Análise e Dimensionamento Sísmico

Conhecimentos de Base Recomendados

Mecânica II, Teoria das Estruturas.

Métodos de Ensino

Aulas teórico-práticas com exposição detalhada, recorrendo a meios audiovisuais, dos conceitos, princípios e teorias fundamentais e com a resolução de alguns exercícios práticos ilustrativos da aplicação dos conceitos teóricos introduzidos. Resolução autónoma de exercícios em que se pretende que os alunos, com a orientação do docente, resolvam problemas de aplicação teórico-prática. Uma aula laboratorial com observação de ensaios de tracção e flexão de elementos de barra.

Resultados de Aprendizagem

É principal objectivo da disciplina o desenvolvimento teórico e a aplicação a situações práticas do domínio das vibrações elásticas e do domínio da análise e dimensionamento sísmico de estruturas, com particular ênfase nas situações de estruturas metálicas e mistas.
Nesta disciplina pretende-se fornecer aos alunos as seguintes competências:
- Compreensão dos modelos teóricos de análise e da aplicação de metodologias numéricas na resolução de problemas de dinâmica de estruturas
- Conhecimentos práticos de aplicação ao estudo de vibrações em edifícios e pontes
- Conhecimentos específicos sobre a regulamentação europeia de análise e dimensionamento sísmico de estruturas – Eurocódigo 8.
- Capacidade para conceber soluções estruturais capazes de bom desempenho em situação de sismo.
- Capacidade para a utilização de métodos e software de cálculo automático.
- Capacidade para exposição escrita e oral.

Estágio(s)

Não

Programa

Parte A – Dinâmica de estruturas
1.    Introdução
2.    Oscilador linear de 1 grau de liberdade (OL1GL)
3.    Sistemas dinâmicos contínuos
4.    Sistemas dinâmicos discretos (vários GL)
Parte B – Acção Sísmica e Projecto anti-sísmico de estruturas
5.     Sismologia e caracterização da acção sísmica
Introdução à sismologia e análise sísmica de estruturas; Risco sísmico;
Caracterização do movimento do solo. Acelerogramas. Modelos de quantificação da acção.
Espectros de Resposta.
6.    Efeitos dos sismos sobre as estruturas
Efeitos directos e indirectos.
Lições de sismos passados.
7.     Análise sísmica linear de estruturas
Espectro de resposta e Sobreposição modal.
Valor máximo da Resposta elástica. Conceito de coeficiente de comportamento.
Exemplos de aplicação do Eurocódigo 8.
8.     Projecto anti-sísmico de estruturas de edifícios
Concepção estrutural e comportamento sísmico. Metodologias de análise e dimensionamento.
Análise detalhada da metodologia do EC8 para edifícios.
Exemplos  de aplicação do EC8-1 e Anexo Nacional.

Métodos de Avaliação

Avaliação contínua
Avaliação contínua: 100.0%

Bibliografia

- Rebelo, C. (2009) Dinâmica de Estruturas - Apontamentos

- Chopra, A.K. (2001) Dynamics of structures: Theory and applications to Earthquake Engineering. Prentice Hall, New Jersey 2nd edition.

- Clough R.W. and Penzien J. (1975) Dynamics of Structures. McGraw-Hill Inc.,New York.

- Sen T.K. (2009) Fundamentals of Seismic Loading on Structures, John Wiley & Sons Ltd, Chichester.

- Bathe, K.L. and Wilson, E.L. (1976) Numerical Methods in Finite Element Analysis. Prentice Hall, New Jersey.

- Smith, J.W. (1988) Vibration of Structures : Aplications in Civil Engineering design, Chapman and Hall.

- Craig, Roy R. (1981) Structural dynamics: An introduction to computer methods. John Wiley & Sons Ltd.

- CEB (1991) Vibration problems in Structures,

- EUROCÓDIGO 8 - Estruturas em regiões sísmicas