Análise de Estruturas

Conhecimentos de Base Recomendados

Álgebra linear e Geometria Analítica

Análise Matemática I e II

Métodos Numéricos

Mecânica II

Mecânica dos Meios Contínuos

Resistência dos Materiais I e II.

Métodos de Ensino

A tradicional aula “no quadro” é usada (1) para a motivação e exposição detalhada das ideias fundamentais, conceitos e métodos e (2) para a aplicação e ilustração da teoria, através da discussão das diversas disposições e da resolução completa de exemplos selecionados. O aluno é depois confrontado com um conjunto sistematicamente organizado de problemas, que deve resolver sob a supervisão do professor; pretende-se (1) sugerir-lhe linhas de pensamento disciplinado para lidar com problemas mais complexos e (2) promover a sua autonomia. 

Resultados de Aprendizagem

Conhecimentos a adquirir e capacidade de compreensão a desenvolver:

1. Compreensão das hipóteses de base envolvidas na análise linear quase-estática de estruturas

2. Compreensão dos principais tipos de acção quase-estática sobre uma estrutura, sua modelação e seus efeitos

3. Conhecimento das variáveis fundamentais envolvidas na descrição e modelação de um problema estrutural

4. Compreensão do significado físico dos procedimentos de análise

5. Compreensão das principais características do comportamento estrutural linear

6. Compreensão dos modelos estruturais como modelos físicos de dimensão reduzida

7 Compreensão da natureza discreta dos modelos para estruturas reticuladas

Aplicação de conhecimentos:

1. Determinação dos campos de esforços, deformações e deslocamentos em análise linear de estruturas reticuladas e lajes

Reflexão crítica e tomada de decisão:

1. Selecção dos métodos de análise aplicáveis a um problema concreto

2. Capacidade de avaliação qualitativa das soluções obtidas.

Estágio(s)

Não

Programa

A) Análise linear de estruturas reticuladas planas

1. Estática linear

1.1 Classificação das estruturas quanto ao tipo de sistema de equações de equilíbrio

1.2 Indeterminação estática

1.3 Relações de equilíbrio (solução geral). Bases isostáticas

2. Cinemática linear

3. Método das forças

3.1 Deformações generalizadas e relações de elasticidade

3.2 Teorema do trabalho e trabalho virtual – relações de compatibilidade

3.3 Cálculo de deslocamentos

3.4 Equação canónica do método das forças

4. Método dos deslocamentos

4.1 Formulação discreta de peças lineares planas

4.2 Indeterminação cinemática

4.3 Equação canónica do método dos deslocamentos

4.4 Energia potencial

4.5 Constrangimentos internos

5. Linhas de influência

B) Análise linear de lajes finas – Teoria de Kirchhoff

1. Hipóteses

2. Campo de deslocamentos e deformações generalizadas

3. Esforços. Relações de elasticidade e de equilíbrio

4. Equação de Germain-Lagrange. Condições de fronteira

5. Energia potencial

6. Método de Ritz.

Métodos de Avaliação

Avaliação
Frequência: 100.0%

Bibliografia

[1] P. Providência e A. Andrade, Apontamentos de Teoria das Estruturas I, Universidade de Coimbra, 2019

[2] P. Providência e A. Andrade, Resolução de Provas de Teoria das Estruturas I, Universidade de Coimbra, 2018

[3] J.A. Teixeira de Freitas e C. Tiago, Análise Elástica de Estruturas Reticuladas, Universidade de Lisboa - IST, 2019

[4] V. Dias da Silva, Mechanics and Strength of Materials, Springer, 2005

[5] I. H. Shames e C. L. Dym, Energy and Finite Element Methods in Structural Mechanics, Taylor & Francis, 1985

[6] A. Borkowski, Analysis of Skeletal Structural Systems in the Elastic and Elastic-Plastic Range, Elsevier, 1988

[7] E. Arantes e Oliveira, Elementos da Teoria da Elasticidade, IST Press, 2008.