Mecânica das Estruturas I

Código:

EM0028

Sigla:

ME I

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Mecânica Aplicada

Ocorrência: 2007/2008 - 1S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Secção de Mecânica Aplicada
Curso/CE Responsável:	Mestrado Integrado em Engenharia Mecânica

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
MIEM	240	Plano de estudos oficial a partir de 2006/07	3	-	6	70	160

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.