Dimensionamento de Estruturas de Betão

Código:

M.EC008

Sigla:

DEB

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Estruturas

Ocorrência: 2024/2025 - 2S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Departamento de Engenharia Civil e Georrecursos
Curso/CE Responsável:	Mestrado em Engenharia Civil

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
M.EC	61	Plano de estudos oficial	1	-	6	45,5	162

Língua de trabalho

Inglês
Obs.: Nas aulas com estudantes não proficientes na língua portuguesa, a língua de trabalho é inglês. Caso contrário, poderá ser usada a língua portuguesa.

Objetivos

Utilizando os conhecimentos prévios ligados ao cálculo de secções de elementos de betão armado (BA), esta Unidade Curricular (UC) tem por objetivo que os estudantes dominem os princípios teóricos e práticos para a análise e dimensionamento de estruturas de BA, nomeadamente estruturas porticadas, lajes, paredes e fundações. É analisado o comportamento em serviço e na rotura, discutindo-se e aplicando-se as disposições do Eurocódigo 2 (EC2).

Esta UC visa desenvolver as seguintes aptidões e competências:
(i) Capacidade de elaboração de projetos de BA, apresentando peças desenhadas que permitam a correta execução em obra das estruturas;
(ii) Avaliação crítica das soluções encontradas, selecionando opções estruturais seguras com a melhor relação custo/desempenho;
(iii) Capacidade de resolver problemas de Engenharia Civil sem solução única;
(iv) Iniciação na prática do projeto de estruturas de edifícios de BA.

Resultados de aprendizagem e competências

Como resultados da aprendizagem o estudante dominará os princípios, as teorias e os modelos de análise e dimensionamento de estruturas de BA, contemplando elementos lineares (vigas e pilares), elementos laminares (lajes e paredes de contraventamento) e elementos de fundação.

Adquirirá conhecimentos sobre o comportamento de estruturas de BA, tanto em condições de serviço (comportamento linear-elástico) como na rotura (comportamento não-linear), aplicando as disposições normativas do EC2.

Modo de trabalho

Presencial

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

Frequência de Unidades Curriculares com matérias de Mecânica, Resistência de Materiais, Teoria de Estruturas e Cálculo de Secções de Betão Estrutural é fundamental para uma adequada aprendizagem na presente Unidade Curricular.

Programa

Capítulo 1 - Comportamento das estruturas de BA em fase de serviço. Efeitos da retração e fluência do betão. Durabilidade das estruturas. Dimensionamento de armaduras para controlo da fendilhação devida a deformações impedidas. Estado limite de deformação.

Capítulo 2 - Efeitos globais e locais de 2ª ordem. Análise de estruturas porticadas de BA com base em métodos plásticos e elásticos com redistribuição limitada. Disposições de projeto e disposições construtivas.

Capítulo 3 - Análise e dimensionamento de lajes maciças e aligeiradas. Lajes armadas numa direção. Lajes armadas em duas direções. Lajes fungiformes. Punçoamento. Dimensionamento de escadas.

Capítulo 4 - Fundações em BA. Sapatas isoladas, contínuas e conjuntas.

Bibliografia Obrigatória

Appleton Júlio António da Silva; Estruturas de betão. ISBN: 978-972-8620-21-9
Mosley Bill; Reinforced concrete design to Eurocode 2. ISBN: 978-0-230-50071-6
European Committee for Standardization; Eurocode 2
Docentes; Slides de apresentação
Docentes; Apontamentos

Bibliografia Complementar

Nilson Arthur H; Design of Concrete Structures. ISBN: 0-07-115425-6
Leonhardt Fritz; Construções de concreto
Jiménez Montoya Pedro 1917-2006; Hormigón Armado. ISBN: 84-252-1825-X

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

A apresentação e discussão de toda a matéria são efetuadas nas aulas teóricas (T) e teórico-práticas (TP), com a explicação da teoria e dos modelos e a resolução de problemas práticos. Os trabalhos práticos propostos, abordando diferentes tipologias estruturais, bem como o esclarecimento das dúvidas que surgem na aplicação dos modelos e na elaboração das peças desenhadas, são esclarecidos nas aulas TP.

DEMONSTRAÇÃO DA COERÊNCIA DOS CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOS COM OS OBJETIVOS DA UNIDADE CURRICULAR:

A apresentação nas aulas T dos princípios que fundamentam a análise e o dimensionamento de estruturas de BA, conjuntamente com a apresentação das disposições aplicáveis do EC2, introduz a formação essencial que esta UC visa conferir aos estudantes no domínio do projeto dos diferentes elementos de um edifício. Em apoio a esta formação, nas aulas são apresentados exemplos de aplicação abordando cada uma das matérias que integram o programa da UC. Adequadamente selecionados para demonstração da correta utilização daqueles princípios e disposições, estes exemplos de aplicação dotam os estudantes da formação essencial para autonomamente resolverem os trabalhos que lhes são propostos em Folhas de Exercícios dedicadas a cada capítulo.

Nas aulas TP os estudantes são incentivados a apresentarem as dúvidas sentidas na resolução dos trabalhos propostos sobre todas as matérias lecionadas, discutindo as respetivas soluções para o correto dimensionamento de estruturas de edifícios de BA, e aplicando as disposições constantes do EC2. O adestramento na elaboração das peças desenhadas que permitam a correta execução em obra dos elementos dimensionados é igualmente tratado nas aulas TP.

Palavras Chave

Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia civil
Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia civil > Engenharia estrutural
Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia civil > Engenharia do betão

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Exame	70,00
Trabalho prático ou de projeto	30,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Estudo autónomo	93,00
Frequência das aulas	49,00
Trabalho escrito	20,00
Total:	162,00

Obtenção de frequência

A obtenção de classificação final exige o cumprimento de assiduidade à UC, conforme estabelecido nas regras de avaliação da FEUP. Considera‐se que um estudante cumpre a assiduidade a uma UC se, tendo estado regularmente inscrito, não exceder o número limite de faltas correspondente a 25% das aulas presenciais previstas.

Fórmula de cálculo da classificação final

A classificação final é definida com base numa avaliação distribuída e num exame final.

A componente distribuída tem carácter opcional, consistindo na avaliação de dois problemas práticos, um relacionado com a matéria dos capítulos 1 e 2 e o outro com a matéria do capítulo 3.

Todas as componentes de avaliação são expressas na escala de 0 a 20 valores.

A classificação final, CF, resulta da seguinte fórmula de cálculo:

CF = max { CF1; CF2; CF3; EF }

onde:

CF1 = 0,70 x EF + 0,15 x PP1 + 0,15 x PP2
CF2 = 0,85 x EF + 0,15 x PP1
CF3 = 0,85 x EF + 0,15 x PP2

em que:

EF - classificação do exame final;
PP1 - classificação do problema prático 1;
PP2 - classificação do problema prático 2.

NOTA 1: A componente de avaliação distribuída é opcional, não estando sujeita a recurso.

NOTA 2: Todos os estudantes inscritos na unidade curricular são classificados de acordo com este método.

NOTA 3: As classificações de avaliações distribuídas obtidas em anos letivos anteriores não são válidas para o presente ano letivo.

NOTA 4: Para obter aprovação, os estudantes deverão ter uma classificação mínima de 7,0 valores no exame final.

Provas e trabalhos especiais

Os trabalhos práticos consistem na resolução de dois problemas relacionados com projeto de estruturas de betão armado, sobre assuntos abordados na unidade curricular.

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Tendo em conta a condição opcional da avaliação distribuída, os estudantes com estatuto especial estão sujeitos às mesmas condições de avaliação final dos restantes estudantes.

Melhoria de classificação

A melhoria de classificação pode ser efetuada nas mesmas condições do exame final e da acumulação com a classificação da avaliação distribuída.