apresentaÇÃo da disciplina

DEC – Universidade de Coimbra Estruturas Metálicas II

I

ESTRUTURAS METÁLICAS II Área de Especialização em Mecânica Estrutural

5º Ano - 1º Semestre

Mestrado Integrado em Engenharia Civil

Ano Lectivo 2008-2009

RUI A. D. SIMÕES _____________________________________________________________________ 1. ENQUADRAMENTO E OBJECTIVOS DA DISCIPLINA:


II

Tem-se assistido em Portugal a um aumento progressivo da

construção metálica, o qual reflecte o aumento de

competitividade deste tipo de solução estrutural em algumas

áreas da indústria da construção (pontes, edifícios industriais,

comerciais e de escritórios, parques de estacionamento, entre

outros).

O maior peso da mão-de-obra no custo final de uma obra e o

menor impacto ambiental deste tipo de soluções, faz prever a

continuação desta tendência.

Neste contexto deve-se ainda salientar a constituição da cmm – Associação Portuguesa de Construção Metálica e Mista

em finais de 1997, que muito tem contribuido para a promoção

da Construção em Aço em Portugal.

A disciplina de Estruturas Metálica II é essencialmente

direccionada para a execução de trabalhos de projecto de

estruturas metálicas e mistas, seguindo a regulamentação

nacional e europeia.

Surge como complemento da disciplina de Estruturas

Metálicas – disciplina obrigatória, leccionada no 2º Semestre

do 4º Ano do Mestrado Integrado em Engenharia Civil, onde

são abordados os aspectos teóricos e regulamentares mais

relevantes, relativos à análise e dimensionamento de

elementos estruturais isolados (vigas, pilares, ligações, etc...).

Esta disciplina será desenvolvida em duas partes:


III

PPAARRTTEE 11: ANÁLISE, CONCEPÇÃO E DIMENSIONAMENTO DE

ESTRUTURAS METÁLICAS

- Conceitos gerais de projecto de estruturas metálicas.

- Regulamentação.

- Bases de dimensionamento.

- Concepção e modelação estrutural.

- Análise de estruturas metálicas (elástica/plástica, primeira

ordem/segunda ordem).

- Imperfeições e esforços secundários.

- Sistemas de contraventamento.

- Dimensionamento de elementos e ligações.

- Protecção de estruturas metálicas ao fogo e à corrosão.

- Fabricação, montagem e controle de qualidade.

PPAARRTTEE 22:: ANÁLISE, CONCEPÇÃO E DIMENSIONAMENTO DE

ESTRUTURAS MISTAS _____________________________________________________________________

2. FUNCIONAMENTO DA DISCIPLINA E AVALIAÇÃO:

Avaliação da aprendizagem é efectuada através da realização

de 2 trabalhos de projecto de estruturas metálicas e/ou mistas, em grupos de 2 alunos e inclui uma defesa oral final.

As aulas serão divididas em: i) fornecimento dos conceitos

teóricos fundamentais e ii) desenvolvimento dos trabalhos de

projecto e iii) visitas de estudo.

3. BIBLIOGRAFIA RECOMENDADA:


IV

I. Bibliografia de base Chen, W.F. & Lui, E.M., Structural stability - Theory and implementation,

Elsevier, New York, 1987.

Dowling, P.J., Knowles, P. & Owens, G.W., Structural Steel Design, The Steel

Construction Institute, Butterworths, London, 1988.

Faella, C., Piluso, V. and Rizzano, G., Structural steel semirigid connections:

theory, design and software. CRC Press LLC, 2000.

Johnson, R.P., Composite structures of steel and concrete: Vol 1: Beams, columns,

frames and applications in buildings, 2nd edition, Blackwell, Oxford, 1994.

Owens, G.W. & Cheal, B.D., Structural steelwork connections, Butterworths,

London, 1989.

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

Simões, R. A. D., Apontamentos das aulas teóricas.

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. e Gervásio, H., Manual de Dimensionamento de Estruturas Metálicas – métodos avançados, Editor A. Lamas, cmm – Associação Portuguesa de Construção Metálica e Mista, Coimbra, 2006.

Simões da Silva, L., Ligações Metálicas – métodos avançados de análise e

dimensionamento, 2000.

Simões da Silva, L. e Santiago, A., Manual de Ligações Metálicas, cmm –

Associação Portuguesa de Construção Metálica e Mista, Coimbra, 2003.

Bourrier, P. and Brozzetti, J. – Construction Métallique et Mixte Acier-Béton, 1.

Calcul et dimensionnement selon les Eurocodes 3 et 4, Eyrolles, APK, Paris, 1996.

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

New York, 1987.

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

1993.


V

Hirt, M. A. and Bez, R. – Construction Métallique, Notions Fondamentales et

Méthodes de Dimensionnement, Trate de Génie Civil, vol. 10, Press

Polytechniques et Universitaires Romandes, Lausanne, 1996.

II. Bibliografia complementar

Allen, H.G. and Bulson, P.S., Background to buckling, McGraw-Hill, 1980.

Anderson, D., Interim review of National Application Documents for Eurocode 4:

Part 1.1, P146, SCI, 1995.

Badoo, N.R., Morrow, A.W. and Taylor, J.C., C-EC3 Concise Eurocode 3 for the

design of steel buildings in the United Kingdom, P116, SCI, 1993.

Badoo, N.R., Morrow, A.W., Naji, F.J. and Taylor, J.C., Design procedures to C-

EC3 - Concise Eurocode 3 for the design of steel buildings in the United Kingdom,

P117, SCI, 1994.

Blodgett, O.W., Design of welded structures, J.F. Lincoln Arc Welding Foundation,

1966.

BRE, SCI and Ove Arup & Partners, Worked examples for the design of steel

structures, BRE-SCI-Ove Arup, 1994.

Chen, W.F. & Toma, S., Advanced analysis of steel frames, CRC Press, Ann Arbor,

1994.

ECCS, Analysis and design of steel frames with semi-rigid joints, Nº 67, ECCS,

1992.

ECCS, Essentials of Eurocode 3: design manual for steel structures in building, Nº

65, ECCS, 1991.

ECCS, European recommendations for steel structures in seismic zones, Nº 54,

ECCS, 1991.

ECCS, Examples to Eurocode 3, Nº 71, ECCS, 1993.

ECCS, Practical analysis of single-storey frames, Nº 61, 1991.

ECCS, Recommendations for calculating the effects of wind on constructions, Nº

52, ECCS, 1987.

ECCS, Design of composite joints for buildings, Nº 109, ECCS, 1999.

Galambos, T.V., Ed., Guide to stability design criteria for metal structures, 5th

edition, Wiley, New York, 1998.


VI

Hayward, A. and Weare, F., Steel detailer´s manual, BSP Professional Books,

Oxford, 1989.

Horne, M.R. & Morris, L.J., Plastic design of low-rise frames, Constrado

Monographs, Collins, London, 1981.

Jaspart, J.P., Le comportement semi-rigide des noeuds poutre-colonne et son

influence sur le calcul des structures, Université de Liège.

Johnson, R.P. & Buckby, R.J., Composite structures of steel and concrete: Vol 2:

Bridges, 2nd edition, Constrado Monographs - Collins, London, 1985.

Jonhson, R.P. and Anderson, D., Designer´s Handbook to Eurocode 4, Eurocode

design Handbooks, Telford, 1993.

Johnston, B.G., Lin, F.J. & Galambos, T.V., Basic steel design, 3rd Edition,

Prentice-Hall, 1986.

King, C.M., Plastic design of single-storey pitched-roof portal frames to Eurocode 3,

P147, SCI, 1995.

Kulak, G.L., Fisher, J.W. & Struik, J.H.A., Guide to design criteria for bolted and

riveted joints, Wiley Interscience Publication, 2nd Edition, John Wiley & Sons, New

York, 1987.

Lawson, R.M. and Gibbons, C., Moment connections in composite construction:

interim guidance for end-plate connections, P143, SCI, 1995.

MacGinley, T.J. & Ang, T.C., Structural steelwork: design to limit state theory,

Butterworths, 1987.

Narayanan, R., Lawless, V., Naji, F.J. and Taylor, J.C., Introduction to Concise

Eurocode 3 (C-EC3) - with worked examples, P115, SCI, 1993.

Nethercot, D.A., Salter, P.R. and Malik, A.S., Design of members subject to

combined bending and torsion, P057, SCI, 1989.

Pratt, J.L., Introduction to the welding of structural steelwork, Constrado, 1979.

Salmon, C.G. and Johnson, J.E., Steel Structures: design and behaviour, 3nd

edition, Harper and Row, New York, 1990.

Trahair, N.S., The behaviour and design of steel structures, Chapman, London,

1980.

Wyatt, T.A., Design guide on the vibration of floors, P076, SCI, 1989.


VII

III. Regulamentação

RSA – Regulamento de Segurança e Acções de para Estruturas de Edifícios e

Pontes, INCM, Lisboa, 1986.

CEN, Eurocode: Basis of Structural Design, EN 1990, European Committee for

Stansardization, Brussels, 2001.

CEN, Eurocode 1: Action on Structures, EN 1991, European Committee for

Stansardization, Brussels, 2004.

CEN, Eurocode 3 - Design of steel structures, Part 1-1: General rules and rules for

buildings, EN 1993-1-1, European Committee for Stansardization, Brussels, 2005.

CEN, Eurocode 3 - Design of steel structures, Part 1-8: Design of joints,

NV 1993-1-8, European Committee for Stansardization, Brussels, 2005.

CEN, Eurocode 4 - Design of Composite Steel and Concrete Structures, Part 1-1:

General rules and rules for buildings, prENV 1994-1-1, 2002.