101223 - INTRODUCCIÓ A LA RESISTÈNCIA DE MATERIALS

Tipus d'assignatura: Obligatòria

Coordinador: Joan Triadó Aymerich

Trimestre: Segon trimestre

Crèdits: 4

Curs acadèmic: 2025

Curs d'impartició: 2

• Castellano

L’assignatura d´Introducció a la Resistència de Materials aporta els conceptes, vocabulari i eines bàsiques per comprendre com actuen els materials al ser sotmesos a diferents tipus d´esforços i moments. S´estudien els conceptes d´equilibri estàtic per determinar les condicions d’estabilitat, els esforços normals, tallants, els moments flectors, torsors i les deformacions que actúen sobre un element estructural. S’analitzen els sòlids mitjançant models simplificats  que posteriorment s’utilitzaran a les assignatures d´Elasticitat i Resistència de Materials, Enginyeria de Materials, Màquines i Mecanismes.

En general l'alumne ha de ser capaç de poder:

• Aplicar els fonaments de l'elasticitat i resistència de materials al comportament de sòlids reals.
• Aplicar l'enginyeria de materials

L'aula (física o virtual) és un espai segur, lliure d'actituds masclistes, racistes, homòfobes, trànsfobes i discriminatòries, ja sigui cap a l'alumnat o cap al professorat. Confiem que entre totes i tots puguem crear un espai segur on ens puguem equivocar i aprendre sense haver de patir prejudicis d'altres.

De manera genèrica els continguts de l'assignatura es poden agrupar en les següents temàtiques:

1. Carga Axial: Tracció / Compressió
2. Esforços interns en bigues:

• Flexió
• Tallant
• Torsió

      3. Tensions i deformacions en bigues.

De manera específica, l'assignatura constarà dels següents temes:

Tema 1. Introducció i conceptes generals.

1.1. - Resistència de materials. Conceptes generals.

1.2. - Tipus d'esforços interns. Classificació.

1.3. - Diagrama tensió - deformació d'un material.

1.3.1. - Obtenció del diagrama tensió - deformació.

1.3.2. - Introducció als conceptes de tensió i deformació.

1.3.3. - Comportament elàstic i comportament plàstic d'un material.

1.3.4. - Interpretació del diagrama tensió - deformació de l'acer. Mòdul de Young. Llei de Hooke. Dúctilitat. Fragilitat. Plastificació.

1.3.5. - Interpretació del diagrama tensió - deformació d'altres materials. Alumini. Ceràmica. Formigó. Fusta.

1.4. - Premisses de la resistència de materials.

1.5. - Exercicis diagrama tensió deformació.

Tema 2. Geometria de masses.

2.1. - Centre de gravetat.

2.2. - Àrea.

2.3. - Moment estàtic.

2.4. - Moment d'inèrcia.

2.5. - Teorema de Steiner.

2.6. - Mòdul resistent.

2.7. - Moment d'inèrcia polar.

2.8. - Ràdio de gir.

2.9. - Producte d'inèrcia

2.10. - Exercicis.

Tema 3. Esforç axil.

3.1. - Definició de esforç axil.

3.2. - Càlcul tensional.

3.3. - Càlcul de deformacions. Deformació unitària. Llei de Hooke.

3.4. - Esforços tèrmics.

3.5. - Mòdul d'elasticitat transversal o mòdul de Coulomb. L’efecte Poisson.

3.6. - Paràmetres característics del comportament dels materials.

3.7. - Estructures isostàtiques, hiperestàtiques i mecanismes.

3.8. - Exercicis.

Tema 4. Flexió pura.

4.1. - Definició de flexió. Fibra neutra.

4.2. - Flexió pura.

4.3. - Càlcul tensional. Hipòtesi de Navier. Mòdul resistent.

Tema 5. Flexió simple.

5.1. - Definició de flexió simple.

5.2. - Esforços normals Vs tensions normals. Esforços tangencials Vs.tensiones tangencials.

5.3. - Esforç tallant. Relació flexió Vs tallant.

5.4. - Esforç rasant. Càlcul tensional. Expressió de Jouravski - Colignon. Llei de Cauchy.

5.5. - Casos particulars d´esforç tallant. Secció rectangular, circular, perfil laminat. tensió mitjana a tallant.

5.6. - Tipologies a flexió en funció de la llum. Casuística.

5.7. - Tipologies a tallant.

5.8. - Tipologies a rasant

5.9. - Exercicis flexió simple i pura.

Tema 6. Flexió composta.

6.1. - Definició de flexió composta.

6.2. - Casuística de flexió composta. Axil excèntrica, càrrega obliqua, axil i vent, murs de contenció, postensat /pretensat d'un element de formigó.

6.3. - Càlcul tensional.

6.3. - Equació de la línia neutra.

6.6. - Exercicis flexió composta.

Tema 7. Flexió esbiaixada.

7.1. - Definició de flexió esbiaixada.

7.2. - Casuística de flexió esbiaixada. Càrrega excèntrica, corretges de coberta, suports.

7.3. - Càlcul tensionals.

7.4. - Equació de la línia neutra.

7.5. - El nucli central. propietats. Obtenció del nucli central. Casos genèrics: rectangular, circular, anular, perfil laminat.

7.6. - Quadre resum tipus de flexió. Elements comuns de l'edificació.

7.7. - Exercicis flexió esbiaixada.

Tema 8. Torsió.

8.1. - Definició esforç torsor.

8.2. - Casuística de esforç torsor.

8.3. - Diagrames de moment torsor.

8.4. - Càlcul tensionals per al cas de seccions circulars.

8.5. - Càlcul deformacional per al cas de seccions circulars. Giro torsional.

8.6. - Torsió uniforme i torsió no uniforme.

8.7. - Seccions Vs torsió. Rigidesa torsional d'una secció.

8.8. -Disseny de peces sotmeses a torsió.

8.9. - Exercicis esforç torsor.

CRITERIS GENERALS:

• Part teòrica: Les activitats formatives d'adquisició de coneixements i d'estudi individual de l'estudiant seran avaluades mitjançant proves escrites. (70%).
• Part pràctica: Les activitats formatives relacionades amb les pràctiques de laboratori s'avaluaran segons els següents paràmetres: assistència a les sessions de pràctiques, actitud personal, treball individual desenvolupat al laboratori, realització d'informes individuals o en equip sobre les activitats realitzades. (30%).
• El professor es reserva el dret de realitzar un control en qualsevol moment del curs amb un pes d'un +10% o -10% amb l'objectiu de verificar l'aprenentatge dels alumnes.
• Una nota inferior a un 4 en l'examen suposa el suspens de l'assignatura, independentment de si la mitjana és igual o superior a un 5. En aquest cas, la nota final de l'assignatura serà un 4.
• Les pràctiques s'han de lliurar a temps i no es poden recuperar fora de termini.

DESENVOLUPAMENTE DE LES CLASSES PRÀCTIQUES:

Les classes pràctiques es divideixen en dos tipus:

a) Pràctiques no avaluables: Consisteixen en exercicis guiats pel professor com a suport a l’aprenentatge. Aquestes pràctiques no es tenen en compte en l’avaluació.

b) Pràctiques avaluables: Són activitats que l’alumne resol de manera autònoma a mode de control i que són objecte d’avaluació. Aquestes pràctiques es duen a terme un cop s’ha impartit el contingut teòric corresponent.

L'avaluació serà continuada i contemplarà les propostes i mecanismes de recuperació dels coneixements i competències. Tot això dins del període que comprèn la matèria.

La qualificació s'efectuarà d'acord amb la normativa vigent:

Mètode d’avaluaciò.	Ponderació.
Exàmens	70%
Pràctiques avaluables	30%
Pràcticques,  control, treball individual o en equip.	+10% i -10%

El professor es reserva el dret d'avaluar o no avaluar les pràctiques de laboratori i/o el treball final depenent de l'evolució i de l'adquisició de coneixements per part l'alumnat durant el curs. En cas de no avaluar les practiques, les proves escrites (control + examen) tindran un valor del 100% sobre la nota final. 

Apunts de Resistència de Materials.

Mecánica de Materiales. Gere&Timoshenko. Ediciones Paraninfo

Mecánica de Materiales. Hibbeler. Editorial Pearson.