Análise Avançada 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

Análise de Estruturas.

Métodos de Ensino

Aulas teórico-práticas com exposição detalhada, recorrendo a meios audiovisuais, dos conceitos, princípios e teorias fundamentais, seguida da resolução de alguns exemplos práticos de aplicação que preencham todas as necessidades de enquadramento dos alunos para com a matéria. A resolução é feita quer através de cálculo manual, quer através de ferramentas computacionais recorrendo a programas de código aberto e a programas comerciais de análise de estruturas. Apresentam-se alguns problemas de aplicação prática para serem resolvidos de forma autónoma pelos alunos, com a orientação do docente.

Resultados de Aprendizagem

Fornecer aos alunos os principais conceitos, princípios e teorias que permitem explicar, compreender e traduzir o comportamento material e/ou geometricamente não-linear das estruturas submetidas a acções estáticas e dinâmicas. Análise de estruturas reticuladas e laminares planas através do método dos elementos finitos. Resolução de uma forma expedita de problemas de análise de estruturas com comportamento elástico linear.

Aquisição de competências em análise e síntese, aprendizagem autónoma, aplicação prática de conhecimentos teóricos, comunicação oral e escrita, raciocínio crítico, resolução de problemas de análise de estruturas utilizando ferramentas computacionais.

Estágio(s)

Não

Programa

1. Método dos elementos finitos

1.1 Bases do método

1.3 Elemento de barra

1.4 Elemento de viga

1.5 Elemento CST para problemas de elasticidade plana

1.6 Elemento CMT para problemas de flexão de lajes

2. Análise geometricamente não-linear

2.1 Estabilidade elástica e bifurcação do equilíbrio

2.2 Matriz de rigidez geométrica

2.3 Análise linear de estabilidade de estruturas reticuladas

2.4 Efeitos de segunda ordem

2.5 Análise de segunda ordem de estruturas reticuladas

3. Análise materialmente não-linear

3.1 Análise elasto-plástica incremental

3.2 Análise plástica limite

4. Dinâmica de estruturas

4.1 Sistemas com um grau de liberdade

4.1.1 Vibrações livres sem e com amortecimento

4.1.2 Vibrações forçadas devido a acções harmónicas

4.1.3 Função impulso

4.1.4 Espectros de resposta para diversas acções dinâmicas

4.2. Sistemas com vários graus de liberdade

4.2.1 Análise modal

4.2.2 Método da sobreposição modal

4.2.3 Resposta face a acções dinâmicas genéricas

4.2.4 Resposta face à acção sísmica

Docente(s) responsável(eis)

Alberto Miguel Bizarro Martins

Métodos de Avaliação

Avaliação final
A avaliação pode ser feita por exame final em alternativa às frequências : 100.0%

Avaliação continua
Resolução de problemas: 25.0%
Frequência: 75.0%

Bibliografia

Simões, L.M.C. (2015). Análise de Estruturas, Vol I, Coimbra: Gráfica Ediliber

Simões, L.M.C. (2015). Análise de Estruturas, Vol II, Coimbra: Gráfica Ediliber

Ghali, A., Neville, A.M. (1997). Structural analysis: A unified classical and matrix approach (4th ed). London: E & FN Spon

Oñate, E. (1992). Cálculo de estructuras por el método de elementos finitos análisis estático lineal. Barcelona: CIMNE

Reis, A., Camotim, D. (2001) Estabilidade Estrutural. Amadora: McGraw-Hill

Clough, R.W., Penzien, J. (1993). Dynamics of Structures. 2nd ed. New York: McGraw-Hill

Smith, D.L. (1974) Plastic Limit Analysis and Synthesis of Frames by Mathematical Programming, Imperial College London.