Dimensionamento de Perfis Enformados a Frio, em Alumínio e Aço Inox
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2022-2023
02005027
Projecto
Português
Presencial
6.0
Opcional
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)
NãoPrograma
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