estructuras1-2primerparcial

Estructuras arquitectónicas 1.2 2010 X1 Departamento de Tecnología de la Construcción Escuela Universitaria de Arquitectura Técnica de A Coruña EA1209.X1.doc Enero Pág. 1 

Apellidos, nombre   Grupo Calificación     

01 (2,00 puntos) El  depósito  cilíndrico  y  presurizado  de  la  figura contiene agua hasta una altura de 6 metros, mientras que el espacio restante  lo ocupa un gas  introducido a presión.  Asimismo,  una  tapa  rígida  de  hormigón armado,  igualmente  cilíndrica,  transmite  las  acciones procedentes de la viga quebrada superior. Se pide: 

Determinar  el  estado  tensional  del  punto  P, localizado  en  la  superficie  exterior  del  depósito,  a una distancia de 70  cm de  su base.  Los  resultados deben  representarse  en  un  entorno  debidamente orientado y referenciado. 

Calcular  y  representar  los  diagramas  de  esfuerzos característicos  que  soporta  la  viga  quebrada  de  la figura.  

 02 (1,75 puntos) Un  trozo  de  aluminio  de  sección  rectangular  (ancho  a, altura  b,  espesor  c),  se  encuentra  sometido  a  la compresión de dos  fuerzas P  iguales, ambas de 42 kN, y encerrado  entre  dos  piezas  atornilladas  (que  se consideran rígidas e indeformables). En estas condiciones, el ancho  (a=20 mm) permanece constante, mientras que su  altura  (b=30 mm)  se  puede  incrementar  en  2,82.10‐3 mm  (dado  que  los  tornillos  son  de  un material  elástico, aunque de módulo E desconocido). Determinar: 

La tensión que se produce en los tornillos.  La deformación que mediría una galga extensométrica 

colocada  en  la  cara  (ab),  formando  30°  (en  sentido antihorario)  con  la  horizontal.  Este  apartado  se realizará necesariamente mediante el círculo de Mohr. 

Datos del aluminio: E=70.300 N/mm2, =0,33. Notas: No hay rozamiento entre el elemento de aluminio y  las  piezas  rígidas  e  indeformables.  La  carga  P  se introduce  a  través  de  dos  placas  indeformables,  que  la distribuyen uniformemente sobre la cara ab del aluminio. 

03 (1,75 puntos)Se construye una columna corta compuesta, rellenando de hormigón un  tubo  circular de  acero.  La  columna  se coloca entre dos placas rígidas y se carga a compresión. Se  desea  determinar  la  carga  máxima  permisible, considerando  que  las  tensiones  admisibles  en  acero  y hormigón son, respectivamente, 100 MPa y 8 MPa. Ignórese el peso propio de los materiales. ¿Cuál  es  el  acortamiento  de  la  columna  cuando  se somete a la fuerza máxima admisible? L=2m ; d=500mm ; t=13mm ; E(acero)=200GPa; E(hormigón)=14GPa 

 04 (1,5 puntos) Dado el esquema parcial de estructura correspondiente a  una  vivienda  unifamiliar,  se  pide  determinar  y representar  las  cargas  puntuales  y  distribuidas  que actúan  sobre  el  elemento  P6‐P10  (diferenciando claramente las permanentes de las variables). Datos: 

Peso propio del  forjado y acabados de suelo y techo: 6,5 kN/m2. 

Peso propio de la solución de escalera (en proyección horizontal): 6,0 kN/m2. 

Para  la  estimación  de  acciones  no  se  considerará  la existencia  de  cargas  de  cerramiento  y  particiones pesadas. 

Nota: Todas las cotas se expresan en metros.  

LOSA DEESCALERA

3Ø12

/ml

CU

ELG

UE

ES

CA

LER

A

3.90 6.00

4.40

5.00

2.00

40x3

0

40x3

0

B

60x30

4.50

50x30

60x30

50x30

60x30

50x30

60x30 60x3060x30

30x30

50x30 50x3050x30

5.40

3.45

A

P5 P6 P7 P8

P1 P2 P3 P4

P9 P10 P11 P12

P13 P14 P15 P16

1.95

1.10

40x3

040

x30

40x3

040

x30

40x3

0

Pág. 2  

Ejercicio nº 1  

Pág. 3  

Ejercicio nº 2  

Pág. 4  

Ejercicio nº 3  

Pág. 5  

Planteamiento alternativo  

Pág. 6  

Ejercicio nº 4