McGraw-Hill. Octava edición
Publicación: Libro
ISBN: 84-861300-05-0
Mecánica para Ingenieros. Estática
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Autores: J. L. Meriam y L.G. Kraige
Edición: 3a ed., reimp.
Publicación: Barcelona [etc.] : Reverté, 2012
ISBN: 9788429142570
Ingeniería Mecánica. Estática
Autores: W.F. Riley y L.D. Sturges
Edición: Reimpr.
Publicación: Barcelona [etc.] : Reverté, 2008
ISBN: 9788429142556
Física
Autores: M. Alonso y E.J. Finn
Edición: Reimpr.
Publicación: México [etc.] : Pearson Educación [etc.], 2000
ISBN: 9684444265
Física Universitaria I
Autores: Hugh D. Young, Roger A. Freedman Sears, Francis Weston, 1898-1975,
Zemansky, Mark Waldo,
Ford, A
Edición: 13a ed.
Publicación: Naucalpan de Juárez (México) : Pearson Educación de México, 2013
ISBN: 9786073221245
BIBLIOGRAFÍA ESPECÍFICA:
Mecánica vectorial para ingenieros. Estática
Autores: Beer, Ferdinand P.; Johnston, E. Russel, coautor; Mazurek, David F., coautor; Chigo,
Ernesto, revisor
Edición: 11a ed.
Publicación: México D.F.: McGraw-Hill/Interamericana. 2017
ISBN: 9781456255275
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INFORMACIÓN ADICIONAL
La bibliografía recomendada se encuentar disponible en forma online en la Biblioteca de la
Universidad de Sevilla en el enlace:
https://fama.us.es/discovery/search?query=any,contains,2330003&tab=all_data_not_idus&search_s
cope=all_data_not_idus&vid=34CBUA_US:VU1&facet=tlevel,include,online_resources&lang=es&off
set=0
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