Examen de Estructuras I UPC 2000 · Exámenes Parciales de (Convocatorias de Abril 2000 a 2008)

Contexto

Recopilación de enunciados de exámenes parciales de la asignatura Estructuras I. En cada problema se analiza una tipología de pórtico isostático plano compuesto por varias barras enlazadas con nudos rígidos y rótulas internas articuladas, sometido a acciones gravitatorias y horizontales.

Para todas las estructuras se supone comportamiento elástico lineal, despreciando la deformación axil y por cortante frente a la deformación por flexión a la hora de determinar giros y corrimientos mediante teoremas energéticos o el método de la viga conjugada / áreas de momentos.

Problema 1 (Examen Parcial Abril 2004). Pórtico con quiebro vertical y rótula en D

Para la estructura isostática representada en la siguiente figura, calcular y representar:

Datos comunes a todas las barras:

Módulo de elasticidad: $E = 2.000.000\text{ T/m}^2$

Inercia de la sección: $I = 0,003125\text{ m}^4$

Rigidez a flexión: $EI = 6.250\text{ m}^2\text{t}$

a)

Reacciones de apoyo en A y C (indica valor con signo según convenio: horizontal hacia la derecha positivo, vertical hacia arriba positivo):

T

T

T

T

b) y c)

Leyes y diagramas de esfuerzos axiles, cortantes y momentos flectores, así como esquema cualitativo de la deformada.

d)

Giros y desplazamientos en nudos significativos:

m

m

rad

rad

rad

rad

Contexto

Recopilación de enunciados de exámenes parciales de la asignatura Estructuras I. En cada problema se analiza una tipología de pórtico isostático plano compuesto por varias barras enlazadas con nudos rígidos y rótulas internas articuladas, sometido a acciones gravitatorias y horizontales.

Para todas las estructuras se supone comportamiento elástico lineal, despreciando la deformación axil y por cortante frente a la deformación por flexión a la hora de determinar giros y corrimientos mediante teoremas energéticos o el método de la viga conjugada / áreas de momentos.

Problema 2 (Examen Parcial Abril 2007). Pórtico con biela intermedia D-E

Dado el pórtico isostático con enlace mediante biela/rótulas en el quiebro que se muestra en el esquema, determinar:

Parámetros de las secciones:

• Módulo de elasticidad: $E = 2.000.000\text{ T/m}^2$

• Inercia de la sección: $I = 0,0032\text{ m}^4$

• Rigidez a flexión: $EI = 6.400\text{ m}^2\text{t}$

a)

Reacciones en las vinculaciones exteriores $A$ y $B$.

(Indica el valor con signo o magnitud y su sentido en las casillas correspondientes).

b)

Leyes y trazado de los diagramas de esfuerzos internos (axiles, cortantes y momentos flectores).

c)

Esquema de la deformada elástica a estima.

d)

Giros y desplazamientos de los nudos, indicando el doble valor del giro en las rótulas.

Contexto

Recopilación de enunciados de exámenes parciales de la asignatura Estructuras I. En cada problema se analiza una tipología de pórtico isostático plano compuesto por varias barras enlazadas con nudos rígidos y rótulas internas articuladas, sometido a acciones gravitatorias y horizontales.

Para todas las estructuras se supone comportamiento elástico lineal, despreciando la deformación axil y por cortante frente a la deformación por flexión a la hora de determinar giros y corrimientos mediante teoremas energéticos o el método de la viga conjugada / áreas de momentos.

Problema 3 (Examen Parcial Abril 2008). Pórtico de dintel continuo con rótula en esquina E

Para la estructura aporticada isostática mostrada en la figura, se pide resolver:

Propiedades elásticas:

$E = 2.000.000\text{ T/m}^2$

$I = 0,0032\text{ m}^4$

$EI = 6.400\text{ m}^2\text{t}$

a)

Reacciones de apoyo en las bases A y B (considerando sentido hacia la derecha y hacia arriba como positivos):

b)

Diagramas de solicitaciones normales, transversales y flectores ($N, V, M$):

c)

Croquis cualitativo de la deformada elástica a estima:

d)

Movimientos lineales y angulares de los nudos del sistema:

Contexto

Recopilación de enunciados de exámenes parciales de la asignatura Estructuras I. En cada problema se analiza una tipología de pórtico isostático plano compuesto por varias barras enlazadas con nudos rígidos y rótulas internas articuladas, sometido a acciones gravitatorias y horizontales.

Para todas las estructuras se supone comportamiento elástico lineal, despreciando la deformación axil y por cortante frente a la deformación por flexión a la hora de determinar giros y corrimientos mediante teoremas energéticos o el método de la viga conjugada / áreas de momentos.

Problema 4 (Evaluación Abril 2000). Pórtico con ménsula extrema y carga de viento

Para la estructura aporticada isostática mostrada en la figura, determinar:

Propiedades mecánicas y geométricas de la sección:

Módulo elástico longitudinal: $E = 200.000\text{ kg/cm}^2 = 2\cdot 10^6\text{ T/m}^2$

Momento de inercia: $I = 320.000\text{ cm}^4 = 0,0032\text{ m}^4$

Rigidez a flexión: $EI = 6.400\text{ m}^2\text{t}$

a)

Reacciones en los enlaces exteriores A y B:

b)

Diagramas de leyes de esfuerzos axiles, cortantes y momentos flectores:

c)

Esquema de la deformada elástica estimada:

d)

Corrimientos horizontales, verticales y ángulos de rotación de todos los nudos (desdoblando los giros a ambos lados de la rótula E):