Mecânica I

Conhecimentos de Base Recomendados

Cálculo diferencial e integral básico; Mecânica Vectorial

Métodos de Ensino

Aulas teóricas com explicação pormenorizada dos conceitos, princípios e teoria fundamentais, apoiadas por meios audiovisuais e com resolução de alguns exercícios teórico-práticos, ajudando a enquadrar os assuntos e a sintonizá-los com a compreensão dos alunos. Discussão e esclarecimento de dúvidas relativas ao estudo ou ao desenvolvimento dos trabalhos.

Resultados de Aprendizagem

O principal objectivo é a introdução e desenvolvimento de conceitos básicos de Mecânica das Estruturas, com particular relevo para a Estática, da maior relevância para a futura aquisição de conhecimentos na área de Estruturas e afins. A maioria destes conceitos será usada de forma quase intuitiva pelo engenheiro estruturalista, no exercício da sua actividade profissional. Espera-se, da frequência da disciplina, que o aluno adquira as seguintes competências específicas:

- Compreensão dos conceitos fundamentais

- Determinação das condições de vinculação de estruturas

- Síntese ou análise de estruturas: esforços, forças em ligações, reacções

Estágio(s)

Não

Programa

1. Breve revisão de Mecânica Vectorial

2. Introdução à Estática

Equilíbrio 2D e 3D. Equilíbrio estático versus movimento. Movimentos de corpo rígido. Graus de liberdade.

3. Síntese e vinculação de sistemas de corpos

Ligações. Apoios. Vinculação do corpo rígido: eficaz (isostatia, hiperestatia), ineficaz, insuficiente (hipostatia). Sistemas de 2 corpos e de corpos múltiplos.

4. Sistemas reticulados e diagramas de esforços

Barras. Sistemas reticulados. Carregamentos, esforços e sua relação. Esforços em secções. Diagramas de esforços. Libertações. Biacções.

5. Métodos de análise das condições de vinculação de corpos: Estatia

Métodos da estrutura arborescente, formulário e separação de corpos.

6. Treliças e sistemas articulados

Sistemas articulados. Treliças simples: métodos dos nós, Ritter e projecções. Treliças complexas.

7. Método dos Trabalhos Virtuais

Aplicação do método no cálculo de reacções de apoio, forças de ligação internas e esforços em secções.

Docente(s) responsável(eis)

João Henrique Jorge de Oliveira Negrão

Métodos de Avaliação

Avaliação
A avaliação consiste de provas de frequência, conferindo aprovação na disciplina, e de exame final: 100.0%

Bibliografia

1. Estática Aplicada para Engenharia Civil e Arquitectura, João H. Negrão, 2009

2. Mecânica Vectorial para Engenheiros, F. Beer ; E. Johnston ; E. Eisenberg, 2005

3. Curso de Mecânica – Estática (2 vols.), Adhemar da Fonseca, 1976