Professor: Juan Avila

http://professor.ufabc.edu.br/~juan.avila

Conteúdo da matéria

Bibliografia

Avaliação

Provas: P1, P2, P3

Listas: L1, L2, L3

O aluno será considerado aprovado se obter

na média das provas uma nota maior ou igual

a cinco. Caso aprovado, a seguinte fórmula

será aplicada para obter a nota final.

Que é uma estrutura?

Uma coleção de corpos arranjados e apoiados de

forma que o sistema resultante possa resistir e transmitir

cargas.Estrutura aeronáutica

Placas,

cascas,

vigas,

colunas

hastes,

arcos, etc.

Estrutura naval Estrutura civil

Estruturas

submarinhas

de produção

de petróleo:

Riser flexível

Modelo de

elementos

finitos de um

riser flexível

Os requerimentos de fatores de

segurança e de parâmetros de projeto

são satisfeitos?

Projeto preliminar da estrutura

Determinação de cargas

Análise Estrutural

Fase de planejamento

Fase de construção

NÃO

SIM

Fases típicas

de um projeto

estrutural

Exemplo:

Projeto de

uma estrutura

treliçada, uma

ponte

• Fase de planejamento: Rascunho da forma física, dimensões e tipos

de apoios. Especificação dos parâmetros de projeto (deflexão e carga

máxima). Escolha de material baseado em considerações econômicas.

Avaliação de impacto ambiental em caso de colapso. A estética é

importante?

• Projeto preliminar da estrutura: Uso de um programa CAD para o

desenho da estrutura.

• Determinação de cargas e fatores de carga: cargas estáticas (peso

próprio), dinâmicas (movimento dos veículos) e aeroelasticas

(produzidas pelo vento).

• Análise estrutural: Deslocamentos, deformações e tensões são

determinados. Verificar se as tensões estão dentro da região elástica

do material, abaixo da tensão de escoamento. Verificar se as deflexões

estão dentro das faixas estabelecidas. A estabilidade também deve ser

verificada. Para analisar a estrutura certas idealizações devem ser feitas

para os apoios e conexões.

Formas mais comuns de membros

estruturaisMembros estruturais de tensão uniforme

Membros estruturais de tensão não-uniforme

Objetivo da disciplina

Apresentar as técnicas de análise estrutural

baseadas em métodos de energia e

trabalhos virtuais incluída o método dos

elementos finitos.

Esta matéria fornecerá habilidades ao aluno

para resolver problemas mais complicados que

aqueles os vistos em Mecânica dos Sólidos.

O princípio dos trabalhos virtuais, e

o princípio da energia potencial

estacionária.

São usados para determinar a deflexão

e inclinação (assim como também

forças e momentos) em pontos

específicos da estrutura.

Primeiro teorema de Castigliano.

segundo teorema de Castigliano.

Método do falso deslocamento

unitário.

Limitações: Determinam

deslocamentos ou forças em um único

ponto.

Métodos de energia Princípios variacionais

O método de Ritz

O método dos elementos finitos

Vantagem: Permite determinar a

solução em qualquer ponto.

Métodos de solução

aproximada

Principais tópicos a serem abordados:

Serão vistas treliças e vigas estaticamente indeterminadas,

flambagem de colunas e chapas de tensão plana.

Graus de liberdade

Exemplo com uma treliça

de três barras.