Dimensionamento de Perfis Enformados a Frio, em Alumínio e Aço Inox

Ano
0
Ano lectivo
2022-2023
Código
02005027
Área Científica
Projecto
Língua de Ensino
Português
Modo de Ensino
Presencial
Créditos ECTS
6.0
Tipo
Opcional
Nível
2º Ciclo - Mestrado

Conhecimentos de Base Recomendados

Os pré-requisitos desta disciplina são os correspondentes à candidatura ao curso de Mestrado CMM.

Métodos de Ensino

Aulas de carácter teórico-prático (30 horas) com exposição breve de conceitos teóricos e explicação detalhada de regras de dimensionamento e casos práticos, recorrendo a meios escritos e audiovisuais. Alguns conceitos, princípios e teorias fundamentais são abordados conjuntamente com a resolução de alguns exercícios práticos que preenchem todas as necessidades de enquadramento dos alunos para com a matéria. Aulas tutoriais (22,5 horas) para esclarecimento de dúvidas dos alunos.

Resultados de Aprendizagem

Esta unidade curricular tem como principal objectivo dar a conhecer aos alunos alguns tipos de soluções estruturais metálicas que não estão incluídas no domínio tradicional das estruturas de aço laminado a quente. Nomeadamente, pretende-se dar a conhecer aos alunos as soluções estruturais em aço enformado a frio, em alumínio e aço-inox. No que diz respeito aos perfis em aço enformados a frio, aborda-se as metodologias do EC3-1-3 com especial ênfase na influência que a elevada esbelteza das chapas (finas) tem no seu dimensionamento. Em particular, detalham-se a regras de dimensionamento em relação (i) à instabilidade local (larguras efectivas), (ii) à instabilidade distorcional (espessuras reduzidas), (iii) ao esmagamento de alma, (iv) à encurvadura global por flexão ou flexão-torção. No que diz respeito aos elementos estruturais em alumínio e aço-inox, aborda-se essencialmente aquilo que os distingue dos perfis de aço laminado a quente e que se baseia na relação constitutiva do material. O aluno deve saber quais os tipos de liga de alumínio e de aço inoxidável que estão disponíveis, e aprender a dimensionar elementos estruturais (vigas, colunas e vigas-colunas) em alumínio segundo o EC9 e em aço inox de acordo com o prescrito na parte 1-4 do Eurocódigo 3.

Estágio(s)

Não

Programa

1. Introdução

Comportamento estrutural

2. Considerações Preliminares do EC3-1-3

Propriedades geométricas da secção. Caracterização do material.

3. Instabilidade Local

Instabilidade de placas. Comportamento de pós-encurvadura de placas, Largura efectiva

4. Reforço de secções

Reforços de extremidade e intermédios. Dimensionamento dos reforços.

5, Instabilidade Distorcional

Tensão crítica. Comportamento de pós-encurvadural

6. Verificação de Segurança de Secções

Tracção e compressão. Flexão. Corte.Forças concentradas.

7. Instabilidade Global e Verificação de Segurança aos ELU de Encurvadura

Instabilidade de colunas por flexão-torção; Instabilidade lateral de vigas; Instabilidade de vigas-coluna

8. Dimensionamento de ligações em perfis enformados a frio

Tipos de conexão mecânica. Dimensionamento de conectores segundo o EC3-1-3

9. Perfis em Alumínio

Dimensionamento de secções. Dimensionamento de colunas e vigas

10. Perfis em Aço-Inox

Propriedades materiais. Dimensionamento de elementos estruturais e ligações.

Métodos de Avaliação

Final
Exame: 100.0%

Bibliografia

European Committee for Standardization, EN 1993-1-1 Eurocode 3, Design of Steel Structures – part 1-1. General rules and rules for buildings, Brussels, Belgium, 2005

European Committee for Standardization, EN 1993-1-2, “Eurocode 3 – Design of steel structures – Part 1-3: General rules – Cold-formed Steel structures and Sheeting”, Brussels, Belgium, 2006

European Committee for Standardization, EN 1993-1-4, “Eurocode 3 - Design of Steel Structures – Part 1-4: General rules – Supplementary rules for stainless steels”, Brussels, Belgium, 2005

European Committee for Standardization, EN 1999 Eurocode 9, Design of Aluminium Structures, Brussels, Belgium, 2005.

Euro Inox e Steel Construction Institute “Designers Manual for Structural Stainless Steel” (third edition), 2006

Nancy Baddoo, Cleaning architectural stainless steel, Euro Inox, 2009

ESDEP, Instituto Técnico de la Estructura en Acero “Acero inoxidable”, ITEA, 2000