Dimensionamento de elementos e estruturas metálicas

Conhecimentos de Base Recomendados

Os alunos devem possuir uma formação sólida em mecânica estrutural e resistência dos materiais. Devem também possuir bons conhecimentos de análise de estruturas.

Métodos de Ensino

As aulas decorrem em regime teórico-prático. Nas aulas são apresentados os conceitos teóricos e as formulações regulamentares para o projecto de edificios em aço correntes, com um ou mais pisos. Em simultâneo são resolvidos exemplos ilustrativos das diversas matérias. Os alunos têm uma participação activa em todo o processo formativo, sendo solicitados para apresentar as soluções encontradas para os problemas propostos. Pontualmente os alunos são convidados a assistir a palestras de cientistas convidados. As aulas tutoriais (37,5 horas) serão para esclarecimento de dúvidas.

Resultados de Aprendizagem

Abordar os principais aspectos envolvidos na concepção de edifícios em aço. Transmitir os conhecimentos necessários para a análise e dimensionamento de estruturas de edificios em aço, segundo a regulamentação europeia de projecto de estruturas, designadamente o Eurocódigo 3. Aprofundar os conhecimentos de estabilidade de estruturas e dos seus elementos, em particular quandos aplicados a estruturas porticadas em aço.

Pretende-se o desenvolvimento de competências instrumentais (comunicação oral e escrita e capacidade para resolver problemas), pessoais (raciocínio crítico) e sistémicas (aplicar na prática os conhecimentos teóricos e desenvolvimento de autocrítica e auto-avaliação), essenciais para a concepção, análise e dimensionamento de estruturas proticadas em aço com 1 ou mais andares.

Estágio(s)

Não

Programa

1. Bases de projecto e regulamentação.

2. Concepção, modelação e análise de estruturas de edifícios de aço.

2.1. Concepção.

2.2. Modelação estrutural.

2.3. Análise de estruturas de aço.

3. Estabilidade de estruturas metálicas.

3.1. Sistematização das disposições do Eurocódigo 3.

3.2 Estabilidade de pórticos planos.

3.3. Análise de pórticos.

3.4. Instabilidade lateral (por flexão-torção) de vigas.

3.5 Introdução ao comportamento de vigas-coluna espaciais.

4. Dimensionamento de edifícios em aço.

4.1. Dimensionamento de elementos em aço à tracção.

4.2. Noções básicas de plasticidade e interacção de esforços em regime plástico.

4.3. Dimensionamento de secções submetidas a flexão, a esforço transverso e à combinação de flexão com esforço transverso.

4.4. Torção uniforme e torção não uniforme.

4.5. Dimensionamento de elementos à compressão.

4.6. Verificação da encurvadura lateral em vigas.

4.7. Dimensionamento de elementos em aço submetidos a flexão composta com compressão.

4.8. Exemplos .

Métodos de Avaliação

Avaliação
Exame: 100.0%

Bibliografia

- Chen, W.F. & Lui, E.M., Structural stability - Theory and implementation, Elsevier, New York, 1987.

- Reis, A e Camotim, D., Estabilidade Estrutural, McGraw-Hill de Portugal, Lisboa, 2000.

- Simões, R. A. D., Manual de Dimensionamento de Estruturas Metálicas, Editor A. Lamas, cmm – Associação Portuguesa de Construção Metálica e Mista, 2ª Edição, Coimbra, 2007.

- Simões, L. A. P. S., Simões, R. and Gervásio, H., Design of Steel Structures, ECCS, Ernst Sohn, 2010.

- Trahair, N. S. – Flexural-Torsional Buckling of Structures, E&FN SPON, London, 1993.

- Trahair, N.S., Bradford, M. A., Nethercot, D. A. and Gardner, L., The Behaviour and Design of Steel Structures to EC3, Fourth Edition, Taylor & Francis, London, 2008.

- CEN (2002). EN 1990:2002 - Eurocode, Basis of Structural Design, European Committee for Standardization, Brussels.

- CEN (2005). EN-1993-1-1:2005 - Eurocode 3: Design of Steel Structures, Part 1-1: General rules and rules for buildings, CEN, Brussels.