Unidade Curricular:Código:
Sistemas Estruturais270SEST
Ano:Nível:Curso:Créditos:
3Ciclo IntegradoArquitectura e Urbanismo4 ects
Período Lectivo:Língua de Instrução:Nº Horas:
Primeiro SemestrePortuguês/Inglês52
Objectivos de Aprendizagem:
Transmitir aos futuros arquitetos os aspetos essenciais da conceção e da análise de estruturas. Para tal, são facultados princípios orientadores e métodos simplificados que possibilitem a prévia localização e o pré-dimensionamento de elementos estruturais principais (lajes, vigas e pilares). Para além da resolução de diversos exercícios propostos em sala de aula, resultantes de casos práticos de análise de estrutura, os alunos terão, ainda, de desenvolver o projeto de estruturas de uma moradia. Incentiva-se a que o projeto de arquitetura tenha sido desenvolvido pelo próprio aluno em UCs de projeto do curso, de modo a que o aluno sinta as principais dificuldades na definição da estrutura num projeto que não foi concebido a pensar neste importante fator. No final do semestre o aluno deverá ser capaz de ao conceber a sua arquitetura a pensar na estrutura que a vai sustentar, distinguindo os diversos elementos estruturais e pré-dimensionando-os
Conteúdos Programáticos:
1. Introdução
1.1 Considerações gerais
1.2 Problema estrutural face ao projecto de arquitectura
2. Tipos e elementos estruturais correntes
2.1 Estruturas laminares
2.2 Estruturas reticuladas
2.3 Estruturas especiais
3. Materiais estruturais
3.1 Aço
3.2 Betão
3.3 Madeira
3.4 Outros materiais
4. Noções elementares de mecânica estrutural
4.1 Conceitos essenciais no comportamento de estruturas
4.2 Diversidade de forças em estruturas
4.3 Esforços internos: Esforço axial e momento flector
4.4. Encurvadura de peças linerares comprimidas
5. Conceitos básicos de verificação da segurança em estruturas
5.1. Acções regulamentares: Classificação, Quantificação e Combinação de acções
5.2. Estados limites últimos
5.3. Estados limites de utilização
5.4. Verificação da segurança
6. e 7. Estruturas reticuladas de betão armado: 1 Definição, Pré-dimensionamento e Disposições regulamentares
6.1 Vigas
6.2 Pilares
7. Lajes
Demonstração da Coerência dos Conteúdos Programáticos com os Objectivos da Unidade Curricular:
Os conteúdos programáticos apresentados no ponto 5 cobrem as áreas de conhecimento essenciais e são coerentes para o atingir dos objectivos formulados no ponto 4, dado que os tópicos incluídos no programa, como os tipos e elementos estruturais correntes, os principais materiais estruturais, os conceitos básicos de verificação da segurança em estruturas e os métodos de pré-dimensionamento de estruturas reticuladas e laminares de betão armado, cobrem os principais aspectos associados à concepção e dimensionamento de estruturas, permitindo aos alunos utilizar os conhecimentos apreendidos e aplicá-los no caso especifico de um projecto de estruturas de uma moradia. Em concreto iniciam-se os alunos no conhecimento dos aspectos essenciais relativos ao dimensionamento dos diferentes elementos estruturais correntemente utilizados em edifícios.
Metodologias de Ensino (Avaliação Incluída):
A unidade curricular é leccionada com aulas teóricas de exposição das matérias enunciadas e aulas teórico-práticas onde se promove a discussão de conceitos, a resolução de situações concretas. Simultaneamente, é dado apoio ao trabalho prático, que consiste no desenvolvimento do projecto de estruturas de uma moradia.
O processo de avaliação compreende a uma avaliação baseada em dois testes escritos e na elaboração de um trabalho prático (projecto de estruturas de uma moradia).
A avaliação final desta unidade curricular será expressa através de uma classificação na escala numérica inteira de 0 a 20, calculada de acordo com a seguinte fórmula: Nota final = 30% Teste escrito (T1)+ 30% Teste escrito (T2) + 35% Trabalho Prático + 5% Desempenho
Demonstração da Coerência das Metodologias de Ensino com os Objectivos de Aprendizagem da Unidade Curricular:
As metodologias de ensino estão em coerência com os objectivos da unidade curricular dado que a metodologia expositiva, associada à análise e à resolução de situações concretas, e o desenvolvimento de um trabalho prático, permitem a compreensão dos desafios que em regra se colocam no dimensionamento de estruturas. Procura-se assim, estabelecer um paralelismo entre a teoria e a prática aplicada a problemas reais.
Bibliografia:
Principal
[1] Heino Engel, "Sistemas estruturais", Editorial Gustavo Gili, SA, 2002.
[2] Beer and Johnson, "Mecânica Vectorial para Engenheiros - Estática", McGraw-Hill, 1991.
[3] Sebentas da UFP (textos definitivos e textos provisórios).
[4] Regulamento de Segurança e Ações em Edifícios e Pontes, Porto Editora, 1983.
[5] Regulamento de Estruturas de Betão Armado e Pré-esforçado, Porto Editora, 1983.
Docente (* Responsável):
Ana Neves (avneves@ufp.edu.pt)