Estatica Aplicada Para Arquitectura

UNIVERSIDAD DEL VALLE DE MEXICORegión Ciudad de México

DIRECCIÓN ACADÉMICAPLANEACIÓN DIDÁCTICA

DEPARTAMENTO ACADÉMICO ARTE Y HUMANIDADES

LICENCIATURA ARQUITECTURA

ASIGNATURA ESTATICA APLICADA PARA ARQUITECTURA

SERIACIÓN Antecedente; Fundamentos de Física y Matemáticas

SEMESTRE SEGUNDO

FECHA DE REALIZACIÓN JUNIO DE 2006

HORAS CON DOCENTE

HORAS INDEPENDIENTES

TOTAL DE HORAS

SEMANA

TOTAL DE HORAS

SEMESTRE O CUATRIMESTRE

CREDITOS

45 45 6 90 5.6

OBJETIVO GENERAL

El estudiante conocerá los conceptos fundamentales de la mecánica y de la mecánica de sólidos mediante el estudio de los principios físico-matemáticos y de cálculo relativo del comportamiento de las estructuras entendidas como cuerpos sólidos; con el propósito de aplicarlos adecuadamente en proyectos arquitectónicos específicos.

1

UNIVERSIDAD DEL VALLE DE MEXICOCAMPUS TLALPAN

Unidad 1. Principios Fundamentales de la mecánica teórica

OBJETIVO ESPECÍFICO POR UNIDAD: El estudiante analizará los principios elementales de la mecánica teórica, con el fin de explicar su importancia dentro de las estructuras

HORAS: (9/9)18

SESION FECHAHORAS DE LA

SESIÓN

DESGLOSE DE TAMAS Y SUBTEMAS

ESTRATEGIA DE ENSEÑANZA

5

EXPERIENCIA DE APRENDIZAJE

INDEPENDIENTE6

ACCIONES PARA EL DESARROLLO DE SUBHABILIDADES (EXPERIENCIAS DE APRENDIZAJE CON

DOCENTE 7

ESTRATEGIAS DE EVALUACIÓN DE CONTENIDOS PROGRAMÁTICOS

8

ESTRATEGIA DE EVALUACIÓN DE

SUBHABILIDADES9

MATERIAL DIDACTICO

10REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS POR SESION

1 21 de agosto

1.5 horas

1.1 Elementos del Algebra Vectorial

Exposición por parte del profesor

Sintetisación de los conceptos y conclusiones y Solución de problemas (EM)

Entender la finalidad de la representación de las fuerzas con flechas o vectores (EM)

Tareas, solución de problemas similares a los expuestos en clase

las tareas representan el 5% de las calificaciones

pizarrónBÁSICA:** CARMONA Y PARDO, Estática en Arquitectura, Edit Trillas, TA351 C37BORESI, Arthur, P. (2001). Ingeniería mecánica estática internacional. México: Thomson.COMPLEMENTARIA:Beer, Ferdinand P., Johnston, Jr. E. Russell. (1990). Mecánica Vectorial para Ingenieros, Estática. México: McGraw Hill.

2 y 3 24 y 28 de agosto

1.2 Conceptos fundamentales de la Estática

Discusiones facilitadas por el profesor (estrategia interpersonal).

Lecturas previas y posteriores al tema y desarrollo de ejemplos prácticos (DD)

Se analizaran el contenido de las tres leyes de Newton (EM y DI)



pizarrón

2


Unidad 2. La estática del cuerpo rígido y del sistema de fuerzas

OBJETIVO ESPECÍFICO POR UNIDAD: El estudiante analizará mediante la composición de fuerzas las condiciones de equilibrio estático del cuerpo rígido, con el fin de explicar su impacto en sistemas estructurales

HORAS: (9/9)18


SESIÓN



5


INDEPENDIENTE6


DOCENTE 7


8


SUBHABILIDADES9

MATERIAL DIDACTICO


4 31 de agosto

1.5 horas

2.1. Sistema de Fuerzas concurrentes.2.2 Sistema de Fuerzas paralelas

Exposición por parte del profesor (estrategia de recepción).Discusiones facilitadas por el profesor (estrategia interpersonal)

Lecturas previas y posteriores al tema.Sintetisación de los conceptos y conclusiones.Solución de problemas similares a los expuestos en clase (DD, DI)

Comprender ampliadamente el concepto de la estática y su aplicación en el calculo de estructurasPresentación de conclusiones y argumentos sobre una situación particular (DI)

Tareas, solución de problemas similares a los expuestos en claseIdentificación conceptual y contextual de los contenidos


pizarrónBÁSICA:BORESI, Arthur, P. (2001). Ingeniería mecánica estática internacional. México: Thomson.** Estática y Resistencia de Materiales, TA351 J3318COMPLEMENTARIA:Beer, Ferdinand P., Johnston, Jr. E. Russell. (1990). Mecánica Vectorial para Ingenieros, Estática. México: McGraw Hill.

5 4 de septiembre

2.3. Sistemas de fuerza plano.2.4 Sistema de fuerzas arbitrario

Exposición por parte del profesor (estrategia de recepción).Discusiones facilitadas por el profesor (estrategia interpersonal)

Lecturas previas y posteriores al tema.Sintetisación de los conceptos y conclusiones.Solución de problemas similares a los expuestos en clase (DD, DI)

Comprender ampliadamente el concepto de la estática y su aplicación en el calculo de estructurasPresentación de conclusiones y argumentos sobre una situación particular (DI)

Tareas, solución de problemas similares a los expuestos en claseIdentificación conceptual y contextual de los contenidos


pizarrón

6 7 de septiembre

2.5.centro de fuerzas paralelas y

Exposición por parte del profesor (estrategia de

Lecturas previas y posteriores al tema.

Comprender ampliadamente el concepto de la estática y su



pizarrón

3

centro de gravedad

recepción).Discusiones facilitadas por el profesor (estrategia interpersonal)

Sintetisación de los conceptos y conclusiones.Solución de problemas similares a los expuestos en clase (DD, DI)

aplicación en el calculo de estructurasPresentación de conclusiones y argumentos sobre una situación particular (DI)

Identificación conceptual y contextual de los contenidos

4


Unidad 3. Conceptos Fundamentales de Cinemática del Cuerpo Sólido.

OBJETIVO ESPECÍFICO POR UNIDAD:El estudiante analizará los conceptos fundamentales de la cinemática con la finalidad de identificar el movimiento elemental del cuerpo sólido y sus efectos en el comportamiento de elementos estructurales comunes.

HORAS: (9/9)18


SESIÓN



5


INDEPENDIENTE6


DOCENTE 7

ESTRATEGIAS DE EVALUACIÓN DE

CONTENIDOS PROGRAMÁTICOS

8


SUBHABILIDADES9

MATERIAL DIDACTICO


7 11 de septiembre

1.5 horas

3.1 Cinemática del punto3.2 movimiento elemental del cuerpo sólido

Exposición por parte del profesor (estrategia de recepción)Presentación de ilustracionesElaboración de ejercicios gráficos

Lecturas previas y posteriores al tema.Sintetisación de los conceptos y conclusiones.(DD, DI)

Entender el concepto del movimiento a través de la Cinemática (DD, CE)

Tareas, solución de problemas similares a los expuestos en clase y comentarios sobre los resultados obtenidos


pizarrónBÁSICA:BORESI, Arthur, P. (2001). Ingeniería mecánica estática internacional. México: Thomson.**SEARS, ZEMANZKY, YOUNG, Física Universitaria, Edit Person, QC6 F5718COMPLEMENTARIA:Beer, Ferdinand P., Johnston, Jr. E. Russell. (1990). Mecánica Vectorial para Ingenieros, Estática. México: McGraw Hill.

8 14 de septiembre

3.3.Movimiento de un cuerpo sólido con un punto






pizarrón

9 18 de 3.4 movimiento Lecturas previas las tareas representan

5

septiembre

compuesto del punto


y posteriores al tema.Sintetisación de los conceptos y conclusiones.(DD, DI)



el 5% de las calificaciones

pizarrón

10 21 de septiembre

3.5 movimiento compuesto del cuerpo sólido






pizarrón

1125 de septiembre

PRIMER EXAMEN PARCIAL

50 % de ka calificación

6


Unidad 4. Estática Analítica

OBJETIVO ESPECÍFICO POR UNIDAD:El estudiante manejará el principio de los desplazamientos virtuales impuestos a la estructura interna de los elementos estructurales; con la finalidad de aplicarlos en proyectos arquitectónicos específicos.

HORAS: (9/9)18


SESIÓN



5


INDEPENDIENTE6


DOCENTE 7

ESTRATEGIAS DE EVALUACIÓN DE CONTENIDOS

PROGRAMÁTICOS8


SUBHABILIDADES9

MATERIAL DIDACTICO


12 y 13 28 de septiembre y 2 de octubre

1.5 horas

4.1 Leyes fundamentales de la mecánica clásica

Exposición por parte del profesor (estrategia de recepción)Solución de problemas en clase

Lecturas previas y posteriores al tema.Sintetisación de los conceptos y conclusiones.Solución de problemas similares a los expuestos en clase Planteamientos de ideas y dudas esenciales (DD, DI)

Tener muy claro el fenómeno de los desplazamientos en las estructuras, que en todo momento deben mínimos. (EM, DD)

Tareas, solución de problemas similares a los expuestos en clase y comentarios sobre resultados obtenidos


pizarrónBÁSICA:BORESI, Arthur, P. (2001). Ingeniería mecánica estática internacional. México: Thomson.**CASTILLO BASURTO Estática para Ingeniería y Arquitectura, Edit Trillas TA351 C38COMPLEMENTARIA:Beer, Ferdinand P., Johnston, Jr. E. Russell. (1990). Mecánica Vectorial para Ingenieros, Estática. México: McGraw Hill.

143 5 de octubre

4.2 principio de desplazamientos virtuales






pizarrón

7

15 9 de octubre

4.3 condiciones de equilibrio del sistema de puntos materiales en coordenadas generalizadas






pizarrón

8


Unidad 5. Geometría de masas, Centroides y Centros de Gravedad

OBJETIVO ESPECÍFICO POR UNIDAD:El estudiante identificará los elementos de la dinámica del cuerpo sólido, a través de la obtención de los momentos de inercia con respecto a ejes coordenados de aplicación en secciones estructurales comunes.

HORAS: (9/9)18


SESIÓN



5


INDEPENDIENTE6


DOCENTE 7


8


SUBHABILIDADES9

MATERIAL DIDACTICO


16 12 de octubre

1.5 horas 5.1 Elementos

de la dinámica del cuerpo sólido

Exposición por parte del profesor (estrategia de recepción)Solución de problemas práctico base en el calculo estructural

Lecturas previas y posteriores al tema.Sintetisación de los conceptos y conclusiones.Solución de problemas similares a los expuestos en claseIdentificación conceptual y contextual de contenidos (CE, DD)

Cada cuerpo o superficie tiene un centro de gravedad y por lo tanto desarrolla un momento de inercia, que debe ser considerado en el calculo estructural(EM, DD)

Tareas, solución de problemas similares a los expuestos en claseComentarios y discusión sobre resultados obtenidos


pizarrónBÁSICA:BORESI, Arthur, P. (2001). Ingeniería mecánica estática internacional. México: Thomson.

COMPLEMENTARIA:Beer, Ferdinand P., Johnston, Jr. E. Russell. (1990). Mecánica Vectorial para Ingenieros, Estática. México: McGraw Hill.

17 16 de octubre

5.2 Dinámica del cuerpo sólido






pizarrón

18 19 de octubre

5.3 Centro de gravedad de

Exposición por parte

Lecturas previas y posteriores al

Cada cuerpo o superficie tiene un

Tareas, solución de problemas similares a

las tareas representan el 8% de las

pizarrón

9

un cuerpo bidimensional

del profesor (estrategia de recepción)Solución de problemas práctico base en el calculo estructural

tema.Sintetisación de los conceptos y conclusiones.Solución de problemas similares a los expuestos en claseIdentificación conceptual y contextual de contenidos (CE, DD)

centro de gravedad y por lo tanto desarrolla un momento de inercia, que debe ser considerado en el calculo estructural(EM, DD)

los expuestos en claseComentarios y discusión sobre resultados obtenidos

calificaciones

19 23 de octubre

5.4 Centroides de áreas y líneas






pizarrón

2026 de octubre

SEGUNDO EXAMEN PARCIAL


10


Unidad 6 ANALISIS DE ESTRUCTURAS

OBJETIVO ESPECÍFICO POR UNIDAD:Conocer las primeras aplicaciones prácticas de la Estática en el calculo de las estructuras

HORAS: (9/9)18


SESIÓN

DESGLOSE DE TEMAS Y SUBTEMAS


EXPERIENCIA DE APRENDIZA.

INDEPENDIENTESE

ACCIONES PARA EL DESARROLLO DE SUBHABILIDADES (EXPERIENCIA DE

APRENDIZAJE CON DOCENTES)*

ESTRATEGIAS DE EVALUACIÓN DE CONTENIDOS

PROGRAMÁTICOS


SUBHABILIDADESMATERIAL DIDACTICO REFERENCIAS BIBLIOGRAFÍA POR

SESION)

21 30 de octubre

1.5 horas 6.1 elementos

mecánicas básicos en las estructura6.1.1 Momento

Exposición por parte del profesor (estrategia de recepción)Señalar la importancia de los temas expuestos y cual es la aplicación práctica

Lecturas previas y posteriores al tema.Sintetisación de los conceptos y conclusiones.Solución de problemas similares a los expuestos en clasePresentación de gráficos para visualizar los resultados (DD, EL, EM)

Cada cuerpo o superficie tiene un centro de gravedad y por lo tanto desarrolla un momento de inercia, que debe ser considerado en el calculo estructural (EM, DD, DI)

Tareas, solución de problemas similares a los expuestos en claseDiscusión en clase de los resultados obtenidos


pizarrónBÁSICA:BORESI, Arthur, P. (2001). Ingeniería mecánica estática internacional. México: Thomson.**CASTILLO BASURTO Estática para Ingeniería y Arquitectura, Edit Trillas TA351 C38COMPLEMENTARIA:Beer, Ferdinand P., Johnston, Jr. E. Russell. (1990). Mecánica Vectorial para Ingenieros, Estática. México: McGraw Hill.

22 6 de noviembre

6.1.2 cortanteExposición por parte del profesor (estrategia de recepción)Señalar la importancia de los temas expuestos y cual es la aplicación práctica




las tareas son el 5% de las calificaciones pizarrón

23 9 de noviembre

6.1.3 fuerza axialExposición por parte del profesor (estrategia

Lecturas previas y posteriores al tema.Sintetisación de

Cada cuerpo o superficie tiene un centro de gravedad y por lo



pizarrón

11

de recepción)Señalar la importancia de los temas expuestos y cual es la aplicación práctica

los conceptos y conclusiones.Solución de problemas similares a los expuestos en clasePresentación de gráficos para visualizar los resultados (DD, EL, EM)

tanto desarrolla un momento de inercia, que debe ser considerado en el calculo estructural (EM, DD, DI)

Discusión en clase de los resultados obtenidos

24 13 de noviembre

6.2 cargas distribuidas en vigas y diagramas de vigas simples





las tareas son el 10% de las calificaciones

pizarrón

25 16 de noviembre

6.3 definición de una armadura





las tareas son el 5% de las calificaciones pizarrón

26 y 27 23 y 27 de noviembre

6.4 Análisis de armaduras, método de nodos






pizarrón

28 30 de noviembre

6.5 desplazamiento virtual y flechas

Exposición por parte Lecturas previas y

posteriores al Cada cuerpo o superficie tiene un

Tareas, solución de las tareas son el 10% de las calificaciones

pizarrón

12

del profesor (estrategia de recepción)Señalar la importancia de los temas expuestos y cual es la aplicación práctica

tema.Sintetisación de los conceptos y conclusiones.Solución de problemas similares a los expuestos en clasePresentación de gráficos para visualizar los resultados (DD, EL, EM)

centro de gravedad y por lo tanto desarrolla un momento de inercia, que debe ser considerado en el calculo estructural (EM, DD, DI)

problemas similares a los expuestos en claseDiscusión en clase de los resultados obtenidos

29 4 de diciembre

TERCER EXAMEN PARCIAL


307 de diciembre

RETROALIMEN-TACION

BIBLIOGRAFÍA BÁSICA:

LIBRO 1 **BORESI, Arthur, P. (2001). Ingeniería mecánica estática internacional. México: Thomson.

LIBRO 2 ** CARMONA Y PARDO, Estática en Arquitectura, Edit Trillas, TA351 C37LIBRO 3 **CASTILLO BASURTO Estática para Ingeniería y Arquitectura, Edit Trillas TA351 C38

LIBRO 4 **SEARS, ZEMANZKY, YOUNG, Física Universitaria, Edit Person, QC6 F5718

** LIBROS DISPONIBLES EN LA BIBLIOTECA UVM

BIBLIOGRAFÍA BÁSICA SUGERIDA POR EL DOCENTE:

LIBRO 1 **Beer, Ferdinand P., Johnston, Jr. E. Russell. (1990). Mecánica Vectorial para Ingenieros, Estática. México: McGraw Hill.

LIBRO 2 LIBRO 3

13

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