Universidad Nacional Abierta y a Distancia
Vicerrectoría Académica y de Investigación
Curso: Estática y resistencia de materiales
Código: 212019
Guía de actividades y rúbrica de evaluación – Fase 2 –
Síntesis del diseño
1. Descripción de la actividad
Tipo de actividad: En grupo colaborativo
Momento de la evaluación: Intermedio
Puntaje máximo de la actividad: 100 puntos
La actividad inicia el: lunes, 5 La actividad finaliza el: domingo, 2
de septiembre de 2022
de octubre de 2022
Con esta actividad se espera conseguir los siguientes resultados
de aprendizaje:
Diferenciar entre los términos "partícula y cuerpo rígido" en la aplicación
de las teorías de equilibrio estático a cuerpos rígidos en 2 y 3
dimensiones.
Aplicar los principios fundamentales de la estática y la mecánica de
materiales en la solución de problemas relacionados con el diseño
mecánico a carga estática de elementos simples.
La actividad consiste en:
Actividad individual:
Cada estudiante debe hacer la lectura y aprehensión de
libro guía para la unidad 1 de Estática entre las páginas
52 (Estática de partículas y Estática de cuerpos
revisa los videos dejados en el foro por el tutor. A partir
la temática en el
1-26 y entre 27rígidos). Luego
de allí hacer:
1. Elaborar un mapa mental acerca de los contenidos temáticos leídos.
Este mapa debe ser original y contener los aspectos más
importantes de la temática con figuras explicativas y ecuaciones
principales relacionadas. Por favor revisar el primer criterio de
la rúbrica de evaluación, al final de esta guía.
1
2. Cada estudiante debe resolver los siguientes ejercicios propuestos,
mostrando el diagrama de fuerzas, planteando las ecuaciones
correspondientes y explicando paso a paso el desarrollo (Hacer
análisis). La solución la debe hacer a mano y escaneada con
la firma del estudiante frente a cada respuesta. Con el
mismo sistema de unidades que presenta el ejercicio.
1) Ejercicio 1.10 de la página 19 del libro guía de la Unidad 1.
2) Ejercicio 2.47 de la página 50 del libro guía de la Unidad 1.
Libro guía de la unidad 1 (Abrirlo desde el mismo curso):
Rodríguez Aguilera, J. (2015). Estática. Grupo Editorial Patria.
https://elibronet.bibliotecavirtual.unad.edu.co/es/ereader/unad/39441?page=14
Actividad colaborativa:
A continuación, se describirá el proyecto de curso y se definirán las
actividades que deben realizar para cada fase del curso desde la Fase 2
hasta la Fase 5.
DEFINICIÓN DEL PROYECTO DE CURSO
El proyecto de curso, que se desarrollará como trabajo colaborativo
durante las fases 2, 3, 4 y 5, consiste en diseñar una estructura para una
cubierta (cercha).
En la FASE 2. Síntesis del diseño: Se hará el diseño inicial de la
cercha y se calcularán las cargas externas que debe soportar la
estructura.
En la FASE 3. Análisis del diseño: Se calcularán las fuerzas internas
en cada una de las barras de la estructura asignada por el método de los
nodos y harán una verificación por el método de las secciones.
En la FASE 4. Evaluación del diseño: Se calcularán y clasificarán los
esfuerzos normales en cada una de las barras de la estructura; se hará
la verificación, aplicando el criterio del factor de seguridad del perfil
2
estructural que preliminarmente se asignó en la fase 2, de ser necesario
re-diseña el elemento.
En la FASE 5. Presentación del diseño: Se hará el consolidado de los
tres informes de las fases 2, 3 y 4 y un video tutorial con el paso a paso
de cómo se diseña una estructura.
En la figura 1 se pueden ver algunos tipos de estructura para puentes o
cubiertas. Las estructuras para cubiertas se denominan también cerchas.
De las estructuras mostradas en la figura 1, las que corresponden a
cerchas son las 3.
Figura 1. Tipos de estructura para puentes o techumbres.
Rodríguez Aguilera, J. (2015). Estática. Grupo Editorial Patria. https://elibronet.bibliotecavirtual.unad.edu.co/es/lc/unad/titulos/39441
En la FASE 2. Síntesis del diseño: Se asignará el tipo de cercha a
diseñar, se definirán sus aspectos geométricos y se hará la evaluación de
las cargas externas que actúan sobre la estructura.
3
Figura 2. Tipos de cercha para el proyecto del curso.
Cada grupo trabajará una de las cerchas mostradas en la figura 2,
teniendo como referencia el último digito del número del grupo, de
acuerdo con la siguiente tabla:
Último Tipo de
dígito
cercha
1
Howe
2
Pratt
3
En abanico
4
Howe
5
Pratt
6
En abanico
7
Howe
8
Pratt
9
En abanico
0
Howe
Asignación del tipo de cercha de acuerdo con el último dígito del
número del grupo.
Por ejemplo, para el grupo 212119_52 (número del grupo: 52) el último
dígito es 2 y le correspondería una cercha Pratt; para el grupo
4
212119_30 (número del grupo: 30) el último dígito es 0 y le
correspondería una cercha tipo Howe.
ATENCIÓN. Las otras especificaciones físicas para el diseño son:
El área a cubrir corresponde a un terreno rectangular de 6 m de frente
por 18 m de fondo. Las cerchas tendrán una separación de 3 m entre sí.
Las cerchas tendrán una pendiente de 30º (θ = 30º) y se construirán
con perfil de acero estructural A-36: ángulo de piernas iguales
L64x64x4.8 (Ver Apéndices D y E del libro guía de la unidad 2,
páginas A18y A30).
Figura 3. Perfil en ángulo de piernas iguales, doble
acomodamiento.
Para su desarrollo deben revisar el video guía para el diseño de la
estructura y cálculo de las fuerzas externas, que también será subido en
el primer mensaje del foro colaborativo en la Fase 2:
Barbosa, J. E. (2017). Diseño de estructura y cálculo de fuerzas
externas. [video]. Repositorio Institucional UNAD.
https://repository.unad.edu.co/handle/10596/11857
El estudiante con su grupo de trabajo colaborativo participará
continuamente para el desarrollo de las siguientes actividades:
1. Dibujar la cercha nombrando los nodos de manera consecutiva
con letras mayúsculas, de izquierda a derecha y de arriba a
abajo y con el acotado correspondiente (cálculo de las
longitudes de las barras y ángulos).
2. Hacer la evaluación de las cargas externas que soporta la
estructura y dibujar la cercha con las fuerzas externas aplicadas
en cada uno de los nodos de la cuerda superior.
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Todos los aportes deben ser evidenciados en el foro de discusión
para ésta fase. Allí mismo se hará entrega del informe del grupo por el
estudiante con el roll de entregas.
Para el desarrollo de la actividad tenga en cuenta que:
En el entorno de Información inicial debe:
•
Revisar la fecha de la webconferencia programada para la unidad 1
y asistir a ella para aclarar dudas al respecto de la temática y/o las
actividades.
En el entorno de Aprendizaje debe:
•
•
•
Revisar los contenidos en el libro guía que se describen en ésta
guía.
Revisar los videos que el tutor les dejará en el primer mensaje del
foro de discusión para ésta fase. Allí mismo puede subir sus
avances individuales en caso de que quiera que el tutor se los
revise y le guíe.
En el foro de discusión para ésta fase debe evidenciar su
participación en el desarrollo del proyecto de curso de manera
colaborativa. Allí mismo debe entregar el producto del trabajo
colaborativo el estudiante encargado.
En el entorno de Evaluación debe:
•
Hacer entrega del producto individual (Mapa mental y ejercicios)
Evidencias de trabajo independiente:
Las evidencias de trabajo independiente para entregar son:
Un sólo archivo Word o pdf con:
1. Portada.
2. El mapa mental basado en los contenidos.
3. Los 4 ejercicios resueltos a mano y escaneados con la firma del
estudiante frente a cada respuesta.
4. Bibliografía
Entregar en el entorno de evaluación.
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Evidencias de trabajo grupal:
Las evidencias de trabajo grupal a entregar son:
Un documento Word que contenga:
1. Portada.
2. Todos los cálculos realizados para llegar al diseño de la estructura
(incluyendo el cálculo de las longitudes de las barras y ángulos).
3. Dibujo de la estructura con las fuerzas externas aplicadas en los
nodos de la cuerda superior.
4. Bibliografía.
Debe entregar en el foro de discusión de la fase 2, el estudiante con el
rol de entregas.
2. Lineamientos generales para la elaboración de las evidencias
de aprendizaje a entregar.
Para evidencias elaboradas independientemente, tenga en cuenta
las siguientes orientaciones:
•
•
Los ejercicios deben ser resueltos a mano, con su firma frente a
cada respuesta y escaneados con buena resolución.
El mapa mental debe tener buena resolución y pueden colocar
un enlace del mapa mental en el documento, para los que
utilizan alguna herramienta para construir mapas (deben
asegurarse de que sea de libre acceso y sin clave ni
membrecía).
Atención: El estudiante que quiera sustentar tempranamente el
resultado de aprendizaje relacionado con la actividad individual, lo
podrá hacer frente al tutor correspondiente, así:
• Contactará por skype a su tutor y le pedirá una cita para realizar
la sustentación de la temática.
• En la sustentación deberá responder a preguntas del tutor
relacionadas con el tema y explicar paso a paso el desarrollo de
1 ejercicio de la temática de estática de partículas y 1 ejercicio
de la temática de estática de cuerpos rígidos.
• En base a la sustentación, el tutor calificará la parte individual
con los 2 primeros criterios de evaluación de la rúbrica que
aparece al final de esta guía.
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Agenda propuesta para el desarrollo individual:
Semana 1:
• Realizar lectura de syllabus, revisar videos del foro colaborativo y
contenidos generales de las temáticas de esta fase, con el fin de
elaborar el mapa mental.
• Asistir a la 2da webconferencia del curso.
Semana 2:
• Realizar los ejercicios individuales y subirlos al fofo para revisión
del tutor.
• Realizar 1er aporte al colaborativo en el foro.
Semana 3:
• Realizar 2do aporte al colaborativo en el foro.
• Realizar posibles correcciones y entrega de su trabajo individual.
• Realizar posibles correcciones al trabajo colaborativo y establecer
la responsabilidad final de cada integrante en el mismo.
Semana 4:
• Realizar 3er aporte al colaborativo en el foro.
• Realizar posibles correcciones y entrega de su trabajo individual.
• Consolidar informe final del colaborativo por parte de los
estudiantes que han participado.
• Realizar entrega del informe final del colaborativo por parte del
encargado.
Para evidencias elaboradas en grupo colaborativamente, tenga en
cuenta las siguientes orientaciones:
•
Todos los integrantes del grupo deben participar con sus aportes
en el desarrollo de la actividad. Las actividades que se
consideran aportes y que se pueden distribuir son:
•
•
•
•
Dimensionamiento de la cercha con medidas y ángulos.
Cálculo de longitud de cada elemento.
Cálculo del área de influencia y cargas vivas.
Cálculo de cargas muertas, de carga sobre cada nodo y dibujo
de la estructura final con cargas y medidas.
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•
En el documento no se pide introducción ni objetivos ni
conclusiones. Por lo tanto no serán consideradas como aportes
para ser incluido en el producto.
•
En cada grupo deben elegir un solo integrante que se encargará
de entregar el producto solicitado en el entorno que haya
señalado el docente.
•
Antes de entregar el producto solicitado deben revisar que
cumpla con todos los requerimientos que se señalaron en esta
guía de actividades.
•
Solo se deben incluir como autores del producto entregado, a los
integrantes del grupo que hayan participado con aportes durante
el tiempo destinado para la actividad.
Tenga en cuenta que todos los productos escritos individuales o
grupales deben cumplir con las normas de ortografía y con las
condiciones de presentación que se hayan definido.
En cuanto al uso de referencias considere que el producto de esta
actividad debe cumplir con las normas APA
En cualquier caso, cumpla con las normas de referenciación y evite el
plagio académico, para ello puede apoyarse revisando sus productos
escritos mediante la herramienta Turnitin que encuentra en el campus
virtual.
Considere que en el acuerdo 029 del 13 de diciembre de 2013, artículo
99, se considera como faltas que atentan contra el orden académico,
entre otras, las siguientes: literal e) “El plagiar, es decir, presentar como
de su propia autoría la totalidad o parte de una obra, trabajo,
documento o invención realizado por otra persona. Implica también el
uso de citas o referencias faltas, o proponer citad donde no haya
coincidencia entre ella y la referencia” y liberal f) “El reproducir, o copiar
con fines de lucro, materiales educativos o resultados de productos de
investigación, que cuentan con derechos intelectuales reservados para
la Universidad”
Las sanciones académicas a las que se enfrentará el estudiante son las
siguientes:
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a)
En los casos de fraude académico demostrado en el trabajo
académico o evaluación respectiva, la calificación que se impondrá será
de cero puntos sin perjuicio de la sanción disciplinaria correspondiente.
b)
En los casos relacionados con plagio demostrado en el trabajo
académico cualquiera sea su naturaleza, la calificación que se impondrá
será de cero puntos, sin perjuicio de la sanción disciplinaria
correspondiente.
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3. Formato de Rúbrica de evaluación
Tipo de actividad: En grupo colaborativo
Momento de la evaluación: Intermedio
La máxima puntuación posible es de 100 puntos
Nivel alto:
Organiza, jerarquiza y divide correctamente las
Primer criterio
temáticas estudiadas. Identifica la ecuación para cada concepto
de evaluación:
principal y su deducción gráfica por medio de una figura ilustrativa.
Organiza y
clasifica las
temáticas en un
mapa mental,
identificando las
ecuaciones
principales para
cada concepto y
su respectiva
deducción gráfica.
Este criterio
representa 20
puntos del total
de 100 puntos
de la actividad.
Si su trabajo se encuentra en este nivel puede obtener
entre 16 puntos y 20 puntos
Nivel Medio:
Organiza, jerarquiza y divide correctamente las
temáticas estudiadas. Pero no identifica la ecuación para cada
concepto principal y/o su deducción gráfica por medio de una figura
ilustrativa.
Si su trabajo se encuentra en este nivel puede obtener
entre 2 puntos y 15 puntos
Nivel bajo: No presenta un mapa mental y/o éste no tiene
relación con la temática estudiada.
Si su trabajo se encuentra en este nivel puede obtener
entre 0 puntos y 1 puntos
Segundo criterio Nivel alto: Utiliza la teoría y/o ecuación correcta en la solución
de evaluación:
de todos los problemas prácticos. Realiza correctamente los
diagramas de cuerpo libre para cada planteamiento de
Utiliza
ecuaciones. Resuelve las ecuaciones planteadas hasta llegar a la
correctamente
solución correcta de todos los ejercicios. Trabaja correctamente
métodos gráficos
las unidades en cada respuesta para el mismo sistema de
y/o analíticos para unidades planteado por cada problema.
la solución de
problemas
Si su trabajo se encuentra en este nivel puede obtener
relacionados con
entre 36 puntos y 40 puntos
el equilibrio de
partículas y
Nivel Medio: Utiliza la teoría y/o ecuación incorrecta en la
cuerpos rígidos.
solución de uno o más problemas prácticos. No realiza diagrama
Este criterio
de cuerpo libre en uno o más ejercicios. Las soluciones son
11
representa 40
puntos del total
de 100 puntos
de la actividad
incorrectas en uno o más ejercicios. No trabaja el mismo sistema
de unidades planteado en uno o más problemas.
Si su trabajo se encuentra en este nivel puede obtener
entre 2 puntos y 35 puntos
Nivel bajo: No presenta la solución a los ejercicios prácticos de
acuerdo a las instrucciones dadas en la guía de actividades y/o
todos presentan las soluciones incorrectas.
Tercer criterio
de evaluación:
Identifica
correctamente los
requerimientos y
restricciones para
dar solución a
cada fase de un
proyecto de diseño
mecánico a carga
estática.
Este criterio
representa 40
puntos del total
de 100 puntos
de la actividad
Si su trabajo se encuentra en este nivel puede obtener
entre 0 puntos y 1 puntos
Nivel alto: Identifica correctamente los parámetros de partida
para dar solución a la fase del proyecto de curso. Utiliza la teoría
y/o ecuaciones correctas en la solución de todos los cálculos
necesarios en la fase. Realiza correctamente los diagramas de
cuerpo libre para cada planteamiento de ecuaciones. Resuelve las
ecuaciones planteadas hasta llegar a la solución correcta de todos
los parámetros solicitados. Maneja correctamente el sistema de
unidades trabajado en el proyecto.
Si su trabajo se encuentra en este nivel puede obtener
entre 36 puntos y 40 puntos
Nivel Medio: Utiliza la teoría y/o ecuación incorrecta en la
solución de uno o más parámetros solicitados. Las soluciones son
incorrectas en uno o más parámetros solicitados. Maneja
incorrectamente el sistema de unidades trabajado en el proyecto.
Si su trabajo se encuentra en este nivel puede obtener
entre 2 puntos y 35 puntos
Nivel bajo: No presenta la solución a su parte asignada del
proyecto de acuerdo a las instrucciones dadas en la guía de
actividades y/o todo presenta soluciones incorrectas.
Si su trabajo se encuentra en este nivel puede obtener
entre 0 puntos y 1 puntos
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