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8/18/2019 Aula 1 Estabilidade Das Construções
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Prof. Ederaldo da Silva Azevedo
Graduação: Engenheiro Civil – UFPA
Bacharel em Direito – UNIFAPPós-Graduado em Engenharia de Segurança do Trabalho – FINOMPós-Graduando em Segurança Ambiental – Estácio
e-mail: [email protected] Telefone: (096)9971-9939
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Disciplina: Estabilidade das Construções Assunto: Apresentação da Disciplina/IntroduçãoProf. Ederaldo Azevedo
Aula 1
e-mail: [email protected]
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PLANO DA DISCIPLINA1. Em e n ta
Estudo:
Dos princípios gerais, elementares, da Estática Clássicaquando são introduzidos os conceitos de forças, pontomaterial e corpo rígido;
Das formas estruturais e sua classificação a partir dageometria de seus componentes;
Dos vínculos entre os elementos componentes dasestruturas planas e destas com a terra;
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PLANO DA DISCIPLINA1. Em e n ta
Do equilíbrio dos sistemas planos de estruturas
isostáticas, cargas aplicadas, classificação, esforçossolicitantes, diagramas de estado, representação gráficados esforços internos, esforço cortante e momento fletor.
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PLANO DA DISCIPLINA2. Co m p etên c ia
Reunir conhecimentos sobre a determinação dosesforços que atuam nas estruturas isostáticas, seus
diagramas cuja finalidade é de se projetar e executar obras com estruturas estáveis.
Pretende-se nesta etapa, fornecer aos alunos todos os
elementos necessários para a análise completa dasestruturas isostáticas.
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PLANO DA DISCIPLINA3. Habil id ades
1) Aprender os princípios gerais, elementares, da EstáticaClássica quando são introduzidos os conceitos de
forças, ponto material e corpo rígido;
2) Conhecer as formas estruturais e sua classificação apartir da geometria de seus componentes;
3) Aprender a identificar os vínculos entre os elementoscomponentes das estruturas planas e destas com a terra;
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PLANO DA DISCIPLINA3. Habil id ades
4) Identificar o tipo de cargas para cálculo dos esforçossolicitantes e equilíbrio dos sistemas planos de
estruturas isostáticas, como vigas, pórticos, treliças,bem como a classificação, diagramas de estado,representação gráfica dos esforços internos, esforçocortante e o momento fletor.
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PLANO DA DISCIPLINA4. Procedimentos Metodológicos
As aulas teóricas presenciais serão expositivas edialogadas com a utilização de recursos audiovisuais tipo
retro-projetor;
As aulas práticas serão desenvolvidas em grupo emetapas seqüenciais com acompanhamento do professor
com a utilização do laboratório de materiais deconstrução e visitas técnicas a obras, acompanhando odesenvolvimento do programa;
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PLANO DA DISCIPLINA4. Procedimentos Metodológicos
Como complementação a realização de seminários epalestras com consultores, profissionais da área e/ou
docentes especializados nas áreas afins.
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PLANO DA DISCIPLINA4. Sis tem a d e av al iação :
A o lo n go d o sem estr e serão realizad as 3 avaliações,
c o m a d is tr ib u ição d a s eg u in te p o n tu ação :
1a. A v al ia ção Par c ial (AVP 1) 1 0 p o n t o s 2a. A v al ia ção Par c ial (AVP 2) 1 0 p o n t o s
3a. A v al iação Ge ral (AVG ) 1 0 p o n t o s
A v aliação d e R ec u p er ação 1 0 p o n t o s
Notas: 1) As Aval iações Parciais s erão com po stas de testes ind iv idu ais (40%),
trab alho s, v isi tas técn icas àob ras, s em in ário s e lab or atórios in di vid ual
ou em gru po (60%);
2 ) A A v a li ação G er al s er á u m a p r o v a i n d i v id u a l c o n t en d o q u e s tõe s
relat ivas ao con teúdo estudado ao long o d o sem estre let ivo;
3 ) A A v a li ação d e R ec u p e ração p o d e r á s er u m a p r o v a o u t r ab a lh o in d iv id u a l , a p l ic a d o ap s au la s d e r ef o r o ;
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PLANO DA DISCIPLINA4. Sis tem a d e av al iação :
4) A n ota f inal éextraída da m édia ob t ida p ela seguin te fórmula: MC =
3(N1 + N2) + 4N3/10, send o, M C = Médi a d o Com po nen te Cu rric ul ar, N1
= No ta d a A val iação Parc ial 1, N2 = No ta d a A val iação Parc ial 2 e N 3 =
No ta d a A v al ia ção Ger al ;
5 ) P ar a a p r o v a ção n a d is c ip l in a o a lu n o d e v er á o b t er c o m n o t a f in a l n o
m ín im o 6,00 p ts ;
6) O al u n o q u e n ão c o n s eg u i r a n o t a m ín i m a d ev er á p a s s ar p o r u m a
av aliação d e r ec u p eração ;
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PLANO DA DISCIPLINA5.Ref er ên c ias Bib li o g ráfic as
ALMEIDA, Maria Cascão Ferreira
de. Estruturas Isostáticas. SãoPaulo: Oficina de Textos,2009.
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PLANO DA DISCIPLINA5.Ref er ên c ias Bib li o g ráfic as
VIERO, Edison Humberto.Isostática: passo a passo. – 2.
ed. – Caxias do Sul, RS: Educs,2008.
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PLANO DA DISCIPLINA5.Ref er ên c ias Bib li o g ráfic as
MACHADO JÚNIOR, Eloy Ferraz.Introdução à Isostática. SãoCarlos: EESC/USP, 1999,2007.
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PLANO DA DISCIPLINA5.Ref er ên c ias Bib li o g ráfic as
BOTELHO, Manoel HenriqueCampos. Concreto Armado eu teamo. São Paulo: Edgard Blucher,1996.
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ESTABILIDADE DAS CONSTRUÇÕES 1. Int ro d u ção a Es tab il id ad e das Co n s tr u ções
1.1. Pro jeto s
Os Projetos de uma edificação podem ser divididos em 2grupos:
Arq ui tetônic o e C om plementares .
Projeto arquitetônico é o conjunto de peças gráficas
e escritas necessárias à definição das características
principais de uma obra de arquitetura(Zake Tacla,
1984, p.356)
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ESTABILIDADE DAS CONSTRUÇÕES 1. Int ro d u ção a Es tab il id ad e das Co n s tr u ções
1.1. Pro jeto s
Os Projetos c om plem entares são considerados todos osdemais que integram o projeto da obra e podem ser divididos em dois subgrupos:
p ro jeto das ins talações e pr o jeto est ru tu ral .
Unificando diversos conceitos podemos definir projetocomo: a associação harmoniosa de elementos, com afinalidade de atingir dois objetivos, o f u n c i o n a l e o de
ord em es trutural .
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ESTABILIDADE DAS CONSTRUÇÕES 1. Int ro d u ção a Es tab il id ad e das Co n s tr u ções
1.1. Pro jeto s
Funcional: o projeto deve prever todas as áreas, espaçosnecessários e instalações de tal modo que se atinja osobjetivos a que se destina.
Ordem Es trutural : prever todos os elementos estruturaisde tal modo que tenhamos um co nju nt o estátic o , ouseja, em eq u ilíb rio .
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ESTABILIDADE DAS CONSTRUÇÕES 1. Int ro d u ção a Es tab il id ad e das Co n s tr u ções
1.1. Pro jeto s
O projeto estrutural é aquele que determina, por meio dedesenhos e especificações, a configuração dos elementosestruturais (concreto, aço, madeira, alvenaria etc.) quesuportarão os esforços físicos incidentes na edificação(peso próprio, vento, carga acidental etc.).
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ESTABILIDADE DAS CONSTRUÇÕES 1. Int ro d u ção a Es tab il id ad e das Co n s tr u ções
1.2. Estabi l id ade das For m as Arq uit etônic as
A ciência que estuda os fenômenos relacionados com aestabi l idade das formas arquitetônicas é a Fís ic a .
O estudo da física foi dividido em seis ramos:
Mecânica: estuda os fenômenos relacionados com movimentodos corpos;
Calor: estudados os fenômenos térmicos; Movimento ondulatório: estuda as propriedades das ondas que se
propagam por meio material;
Óptica: estuda os fenômenos relacionados com a luz; Eletricidade: estuda os fenômenos elétricos e ma néticos
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ESTABILIDADE DAS CONSTRUÇÕES 1. Int ro d u ção a Es tab il id ad e das Co n s tr u ções
1.2. Estabi l id ade das For m as Arq uit etônic as
O estudo da física foi dividido em seis ramos: Física moderna: compreende o estudo do desenvolvimento da
Física a partir do século XX, compreende a teoria da relatividade,a teoria quântica e a teoria do caos.
Sendo a forma arquitetônica um espaço construído eutilizado, não é admitido de uma maneira geral qualquer tipo de movimento por parte da forma construída(daestrutura), ou seja, as f o r m as ar q u it et ôn i c as d ev em es tar p arad as , est áti c as .
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ESTABILIDADE DAS CONSTRUÇÕES 1. Int ro d u ção a Es tab il id ad e das Co n s tr u ções
1.2. Estabi l id ade das For m as Arq uit etônic as
A condição de movimento das formas arquitetônicas estáfundamentada no estudo da Mecânica ( o ramo da Física que
estuda fenômenos relacionados com movimento dos corpos).
A parte da mecânica que estuda as condições de
movimento dos corpos rígidos so b ação d as fo rças échamada de m e c ân i c a d o s c o r p o s r íg i d o s que édividida em es táti c a e d in âm ic a.
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ESTABILIDADE DAS CONSTRUÇÕES 1. Int ro d u ção a Es tab il id ad e das Co n s tr u ções
1.2. Estabi l id ade das For m as Arq uit etônic as
A Es tátic a estuda as condições de repouso dos corpos;
A Dinâmica as condições de movimento;
O estudo das condições de repouso das formas
arquitetônicas está fundamentada na Mec ân ic a Es tátic a
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ESTABILIDADE DAS CONSTRUÇÕES 1. Int ro d u ção a Es tab il id ad e das Co n s tr u ções
1.3. Pr in c ip io s B ás ic o s d a Es táti c a e d a Mec ân ic a
Os conceitos básicos usados na mecânica são os de:
Espaço; Tempo; Massa(peso) e; Força.
Es p aço : A posição de um ponto P pode ser definida por três comprimentos, medidos a partir de um certo ponto de
referência ou de origem, segundo três direções dadas.
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1.3. Pr in c ip io s B ás ic o s d a Es táti c a e d a Mec ân ic a
Es p aço :
Esses comprimentos são conhecidos como ascoordenadas de P.
y
x=4 ; y=3 ; z=2
temos: P(4,3,2); x P1(4,0,2);
P2(4,3,0);
P3(0,3,2)
z
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1.3. Pr in c ip io s B ás ic o s d a Es táti c a e d a Mec ân ic a
Massa:
Se aplicamos uma força de 1 N a um determinadocorpo e nota-se que o corpo tem uma aceleração de10 m/s²;
Se a mesma força for aplicada em um outro corpo eprovocar uma aceleração de apenas 5 m/s², dizemos
que o segundo corpo é duas vezes mais maciço que oprimeiro.
Logo a r azão entre as m as s as de d o is c o r p o s é igualao inv ers o da r azão entre as ac el er ações
provocadas nesses d o i s c o r p o s pela m es m a f o rça
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1.3. Pr in c ip io s B ás ic o s d a Es táti c a e d a Mec ân ic a
Massa:
Que resumindo é representado pela fórmula:m2/m1=a1/a2.
Foi estipulado escala de massa para diferentes corpos;
Em seguida escolhido um determinado corpo paraservir de base para todos os outros corpos;
Esse corpo foi denominado de c o rp o p ad rão e a ele
foi atribuído um valor unitário de massa, 1kg(SI).
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1.3. Pri n c ip io s B ás ic o s d a Es táti c a e d a Mec ân ic a
Massa:
Mediante esse corpo padrão(1kg), faz-se umacomparação direta das acelerações produzidas por uma mesma força e então se determina a massa deum outro corpo.
Fo rça:
é a ação de um corpo sobre o outro, causando
deformação e/ou movimento.
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1.3. Pri n c ip io s B ás ic o s d a Es táti c a e d a Mec ân ic a
Fo rça:
A ação se manifesta por c ontato ou a distância – ocaso das forças gravitacionais - os pesos – que temsempre sentido vertical para baixo.
Assim a força embora não tenha forma, não tenhamassa, nem cor, é um agente capaz de impr imir ,c e s s a r o u d e s v i a r o m o v i m e n t o a um corpo, bemcomo m u d ar a su a fo rm a geo m étri ca
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1.3. Pri n c ip io s B ás ic o s d a Es táti c a e d a Mec ân ic a
Fo rça:
Sendo as forças grandezas, elas podem ser medidas,e a elas atribuída uma intensidade.
Na Mecânica Clássica as grandezas com que se
trabalha são divididas em duas categorias:
Grand ezas Esc alares e Gran dezas Vetoriais.
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1.3. Pri n c ip io s B ás ic o s d a Es táti c a e d a Mec ân ic a
Fo rça:
A s g r an d ezas Es c al ar es : o valor numérico é osuficiente para caracterizá-las;
A s g ran d ezas Veto r iais : além do valor
numérico(in tens idade ) , são ainda caracterizados por sua d ireção , s en tid o e p o n to d e ap l ic ação ..
N a M ec ân i c a Vet o r i al , a f o rça é tratada como
c o n c en tr ad a(vári as c arac terís ti c as ).
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S O C ÇÃO
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1.3. Pri n c ip io s B ás ic o s d a Es táti c a e d a Mec ân ic a
Fo rça:
A força é representado por um vetor e necessita parasua definição da sua INTENSIDADE, DIREÇÃO,SENTIDO, e do PONTO DE APLICAÇÃO.
Unidade de força: no Sistema Internacional deUnidades (SI) é o N ew to n (N), definido como a f o rça que imprime à massa de 1kg uma aceleração de 1 m /s ².
1N = (1kg ) x (1m /s²)= 1k.m /s²
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1.3. Pri n c ip io s B ás ic o s d a Es táti c a e d a Mec ân ic a
Fo rça:
Para você entender de uma vez por todas: As forças representadas na fig. abaixo estão aplicadas em
p o n t o s d i s t i n t o s , tem a mesma d ireção , se n t i d o s opostos ein tensidades diferentes, sendo uma o dobro da outra.
P
8N
4N
P
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