Mecânica das Estruturas I
Áreas Científicas |
Classificação |
Área Científica |
OFICIAL |
Mecânica Aplicada |
Ocorrência: 2007/2008 - 1S
Ciclos de Estudo/Cursos
Língua de trabalho
Português
Objetivos
Objectivos
Análise e dimensionamento de peças e estruturas.
Resultados esperados
Os alunos devem adquirir competências para:
1. Traçar diagramas de esforços em estruturas isostáticas simples
2. Seleccionar o Critério de Resistência apropriado em função do tipo de material.
3. Conhecer os princípios de combinação de acções (RSA) e os critérios de dimensionamento de estruturas metálicas ( REAPE) .
4. Dimensionar peças lineares sujeitas a solicitações simples ou combinadas.
5. Tratar problemas de estabilidade de colunas e vigas.
6. Aplicar Teoremas Energéticos à Análise de Estruturas e em particular o Teorema da Carga Unitária ao cálculo de flechas.
7. Aplicar o Método das Forças na análise de estruturas hiperestáticas (calcular coeficientes de flexibilidade aplicando o Teorema da Carga Unitária e o Método de Bonfim Barreiros).
8. Aplicar o Método de Cross na análise de estruturas hiperestáticas.
9. Aplicar os conceitos de Cálculo Plástico ao dimensionamento de vigas (cálculo do momento plástico da secção resistente).
Programa
• Diagramas de esforços: vigas, vigas múltiplas, estruturas articuladas planas, estruturas porticadas isostáticas, estruturas mistas.
• Critérios de Resistência, tensão equivalente. Estados Limites Últimos e Estados Limites de Serviço. Quantificação e Combinação de Acções, segundo o Regulamento de Segurança e Acções.
• Dimensionamento de peças e estruturas isostáticas. Dimensionamento de peças lineares: flexão simples, flexão desviada, flexão combinada (flexão e esforço normal; flexão, esforço normal e esforço cortante; flexão e torção.
• Problemas de estabilidade de colunas e vigas. Encurvadura - Problema de Euler, carga crítica. Colunas com cargas excêntricas.. Peças compostas à compressão. Bambeamento - Estabilidade lateral de vigas. Dimensionamento de perfis PRS. Dimensionamento segundo o R.E.A.P.E
•Teoremas Energéticos - Energia de Deformação, Teorema dos Trabalhos Virtuais. Principio da Energia Potencial Mínima. Teorema do Trabalho Virtual Complementar. Teorema de Carga Unitária, Método de Bonfim Barreiros. Teoremas de Betti e Betti Maxwell. Teoremas de Castigliano e Teorema de Engesser.
• Método das Forças. Coeficientes de flexibilidade, equação canónica, simplificações de simetria.
• Método de Cross. Equações de deformação em vigas. Momentos de fixação. Equações de deformação em estruturas reticuladas. Método de Cross em estruturas de nós fixos e em estruturas de nós móveis.
• Análise Elasto-Plástica de vigas. Cálculo plástico de vigas: Método Estático e Método Cinemático; Viga contínua sugeita a cargas móveis; Método Gráfico.
Bibliografia Obrigatória
A. Ghaly and A. M. Neville; Structural Analysis , Chapman & Hall
Beer, Ferdinand P.;
Resistência dos materiais. ISBN: 85-346-0344-8
Carlos Reis Gomes; Mecânica das Estruturas, Associação de Estudantes da Feup, 2007
Métodos de ensino e atividades de aprendizagem
Apresentação teórica dos princípios.
Sessões práticas de 3 horas para resolução de exemplos práticos e discussão de problemas.
Tipo de avaliação
Avaliação por exame final
Obtenção de frequência
De acordo com o regulamento de avaliação em vigor na FEUP
Fórmula de cálculo da classificação final
A classificação final será a obtida no exame. Os alunos com nota superior a 16 valores na prova escrita de exame serão sujeitos a uma prova oral.