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Preguntas y respuestas de física de estructuras
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1. Rama de la física que se encarga de estudiar el estado de reposo de los cuerpos bajo la acción de fuerzas en equilibrio:
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2. Es la medida de la resistencia de un material a ser deformado permanentemente o roto por una carga aplicada:
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3. ¿Cuál es la unidad de medida del Esfuerzo más común en el Sistema Técnico aplicado a la construcción en México?
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4. Esfuerzo que se produce cuando dos fuerzas de igual magnitud, paralelas y de sentido contrario, tienden a deslizar una sección de un cuerpo sobre la otra:
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5. El concepto de "Fuerza" se define vectorialmente como el producto de la masa por la aceleración, según:
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6. Si una viga de concreto se flexiona demasiado bajo el peso de una losa y, tras retirar la carga, la viga no recupera su posición original, se dice que el material trabajó en su rango
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7. En el diseño de una columna de planta baja, ¿cuál es el esfuerzo principal que el técnico en construcción debe analizar para evitar el aplastamiento del concreto?
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8. Un material con un Módulo de Young pequeño, en comparación con el acero, indica que el material es:
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9. Al diseñar una trabe que salva un claro muy grande, el esfuerzo compuesto predominante que genera tensión en el lecho inferior y compresión en el superior es:
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10. Una columna de acero de sección circular tiene un área de 10 cm2. Si soporta una carga de compresión de 25,000 kg, ¿cuál es el esfuerzo actuante en el material?
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11. Un tinaco de 1,100 litros (considerando 1,100 kg) descansa sobre 4 apoyos de concreto de 10 X 10 cm cada uno. ¿Cuál es el esfuerzo de compresión en cada apoyo?
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12. Si un material tiene un límite elástico de 1,500 kg/cm2 y se le aplica un esfuerzo de 1,200 kg/cm2, ¿qué sucederá al retirar la carga?
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13. Una viga de madera de 10 cm de ancho por 20 cm de peralte soporta una carga de diseño. Si el reglamento indica que el esfuerzo máximo de flexión permitido es de 80 kg/cm2, ¿qué representa este valor para el técnico?
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14. Si al realizar la práctica de laboratorio con la prensa de jeringas, observan que un cubo de unicel se deforma de manera permanente sin recuperar su altura inicial tras retirar la carga, ¿en qué punto de la gráfica Esfuerzo-Deformación se encuent
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15. En el diseño de una casa habitación, se decide cambiar un muro de tabique rojo por uno de tabla-roca. Desde el punto de vista de las "Acciones", ¿cuál es el efecto directo en el análisis de cargas?
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16. Un castillo de concreto tiene una sección de 15 X 15 cm. Si el reglamento permite un esfuerzo máximo de compresión de 150 kg/cm2 para ese tipo de concreto, ¿cuál es la carga máxima que puede soportar antes de fallar?
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17. Durante la prueba de una barrita de tiza (gis) en la prensa hidráulica, el material falla súbitamente rompiéndose en varios pedazos sin reducir su altura significativamente. ¿Qué propiedad mecánica explica este comportamiento?
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18. Se desea calcular el peso de una losa maciza de concreto armado de 12 cm de espesor. Considerando un peso volumétrico de 2,400 kg/m3, ¿cuál es la carga muerta por metro cuadrado (kg/m2) de este elemento (sin considerar acabados ni adicionales)?
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19. Elemento horizontal de concreto armado que se coloca sobre el cimiento y tiene como función repartir las cargas del muro y evitar la humedad ascendente:
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20. Tipo de cimentación profunda o superficial que se utiliza para soportar la carga puntual de una columna aislada:
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21. ¿Cómo se denomina al elemento de concreto armado que "encierra" o confina verticalmente a un muro de mampostería?
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22. Sistema de piso que se compone de elementos de concreto pretensado y bloques ligeros (poliestireno o cemento-arena), reduciendo el peso propio de la losa:
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23. Elemento estructural cuya función principal es unir las zapatas o cimientos para que trabajen de forma integral ante un sismo:
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24. ¿Cuál es la diferencia estructural principal entre un castillo y una columna?
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25. Usted observa un plano donde un muro no tiene continuidad en los niveles superiores y solo sirve para separar el baño de la recámara. Este se clasifica como:
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26. ¿Qué diferencia técnica existe entre una dala de cerramiento y una trabe?
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27. Al comparar una losa maciza con una prefabricada de vigueta y bovedilla, ¿cuál es una ventaja característica de la losa maciza?
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28. ¿Por qué el cimiento de mampostería de piedra brasa suele tener una forma trapezoidal (escarpada)?
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29. Según las buenas prácticas de construcción y reglamentos, ¿cuál es la separación máxima recomendada entre castillos en un muro de carga de mampostería?
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30. Un técnico debe supervisar el armado de una dala de desplante. Si el plano especifica un estribo cada 20 cm, pero el oficial de albañilería los coloca cada 35 cm, ¿qué riesgo estructural se corre?
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31. Se requiere construir una recámara de 4 X 4 metros sin muros intermedios. ¿Qué combinación de elementos es la más adecuada para soportar la losa?
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32. En una zona de suelo muy blando (como el centro de la CDMX), donde el cálculo indica que las zapatas corridas se traslapan entre sí, ¿qué solución de cimentación es la técnica y económicamente más viable?
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33. Al realizar el armado de una trabe de concreto, el técnico observa que las varillas de mayor diámetro se colocan en la parte inferior de la sección. ¿Cuál es la razón técnica de esto?
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34. Durante la supervisión de una losa de vigueta y bovedilla, notas que las viguetas se apoyan solo 2 cm sobre el muro de carga. Según el criterio estructural, ¿cuál es el riesgo inmediato?
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35. En una remodelación, un cliente desea eliminar un "muro de carga" para ampliar su sala. Como técnico en construcción, ¿qué solución estructural debes proponer para sustituir la función de ese muro?
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36. Se va a construir una barda perimetral de 2.5 metros de altura. ¿Qué elemento es indispensable colocar para evitar que el muro se vuelque por la acción del viento o un sismo, considerando que no tiene carga superior?
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37. ¿Qué nombre recibe la propiedad mecánica que permite al acero de refuerzo dentro de una trabe estirarse significativamente antes de romperse, avisando visualmente sobre una posible falla?
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38. Si un muro de carga presenta grietas a 45° en las esquinas de una ventana tras un sismo, ¿cuál es el esfuerzo principal que no pudo ser resistido adecuadamente por la falta de un cerramiento o refuerzo?
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39. Al comparar una cimentación de piedra brasa con una de concreto armado, ¿por qué se dice que la de concreto es más "eficiente" ante esfuerzos de flexión provocados por asentamientos diferenciales?
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40. Un castillo de 15 X 15 cm tiene un área de 225 cm2. Si el concreto utilizado tiene un Módulo de Young de 200,000 kg/cm2, ¿cuánta carga se necesita para producir una deformación unitaria de 0.001?
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41. Se desea sustituir una losa maciza de 10 cm de espesor por una de vigueta y bovedilla que pesa un 30% menos. Si la losa original pesaba 240 kg/m2, ¿cuál es el nuevo peso que recibirá la dala de cerramiento por cada metro cuadrado?
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42. De acuerdo con las Normas Técnicas Complementarias de la CDMX, ¿cómo se clasifican las cargas cuyo peso no varía significativamente con el tiempo, como muros, losas y acabados?
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43. ¿Cuál es la carga viva máxima (W) que se debe considerar para el diseño por resistencia de los pisos en una casa habitación, según las NTC vigentes?
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44. El concepto de "Peso Volumétrico" de un material de construcción se define técnicamente como:
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45. ¿Qué valor de carga viva (W) se debe utilizar para el diseño de escaleras en una casa habitación debido a la posible aglomeración de personas?
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46. ¿Cuál es el incremento de carga por metro cuadrado que exigen las NTC para losas de concreto coladas en obra debido a irregularidades en el espesor?
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47. Al calcular la carga muerta de una azotea, ¿por qué se debe incluir el peso del entortado de mortero?
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48. Si una recámara se va a utilizar temporalmente como oficina privada, ¿cuál es el criterio para la selección de la Carga Viva (Wv)?
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49. ¿Cuál es la diferencia fundamental entre la Carga Viva Máxima (W) y la Carga Viva Instantánea (Wa)?
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50. En el cálculo de cargas de un muro de carga, además del peso de las piezas (tabique o block), ¿qué otro elemento debe considerarse obligatoriamente para obtener el peso total por metro cuadrado?
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51. ¿Por qué el peso de un tinaco de 1,100 litros se analiza de forma distinta a la carga de una losa común?
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52. Se tiene una losa maciza de concreto armado de 10 cm de espesor. Si el peso volumétrico del concreto es 2,400 kg/m3, ¿cuál es su peso propio por metro cuadrado?
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53. Calcula la carga muerta total de un muro de tabique rojo (1,500 kg/m3) de 12 cm de espesor, con aplanados de mortero de 2 cm en ambas caras (2,000 kg/m3).
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54. Para una losa de concreto colada en obra, el reglamento pide sumar 20 kg/m2 por peso de mortero y 20 kg/m2 por irregularidad del concreto. Si el peso calculado de materiales es 330 kg/m2, ¿cuál es el valor final de Carga Muerta a reportar?
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55. Un tinaco lleno de 1,100 kg se apoya en una base de 1.20 X 1.20 m. ¿Cuál es la carga equivalente distribuida (kg/m2) que debe soportar la losa en esa zona?
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56. En el análisis de una losa de entrepiso, ¿por qué la Carga Viva (Wv) es considerablemente mayor que la de una azotea con pendiente mayor al 5%?
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57. Al calcular la carga muerta de un tinaco de 1,100 litros, el estudiante olvida sumar el peso propio del recipiente de polietileno (aprox. 30 kg). ¿Qué principio de las Acciones Permanentes está ignorando?
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58. Se diseña un muro de fachada con un acabado de cantera de 3 cm de espesor (2,500 kg/m3). ¿Cuánta carga muerta adicional por metro cuadrado (kg/m2) le añade este acabado al muro?
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59. Durante un sismo, el reglamento indica utilizar la "Carga Viva Instantánea" (Wa) en lugar de la "Carga Máxima" (W). ¿Cuál es la razón lógica de este criterio estructural?
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60. De acuerdo con el Reglamento de Construcciones de la CDMX, ¿qué nombre recibe la acción accidental que genera fuerzas horizontales y requiere que los castillos y dalas confinen correctamente los muros de carga?
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