Dinâmica de Solos e de Estruturas

Código:

MESTEC04

Sigla:

DSE

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Construção Civil e Engenharia Civil

Ocorrência: 2021/2022 - 1S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Secção de Estruturas
Curso/CE Responsável:	Mestrado em Estruturas de Engenharia Civil

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
MESTEC	10	Plano Oficial	1	-	6	49	162

Língua de trabalho

Português - Suitable for English-speaking students

Objetivos

A presente unidade curricular visa complementar a formação na área científica de estruturas e geotecnia, dotando a formação geral com conhecimentos de dinâmica de estruturas e de solos. Com a frequência da Unidade Curricular um aluno deve:

- Identificar os conceitos e as particularidades da formulação das equações de equilíbrio inerentes à dinâmica de estruturas;

- Descrever os principais métodos de análise dinâmica de sistemas estruturais solicitados por diversos tipos de ações dinâmicas, incluindo a interação solo-estrutura;

- Conhecer e interpretar ensaios de caracterização dinâmica de estruturas e de solos;

- Analisar e distinguir as particularidades da resposta dinâmica de estruturas e de maciços geotécnicos;

- Resolver um conjunto de problemas práticos de estruturas de engenharia civil solicitados por ações dinâmicas.

Resultados de aprendizagem e competências

Identificar os conceitos e as particularidades da formulação das equações de equilíbrio inerentes à dinâmica de estruturas. Descrever os principais métodos de análise dinâmica de sistemas estruturais solicitados por diversos tipos de ações dinâmicas.

Interpretar e resolver um conjunto de problemas práticos de estruturas de engenharia civil com um ou múltiplos graus de liberdade solicitados por ações dinâmicas, usando os métodos no domínio do tempo e da frequência. Realizar a avaliação experimental de modelos físicos, como complemento a previsões de comportamento com base em simulações numéricas.

Modo de trabalho

Presencial

Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)

Conhecimentos básicos de teoria das estruturas

Programa

Dinâmica de estruturas

Sistemas lineares de um grau de liberdade

- Resposta em vibração livre e forçada

- Identificação experimental da frequência natural e do coeficiente de amortecimento

- Funções de forma e definição de sistemas de 1 g.l. generalizados

- Resposta a uma ação generalizada no domínio da frequência e do tempo

Sistemas lineares com vários graus de liberdade

- Determinação de frequências e modos de vibração

- Método de sobreposição modal para determinação da resposta a uma excitação generalizada

- Formulações para inclusão do amortecimento

- Obtenção da resposta através da integração no domínio do tempo

- Formulação de espaço de estado

Dinâmica de solos

- Noções básicas sobre propagação de ondas em maciços geotécnicos

- Caracterização dinâmica de solos: ensaios in-situ e de laboratório

- Modelação do comportamento dinâmico de maciços

- Efeitos de amplificação local

Interação dinâmica solo-estrutura

- Metodologias simplificadas para inclusão da interação solo-estruturas

Bibliografia Obrigatória

Carlos Moutinho, Filipe Magalhães, Pedro Costa; Apontamentos das aulas / Lecture notes
Chopra Anil K.; Dynamics of structures. ISBN: 0-13-521063-1
Towhata Ikuo; Geotechnical earthquake engineering. ISBN: 978-3-642-07145-4
Clough Ray W.; Dynamics of structures. ISBN: 0-07-113241-4

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

A apresentação e discussão de toda a matéria é efetuadas em aulas com cariz teórico-prático, com a explicação da teoria e a resolução de problemas práticos, incentivando-se o desenvolvimento e utilização de ferramentas de cálculo automático com recurso ao MatLab. Os trabalhos práticos propostos são discutidos e as dúvidas esclarecidas nas aulas.

Software

Matlab

Tipo de avaliação

Avaliação por exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Exame	100,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Frequência das aulas	52,00
Total:	52,00

Obtenção de frequência

A obtenção de classificação final exige o cumprimento de assiduidade à unidade curricular. Considera‐se que um estudante cumpre a assiduidade a uma unidade curricular se, tendo estado regularmente inscrito, não exceder o número limite de faltas correspondente a 25% de cada um dos tipos de aulas previstos.

Estão dispensados da verificação das condições de assiduidade os casos previstos na lei, nomeadamente os trabalhadores estudantes.

Fórmula de cálculo da classificação final

Nota do exame final.

Observações

Para obter uma classificação final superior a 18 valores o estudante deverá realizar um exame oral.