Estruturas Mecânicas

Resistência dos Materiais.

Na componente teórica da disciplina é utilizado o método expositivo. Na sequência da aquisição dos conhecimentos teóricos são executados exemplos de aplicação de contexto real, privilegiando-se a troca de ideias, abordagem e resolução dos problemas pelos próprios alunos no decorrer da aula. Ambos os casos têm como suporte complementar a visualização/utilização de programas computacionais. Os conceitos são cimentados no decorrer das aulas laboratoriais através da execução de diversos exemplos experimentais. A turma é dividida em grupos de três alunos, e além da execução dos trabalhos experimentais demonstrativos, desenvolvem-se diversos trabalhos que pretendem aprofundar as competências quanto à aplicação dos conceitos descritos e à capacidade de trabalho em equipa. A avaliação da unidade curricular é feita através de um exame escrito final (60%) e com base nos trabalhos executados, que são entregues ao docente sob a forma de relatório e alvo de uma apresentação e discussão (40%).

A unidade curricular é composta por três componentes: teórica, teórico/prática e laboratorial, que se interligam. Na parte teórica e teórico prática pretende-se que o aluno adquira conhecimentos que lhe permitam compreender a abordagem a problemas envolvendo diversas estruturas mecânicas, recorrendo a métodos analíticos e numéricos. São desenvolvidos os procedimentos experimentais necessários para a realização de ensaios deste tipo de estruturas em laboratório, em particular na análise experimental de tensões. Esta aprendizagem inclui a aquisição de competências na aplicação experimental dos conceitos de extensometria eléctrica por resistência, assim como a utilização de células de carga e sensores de deslocamento nas estruturas a estudar. Pretende-se que o aluno adquira competências aplicando os conceitos apreendidos no desenvolvimento de diversos trabalhos no decorrer da unidade curricular e através da realização de um trabalho final.

Revisões: Sistemas de unidades. Conceito de esforço, deformação e tensão. Formas dos elementos estruturais. Hipóteses e etapas na análise de uma estrutura. Princípios de dimensionamento. Normalização aplicável a estruturas mecânicas.
Extensometria: Conceitos e princípio de funcionamento. Tipos de extensómetros. Especificações e selecção. Técnicas de colagem e colocação de extensómetros. Exemplos de aplicação.
Esforços Combinados: Estudo de estruturas mecânicas submetidas a esforços combinados.
Sistemas Reticulados: Estudo e dimensionamento de sistemas reticulados planos. Sistemas reticulados tridimensionais. Exemplos de aplicação.
Encurvadura: Estabilidade de Estruturas. Fórmula de Euler para colunas articuladas. Generalização. Cargas Excêntricas. Dimensionamento.
Energia e Impacto: Métodos energéticos e estruturas estaticamente indeterminadas. Energia de deformação. Cargas de impacto. Trabalho e energia. Teorema de Castigliano. Estruturas estaticamente indeterminadas.

NAO