Curso Académico:
2019/20
422 - Graduado en Arquitectura Técnica
28606 - Física II: estática estructural
Información del Plan Docente
Año académico:
2019/20
Asignatura:
28606 - Física II: estática estructural
Centro académico:
175 - Escuela Universitaria Politécnica de La Almunia
Titulación:
422 - Graduado en Arquitectura Técnica
Créditos:
6.0
Curso:
1
Periodo de impartición:
Segundo semestre
Clase de asignatura:
Formación básica
Materia:
Materia básica de grado
1.1. Objetivos de la asignatura
La asignatura y sus resultados previstos responden a los siguientes planteamientos y objetivos:
- Comprender los conceptos y leyes fundamentales de la mecánica de estructuras, así como su aplicación a problemas de Arquitectura e Ingeniería.
- Analizar problemas que integran distintos aspectos de la estática de estructuras, reconociendo los variados fundamentos físicos que subyacen en una aplicación técnica, dispositivo o sistema real.
- Comprender las unidades de medida, sistemas de unidades de medida y órdenes de magnitud de las magnitudes físicas definidas para resolver problemas de Ingeniería y Arquitectura, expresando el resultado numérico en las unidades físicas adecuadas.
- Aplicar correctamente los métodos de cálculo y razonamiento para presentar e interpretar los datos obtenidos, relacionándolos con las magnitudes y leyes físicas adecuadas.
- Utilizar bibliografía técnica y un lenguaje claro y preciso en sus explicaciones sobre cuestiones de la estática.
- Aplicar correctamente las ecuaciones fundamentales de la mecánica a diversos campos de la Ingeniería y la Arquitectura.
- Comprender el significado, utilidad y relaciones entre las magnitudes utilizadas.
- Ser capaz de comprender y describir los distintos tipos de estructuras considerando los diferentes tipos de apoyos, condiciones de estabilidad, equilibrio, elementos y otros.
1.2. Contexto y sentido de la asignatura en la titulación
Proporcionar a los estudiantes las herramientas y conceptos necesarios para el posterior estudio con éxito y aprovechamiento de las asignaturas de Estructuras y Resistencia de Materiales, así como también para su aplicación en otras áreas de la Arquitectura Técnica y el ejercicio de la profesión.
1.3. Recomendaciones para cursar la asignatura
Para cursar esta asignatura con éxito y aprovechamiento los estudiantes deberán poseer conocimientos de Física I: Mecánica General, con especial énfasis temas de Física relacionados a la Estática, y de Matemáticas I: Cálculo Diferencial e Integral y Cálculo Vectorial. Deben de haber cursado con éxito las asignaturas de Física I: mecánica general y Matemática aplicada a la edificación I.
2. Competencias y resultados de aprendizaje
2.1. Competencias
Al superar la asignatura, el estudiante será más competente para:
- Improvisar y resolver cuestiones técnicas con iniciativa propia.
- Resolver problemas relacionados a la estática de estructuras.
- Organizar y planificar acciones.
- Tomar decisiones teniendo en cuenta las distintas cuestiones técnicas involucradas.
- Presentar comunicados por medio oral y escrito utilizando el lenguaje técnico de la profesión.
- Realizar análisis con capacidad de síntesis.
- Gestionar información.
- Trabajar en equipos y grupos de investigación.
- Utilizar el razonamiento crítico y deductivo.
- Trabajar en equipos de caracter multidisciplinar.
- Trabajar en un contexto internacional.
- Adaptarse e improvisar para enfrentarse a nuevas situaciones.
- Presentar comunicados a través de exposición oral e imagen.
- Buscar, analizar y seleccionar información con criterio crítico.
- Aprender y estudiar de manera autónoma y autodidacta.
- Comprender los conocimientos de un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general y que se encuentra a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio.
- Aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional desarrollando las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración, defensa de argumentos y resolución de problemas, dentro de su área de estudio.
- Capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.
- Transmitir información, ideas, problemas, soluciones y conocimientos a un público tanto especializado como profano a su temática.
- Desarrollar habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía.
- Desarrollar aptitud para fomentar el emprendimiento y liderazgo.
- Comprender y domininar los conceptos básicos de las leyes generales de la Estática estructural, sus aplicaciones en la resolución de problemas propios de la Arquitectura Técnica, y su relación con la vida profesional.
2.2. Resultados de aprendizaje
El estudiante, para superar esta asignatura, deberá demostrar los siguientes resultados:
- Dominio y compresión de los conceptos fundamentales de la Estática estructural aplicados a la teoría de estructuras y vigas.
- Capacidad de análisis, planteamiento de hipótesis, y aplicación de conceptos para la resolución de cuestiones relacionadas a la teoría de estructuras y vigas.
- Capacidad de cálculo de tensiones, reacciones y fuerzas que actúan sobre partículas y cuerpos rígidos en equilibrio.
- Tomar decisiones teniendo en cuenta las distintas cuestiones técnicas involucradas.
- Capacidad de resolución de estructuras por los métodos de los nudos y las secciones.
- Capacidad de cálculo en la resolución de problemas de reacciones y tensiones en vigas y cables.
- Comprensión y capacidad de cálculo de los distintos tipos de magnitudes involucradas en los problemas de elasticidad y estructuras.
2.3. Importancia de los resultados de aprendizaje
El alumno adquirirá conocimientos técnicos y científicos de Estática Estructural que podrán ser aplicados a otras disciplinas en la carrera de Arquitectura, la vida cotidiana y el ejercicio profesional.
3.1. Tipo de pruebas y su valor sobre la nota final y criterios de evaluación para cada prueba
El estudiante deberá demostrar que ha alcanzado los resultados de aprendizaje previstos mediante las siguientes actividades de evaluacion:
Sistema de evaluación progresiva
Para optar al sistema de evaluación progresiva se deberá asistir, al menos, a un 80% de las actividades presenciales (prácticas de laboratorio, visitas técnicas, clases, etc.).
El sistema de evaluación progresiva constará del siguiente grupo de actividades calificables:
- Actividades individuales en clase: participación en las clases de teoría y resolución de problemas.
- Prácticas de laboratorio, trabajos prácticos, cuestiones teóricas y problemas: desarrollo de prácticas de laboratorio, resolución de problemas propuestos, redacción de informes de laboratorio, trabajos prácticos y trabajos de investigación.
- Pruebas parciales escritas: evaluaciones parciales de carácter voluntario realizadas en clase.
Estas evaluaciones parciales estarán versadas en los siguientes temas:
- Primera prueba parcial: Estática de partículas, Sistemas de fuerzas y Momentos, Equilibrio de cuerpos rígidos y reacciones, Rozamiento.
- Segunda prueba parcial: Fuerzas distribuidas, centroides y centro de gravedad, Análisis de estructuras.
- Tercera prueba parcial: Fuerzas en vigas y cables, Momento de inercia de áreas, Elasticidad.
Como resumen a lo anteriormente expuesto se ha diseñado la siguiente tabla de ponderación del proceso de calificación de las diferentes actividades en las que se ha estructurado el proceso de evaluación progresiva de la asignatura.
| Actividad de evaluación |
Ponderación |
| Actividades individuales en clase |
10% |
| Prácticas de laboratorio, trabajos prácticos, cuestiones teóricas y problemas |
40% |
| Pruebas parciales escritas |
50% |
Previamente a la primera convocatoria el profesor de la asignatura notificará a cada alumno si ha superado o no la asignatura en función del aprovechamiento del sistema de evaluación progresiva, en base a la suma de las puntuaciones obtenidas en las distintas actividades desarrolladas a lo largo de la misma. Será necesario haber obtenido al menos un 50% de la puntuación en cada uno de los tres tipos de actividades. En caso de no aprobar de este modo, el alumno dispondrá de dos convocatorias adicionales para hacerlo (prueba global de evaluación); por otro lado, el alumno que haya superado la asignatura mediante esta dinámica, también podrá optar por la evaluación final, en primera convocatoria, para subir nota pero nunca para bajar.
Prueba global de evaluación final.
El alumno deberá optar por esta modalidad cuando, por su coyuntura personal, no pueda adaptarse al ritmo de trabajo requerido en el sistema de evaluación progresiva, haya suspendido dicha evaluación o quisiera subir nota habiendo sido partícipe de dicha metodología de evaluación.
Al igual que en la metodología de evaluación anterior, la prueba global de evaluación final tiene por finalidad comprobar si los resultados de aprendizaje han sido alcanzados, al igual que contribuir a la adquisición de las diversas competencias, debiéndose realizar mediante actividades más objetivas si cabe.
La prueba global de evaluación final va a contar con el siguiente grupo de actividades calificables:
- Prácticas de laboratorio, ejercicios, cuestiones teóricas y trabajos propuestos: Junto con las prácticas de laboratorio, el profesor propondrá ejercicios, problemas, casos prácticos, cuestiones teóricas, etc. a resolver de manera individual, siendo entregadas en la fecha fijada al efecto. Dicha actividad contribuirá con un 40% a la nota final de la asignatura.
- Examen escrito: Debido al tipo de asignatura, con problemas de mediana complejidad y tiempos de resolución razonables, el tipo de prueba más adecuada es la que consiste en la resolución de ejercicios de aplicación teórica y práctica de similares características a los resueltos durante el desarrollo convencional de la asignatura, llevados a cabo durante un periodo de tiempo de tres horas. Dicha prueba será única con ejercicios representativos de los temas, contribuyendo con un 60% a la nota final de la asignatura. La temática de la misma contemplará los siguientes temas: Estática de partículas, Sistemas de fuerzas y Momentos, Equilibrio de cuerpos rígidos y reacciones, Rozamiento, Fuerzas distribuidas, centroides y centro de gravedad, Análisis de estructuras planas, Vigas y cables, Momento de inercia de áreas y Elasticidad.
Como resumen a lo anteriormente expuesto se ha diseñado la siguiente tabla de ponderación del proceso de calificación de las diferentes actividades en las que se ha estructurado el proceso de evaluación final de la asignatura.
| Actividad de evaluación |
Ponderación |
| Prácticas de laboratorio, ejercicios, cuestiones teóricas y trabajos propuestos |
40% |
| Examen escrito |
60% |
Se habrá superado la asignatura en base a la suma de las puntuaciones obtenidas en las distintas actividades desarrolladas, contribuyendo cada una de ellas con un mínimo de su 50%.
Aquellos alumnos que hayan realizado las prácticas de laboratorio, los trabajos prácticos, las cuestiones teóricas y los problemas planteados en la evaluación progresiva, y obtenido al menos un 50% de su puntuación, podrán promocionarlos a la prueba global de evaluación final, pudiendo darse el caso de sólo tener que realizar el examen escrito.
Todas las actividades contempladas en la prueba global de evaluación final, a excepción del examen escrito, podrán ser promocionadas a la siguiente convocatoria oficial, dentro del mismo curso académico.
4. Metodología, actividades de aprendizaje, programa y recursos
4.1. Presentación metodológica general
El proceso de aprendizaje que se ha diseñado para esta asignatura se basa en lo siguiente:
La asignatura consta de 6 créditos ECTS, lo cual representa 150 horas de dedicación y trabajo del alumno en la asignatura durante el semestre. El 40% de este trabajo (60 h) se realizará en el aula, y el resto será autónomo (90 h). El trabajo en el aula incluye clases magistrales y resolución de problemas.
El trabajo autónomo incluye el estudio de los contenidos impartidos en clase, la resolución de problemas, y presentación de trabajos prácticos.
El semestre se considerará de 15 semanas lectivas. Para realizar la distribución temporal se utiliza como medida la semana lectiva, en la cual el alumno debe dedicar al estudio de la asignatura como mínimo 10 horas.
La organización de la docencia se realizará siguiendo las pautas siguientes:
- Clases de teorías.
- Clases de problemas.
- Prácticas de laboratorio.
- Seminarios.
- Tutorías.
Respecto a lo materiales utilizados durante el desarrollo de las clases, los alumnos dispondrán de la plataforma virtual Moodle donde encontrarán disponible todo el material utilizado en clase (esquemas, gráficas, tablas, etc.), problemas propuestos, y material adicional (lecturas avanzadas, páginas web de interés para la asignatura, etc.) que soliciten como apoyo a las clases.
Las clases de teoría y problemas se desarrollarán en el aula fijada por la dirección del centro, mientras que, las prácticas de laboratorio se realizarán en el Laboratorio de Física situado en la tercera planta del edificio de la EUPLA de la calle Mayor.
4.2. Actividades de aprendizaje
El programa que se ofrece al estudiante para ayudarle a lograr los resultados previstos comprende las siguientes actividades:
- Clases de teoría: (2 ECTS: 20 h) exposición de objetivos y contenidos. Desarrollo de Teorías de Física e interpretación de las ecuaciones (fórmulas) y sus implicaciones. Utilización de recursos didácticos básicos como la pizarra y complementos con diapositivas y otros medios tecnológicos. Se fomentará la participación activa del estudiante planteándoles cuestiones y ejercicios breves.
- Clases de problemas: (2 ECTS: 20 h) planteamiento y resolución de cuestiones teórico-prácticas con distintos niveles de dificultad, en orden creciente para facilitar la asimilación y familiarización con fórmulas, magnitudes, aproximaciones y métodos de cálculo. Se fomentará la participación activa del estudiante proponiéndoles que sean ellos mismos quienes resuelvan los problemas seleccionados en la pizarra.
- Prácticas de laboratorio: (1.75 ECTS: 17.5 h) planteamiento y desarrollo de actividades experimentales basados en experimentos propuestos y descritos en guías de prácticas. Elaboración de informes técnicos que incluyan los objetivos, metodología y dispositivos experimentales utilizados, tratamiento de datos y análisis de los resultados obtenidos.
- Clases de Seminario: (0.25 ECTS: 2.5 h) actividades de clases magistrales y laboratorio impartidas por profesores de otras asignaturas de la carrera con el objetivo de presentar a los estudiantes las distintas aplicaciones de la Estática Estructural en la Arquitectura e Ingeniería.
- Tutorías: individualizadas y en grupos pequeños, con carácter voluntario, como complemento a las clases de teoría y problemas. Se tratará de ofrecer un horario adecuado a los estudiantes y se fomentará su uso de forma continuada a lo largo del curso (y no sólo en vísperas de examen). Resolución de algunos problemas complejos propuestos y aclaración de dudas.
4.3. Programa
De acuerdo con las memorias de verificación del grado, este curso se estructura en torno a los siguientes contenidos:
- Estática de partículas
- Sistemas de fuerzas y momentos
- Equilibrio y reacciones en los apoyos
- Rozamiento
- Centroides y centro de gravedad
- Fuerzas distribuidas
- Estática de fluidos
- Análisis de estructuras
- Fuerzas en vigas y cables
- Momento de inercia de áreas
- Elasticidad
4.4. Planificación de las actividades de aprendizaje y calendario de fechas clave
Calendario de sesiones presenciales y presentación de trabajos
Calendario de sesiones presenciales, planificado por semanas.
| Cronograma de actividades |
| Semana |
Unidad Temática |
Tema |
| 1 |
I |
Estática de partículas |
| 2 |
| 3 |
II |
Sistema de fuerza y momentos |
| 4 |
| 5 |
III |
Equilibrio y reacciones, rozamiento |
| 6 |
| 7 |
IV |
Centroides y centro de gravedad, fuerzas distribuidas y estática de fluidos |
| 8 |
| 9 |
V |
Análisis de estructuras |
| 10 |
| 11 |
VI |
Fuerzas en vigas y cables |
| 12 |
| 13 |
VII |
Momento de inercia de áreas y Elasticidad |
| 14 |
| 15 |
Los exámenes escritos de evaluación progresiva serán realizados en fecha única designada por el Profesor de la Asginatura, fechas que serán comunicadas a los estudiantes con una antelación mínima de una semana.
Las actividades de Seminario serán realizadas los días Viernes. Las fechas de su realización serán comunicadas a los alumnos con una antelación mínima de 15 días.
Para la obtención de los resultados de aprendizaje se desarrollarán las actividades siguientes:
Actividades genéricas de carácter presencial:
- Clases de teoría: exposición de objetivos y contenidos. Desarrollo de teorías de Física e interpretación de las ecuaciones (fórmulas) y sus implicaciones, aplicaciones.
- Clases de resolución de problemas: planteamiento y resolución de cuestiones teórico-prácticas con distintos niveles de dificultad, en orden creciente para facilitar la asimilación y familiarización con fórmulas, magnitudes, aproximaciones y métodos de cálculo.
- Prácticas de laboratorio: desarrollo de experiencias de laboratorio con el fin de demostrar la aplicación de los distintos modelos teóricos estudiados en clase.
- Tutorías: individualizadas y en grupos pequeños, con carácter voluntario, como complemento a las clases de teoría y problemas. Resolución de algunos problemas complejos propuestos y aclaración de dudas.
El horario semanal de actividades de la asignatura, y de las tutorías, se encuentra disponible y publicado de manera permanente en la página web de la EUPLA en la sección Calendario y horarios.
Otras actividades:
Las fechas más significativas, como las correspondientes a la evaluación progresiva, prácticas de laboratorio y entrega de trabajos, se comunicarán en clase y a través de la plataforma Moodle con una antelación de al menos 15 días.
Evaluaciones finales y progresivas:
Las fechas de los exámenes finales son definidas por la EUPLA y se encuentran disponibles y publicadas de forma oficial en su página web en la sección Exámenes.
Las evaluaciones progresivas estarán versadas en 3 exámenes parciales sumados a trabajos prácticos desarrollados durante el curso.