Cuestionario sobre Sistemas Estructurales

¿Cuál es la importancia principal de la selección del sistema estructural en el diseño?. Asegurar la estética del edificio. Determinar la distribución del espacio interior. Garantizar que la estructura soporte adecuadamente las acciones previstas, se adapte a la función arquitectónica y sea compatible con los procedimientos constructivos. Minimizar el uso de materiales.

¿Qué aspectos abarca la etapa de estructuración según el documento?. Selección de acabados y paisajismo. Selección de materiales, sistema estructural principal, arreglo preliminar de elementos y dimensiones iniciales. Diseño de instalaciones eléctricas y de fontanería. Planificación de la evacuación y seguridad.

¿Cuál es el objetivo principal de la optimización en la selección de un sistema estructural?. Maximizar el número de elementos estructurales. Elegir la solución óptima entre varias alternativas posibles. Utilizar únicamente materiales muy resistentes. Aumentar el costo total del proyecto.

¿Qué factores, además del costo estructural, deben considerarse en la optimización de una estructura?. Solo la estética del edificio. El costo de la parte no estructural, el funcionamiento arquitectónico, la altura total, la longitud de ductos e instalaciones, y las fachadas y recubrimientos. La disponibilidad de mano de obra no calificada. La facilidad de demolición futura.

¿Por qué la optimización formal rara vez es posible según el documento?. Porque los materiales son muy caros. Porque no siempre se puede representar el problema mediante un modelo analítico que considere todas las restricciones. Porque los arquitectos prefieren diseños complejos. Porque la optimización formal no es importante.

En edificios de varios pisos de concreto reforzado, ¿qué problema puede surgir si la separación de columnas parece óptima desde el punto de vista estructural?. Aumento del peso de la estructura. Dificultad para instalar ascensores. Puede afectar el espacio útil, la altura de piso y el costo total. Reducción de la resistencia al viento.

¿En qué se enfoca el capítulo, según el resumen proporcionado?. Métodos teóricos de mecánica de materiales y análisis formal. Propiedades de los materiales estructurales, elementos estructurales básicos, sistemas estructurales principales, sistemas de piso y sistemas para edificios de varios pisos. Diseño de cimentaciones y comportamiento sísmico. Detalles de construcción de fachadas.

¿Qué es la 'Estructuración' según los conceptos importantes?. El proceso de pintura y acabado de la estructura. La selección del sistema resistente, materiales, arreglo y dimensiones preliminares de los elementos estructurales. El cálculo de las cargas de viento. La colocación de la cimentación.

¿Qué es la 'Optimización estructural'?. Un proceso que busca aumentar el costo de la estructura. Un proceso mediante el cual se busca una solución eficiente, normalmente asociada a reducción de peso o costo, pero limitada por restricciones funcionales, constructivas y económicas. Un método para simplificar el diseño estructural. La selección de los materiales más caros disponibles.

¿Qué advierte el documento sobre una solución estructuralmente barata?. Que siempre es la mejor opción. Que puede ser inadecuada si afecta el funcionamiento arquitectónico o incrementa costos no estructurales. Que es suficiente con que cumpla la resistencia mínima. Que no requiere análisis adicional.

¿Qué es la 'Superestructura'?. Toda la estructura del edificio. La parte de la estructura ubicada por debajo de la cimentación. La parte de la estructura ubicada por encima de la cimentación. Los elementos no estructurales del edificio.

Según la Idea Central de la sección 4.2.1, ¿de qué depende principalmente la conveniencia de un material estructural?. De su color y textura. De su disponibilidad geográfica. De sus propiedades mecánicas, su costo y su capacidad para cumplir también funciones no estructurales. De la facilidad de transporte.

¿Por qué no se suelen utilizar materiales de resistencia extraordinaria y costo muy elevado en estructuras civiles?. Porque son difíciles de transportar. Porque en estructuras civiles se emplean grandes volúmenes de material y su costo sería prohibitivo. Porque no son estéticamente agradables. Porque no resisten bien las cargas de viento.

¿Qué funciones adicionales, además de resistir cargas, pueden cumplir los materiales estructurales?. Generar ruido. Absorber la luz. Impermeabilidad, aislamiento térmico y acústico, resistencia al fuego y cualidades estéticas. Facilitar la proliferación de moho.

¿Existe un material estructural 'óptimo universal'?. Sí, el acero es siempre el mejor. No, la elección depende de la función estructural y de las propiedades complementarias requeridas. Sí, el concreto es universalmente superior. Depende del clima, pero siempre es uno solo.

¿Cómo se definen rigurosamente las propiedades estructurales de los materiales?. Mediante la intuición del ingeniero. Mediante leyes constitutivas que relacionan esfuerzos, deformaciones y condiciones de falla. Mediante pruebas visuales. Mediante el costo del material.

¿Qué representan de forma práctica las curvas esfuerzo-deformación?. La historia de fabricación del material. Curvas que relacionan el costo con la resistencia. Curvas obtenidas en ensayes estándar de tensión o compresión que muestran el comportamiento del material. Diagramas de flujo de producción.

¿Qué se puede identificar a partir de las curvas esfuerzo-deformación?. El color del material. Resistencia, rigidez y comportamiento inelástico. La durabilidad a largo plazo. El origen geográfico del material.

Para el diseño en acero, ¿qué valor se adopta frecuentemente en lugar del esfuerzo máximo alcanzado?. El esfuerzo de corte máximo. El esfuerzo de fluencia, por razones de estabilidad y deformación. El módulo de elasticidad. La resistencia a la fatiga.

¿Qué es el 'Módulo de elasticidad'?. La resistencia máxima del material. La pendiente inicial de la curva esfuerzo-deformación, que determina la rigidez de la estructura. La capacidad del material para deformarse sin romperse. La relación entre el costo y el peso.

¿Qué mide el 'Factor de ductilidad'?. La resistencia del material a altas temperaturas. La capacidad del material para deformarse después de alcanzar su resistencia. La relación entre la deformación última y la deformación de fluencia. La resistencia a la abrasión.

¿Qué característica define a una 'Falla frágil'?. Grandes deformaciones antes del colapso y redistribución de esfuerzos. Poca deformación antes del colapso y escasa redistribución de esfuerzos. Alta ductilidad. Comportamiento elástico prolongado.

¿Qué permite la 'Ductilidad' en los materiales?. Aumentar la resistencia al fuego. Reducir el peso propio. Redistribuir esfuerzos locales, como ocurre en placas con agujeros o conexiones atornilladas. Mejorar la resistencia a la corrosión.

En elementos a flexión, ¿qué puede desarrollar un material dúctil?. Solo el momento elástico. Momento plástico, superior al momento correspondiente al inicio de fluencia. Una falla instantánea. Una reducción significativa de la rigidez.

¿Cuál es una de las razones por las que la variabilidad de las propiedades de los materiales puede ser elevada?. El uso de tecnología avanzada. El control de calidad riguroso en la producción industrializada. El origen natural o artesanal de los materiales. La aplicación de cargas de corta duración.

¿Qué factores externos pueden modificar el comportamiento de un material?. Únicamente la temperatura ambiente. La velocidad de aplicación de carga, permanencia de carga, cargas repetidas y estados multiaxiales. Solo el color del material. La humedad del aire.

¿Por qué el 'peso volumétrico' influye en la eficiencia de un material?. Porque afecta la resistencia al fuego. Porque parte de la resistencia del material se destina a soportar su propio peso. Porque determina la ductilidad del material. Porque influye en la facilidad de moldeo.

¿Qué otras características, además de las mecánicas, son importantes en un material estructural?. Su olor y sabor. La posibilidad de darle forma adecuada, su durabilidad y su requerimiento de mantenimiento. Su conductividad eléctrica. Su transparencia.

Según la Idea Central de la sección 4.2.2, ¿qué compara el documento sobre los materiales estructurales más comunes?. Su disponibilidad en diferentes países. Su resistencia, rigidez, ductilidad, variabilidad, durabilidad, peso, forma de fabricación y posibilidades de uso estructural. Su costo de transporte. Su color y textura.

¿Cómo se caracterizan los materiales pétreos naturales o artificiales en cuanto a su resistencia?. Buena resistencia en tensión y compresión. Alta resistencia y módulo de elasticidad en compresión, pero baja resistencia en tensión. Baja resistencia en compresión y buena en tensión. Resistencia similar en tensión y compresión.

¿Qué característica define a la 'Mampostería'?. Es un material monolítico colado en sitio. Es un conjunto de piezas naturales o artificiales unidas o sobrepuestas, cuyas juntas pueden ser puntos débiles. Es un material compuesto de concreto y acero. Es una estructura formada por barras de acero.

¿Por qué las juntas de mortero en la mampostería pueden ser problemáticas?. Porque aumentan el peso del muro. Porque generan planos de debilidad frente a tensión y cortante. Porque son difíciles de instalar. Porque incrementan el costo de forma significativa.

¿Qué combinación permite el 'Concreto reforzado'?. Resistencia a compresión del concreto y resistencia a tensión del acero. Resistencia al fuego y durabilidad del concreto, y ductilidad del acero. Moldeabilidad del concreto y alta resistencia del acero. Todas las anteriores.

¿En qué condiciones el concreto reforzado puede tener un comportamiento poco dúctil en flexión?. Si la posición y cuantía del refuerzo se manejan adecuadamente. Cuando la falla ocurre por cortante, torsión o carga axial de compresión. Si se utilizan aditivos especiales en el concreto. Si el acero tiene una alta resistencia a la fluencia.

¿Qué son la 'contracción' y el 'flujo plástico' en el concreto?. Procesos que aumentan la rigidez del concreto. Fenómenos que modifican las deformaciones y rigidez del concreto con el tiempo. Tipos de falla del concreto. Métodos de curado del concreto.

¿Qué ventaja ofrece el 'monolitismo' del concreto colado en sitio?. Reduce el peso del concreto. Permite continuidad estructural mediante prolongación y anclaje del refuerzo. Disminuye el costo de la mano de obra. Mejora la resistencia al fuego.

¿Qué busca el 'concreto presforzado'?. Reducir el peso del concreto. Inducir compresiones en zonas que trabajarían a tensión, reduciendo o eliminando el agrietamiento. Aumentar la resistencia al impacto. Mejorar la resistencia a la abrasión.

¿Qué materiales utiliza la 'mampostería reforzada' para enfrentar tensiones?. Barras de acero. Fibras de vidrio. Polímeros de alta resistencia. Alambres de cobre.

¿Cuáles son las propiedades de la madera que la hacen atractiva estructuralmente?. Buena resistencia a compresión, alta densidad y resistencia al fuego. Resistencia a tensión superior a la de compresión, ligereza y carácter renovable. Alta resistencia en todas direcciones y baja anisotropía. Resistencia a la humedad y al ataque de insectos.

¿Cuál es un inconveniente principal de la madera si no se trata adecuadamente?. Su alta densidad. Su baja resistencia al fuego y susceptibilidad a ambientes agresivos. Su comportamiento frágil en compresión. Su anisotropía pronunciada.

¿Qué permite la 'madera laminada pegada'?. Superar limitaciones geométricas y generar formas estructuralmente eficientes. Aumentar la resistencia al fuego. Reducir la anisotropía de la madera. Mejorar la resistencia a la tracción.

¿Qué propiedades caracterizan al 'acero estructural'?. Baja resistencia y alta ductilidad. Alta resistencia, rigidez y ductilidad. Buena resistencia a compresión pero baja a tensión. Bajo módulo de elasticidad y alta fragilidad.

¿Qué sucede con la ductilidad del acero al aumentar su resistencia?. La ductilidad aumenta proporcionalmente. La ductilidad disminuye, y como el módulo de elasticidad no aumenta, los problemas de pandeo se vuelven más críticos. La ductilidad se mantiene constante. El acero se vuelve más frágil pero más rígido.

¿Qué requieren las uniones de acero soldadas o atornilladas?. Mantenimiento mínimo. Especial cuidado para transmitir solicitaciones. Solo soldadura en sitio. Materiales de relleno no metálicos.

¿Cómo se compara la constancia de las propiedades del acero con otros materiales?. Las propiedades del acero son muy variables. El acero tiene propiedades más constantes que otros materiales debido a su producción industrializada. La variabilidad del acero es similar a la de la madera. Solo los materiales naturales tienen propiedades constantes.

Según los 'Conceptos importantes', ¿qué caracteriza a los 'Materiales pétreos'?. Buena resistencia a tensión y ductilidad. Buena resistencia a compresión, baja resistencia a tensión y comportamiento frágil. Alta ductilidad y resistencia al fuego. Resistencia similar en tensión y compresión.

¿Qué predominancia tiene una dimensión en los 'Elementos lineales'?. Las tres dimensiones son de magnitud similar. Una dimensión (la longitud) predomina sobre las otras dos. Dos dimensiones predominan sobre la tercera. El espesor es la dimensión predominante.

¿De qué depende la eficiencia de los elementos lineales como componentes básicos de sistemas estructurales?. Únicamente del material empleado. Del tipo de carga, relación longitud/sección, forma de la sección, material empleado y condiciones de apoyo y continuidad. Solo de la forma de la sección. Principalmente de las condiciones de apoyo.

¿Qué problema puede controlar el diseño en elementos a compresión?. La fluencia. La contracción. El pandeo. La abrasión.

¿Qué hace que las secciones tipo I o similares sean eficientes para flexión?. Concentran material en zonas alejadas del eje neutro, donde los esfuerzos son mayores. Tienen un peso muy bajo. Son fáciles de fabricar. Resisten bien las cargas axiales.

¿Qué son las 'columnas'?. Elementos lineales que trabajan principalmente por tensión o compresión. Elementos lineales que resisten cargas transversales mediante flexión y cortante. Elementos verticales que transmiten cargas verticales, pudiendo combinar carga axial y flexión. Elementos planos horizontales que resisten cargas por flexión.

¿Qué son los 'Elementos planos'?. Elementos donde la longitud predomina sobre las otras dimensiones. Elementos estructurales en los que dos dimensiones predominan sobre el espesor. Elementos curvos que trabajan principalmente por esfuerzos de membrana. Elementos unidimensionales.

¿Qué tipo de cargas pueden resistir las placas con gran eficiencia?. Cargas verticales por flexión. Cargas axiales únicamente. Fuerzas en su plano (tensiones o compresiones en el plano de la placa). Cargas de torsión.

¿Cómo pueden trabajar los muros estructurales?. Únicamente resistiendo cargas verticales. Como elementos resistentes a cargas verticales y laterales. Exclusivamente mediante esfuerzos de membrana. Como elementos de unión entre vigas y columnas.

¿Qué determina el comportamiento de los elementos planos?. Solo el tipo de carga. La relación entre dimensiones, condiciones de apoyo, tipo de carga y rigidez en una o dos direcciones. Exclusivamente la resistencia del material. La facilidad de acceso para inspección.

Las losas apoyadas en dos direcciones distribuyen la carga de manera: Principalmente en una dirección. En ambas direcciones. Solo a los apoyos cercanos. De forma uniforme a todos los apoyos.

¿Qué tipo de esfuerzos predominan en los 'Elementos de superficie curva' cuando su forma sigue adecuadamente el flujo de cargas?. Flexión y cortante. Compresión o tensión, con menor flexión. Torsión y cortante. Cargas axiales puras.

¿Qué tipo de elemento es un 'Arco'?. Un elemento plano horizontal. Un elemento curvo que transmite cargas principalmente mediante compresión. Un elemento lineal vertical. Una superficie de doble curvatura.

¿Qué son las 'Bóvedas'?. Estructuras planas de gran espesor. Sistemas curvos derivados del arco, utilizados para cubrir espacios y transmitir cargas a apoyos laterales. Elementos lineales que trabajan a tracción. Superficies de una sola curvatura.

¿Qué caracteriza a las 'Cúpulas'?. Son elementos lineales esbeltos. Son superficies curvas de doble curvatura que transmiten cargas hacia su perímetro. Trabajan principalmente por flexión. Son estructuras planas y rígidas.

¿Cuándo trabajan eficientemente los 'Cascarones'?. Cuando predominan esfuerzos de flexión. Cuando predominan esfuerzos membranales (tensión y compresión en el plano de la superficie). Cuando se utilizan para soportar cargas puntuales. Cuando tienen gran espesor.