P R O F. ª R A Q U E L M E N E Z E S
TEORIA DE ESTRUTURAS II
TEORIA DE ESTRUTURAS II
Engenharia Civil – 2/2014
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TEORIA DE ESTRUTURAS II
Apresentação

Professora: Raquel Maria Rocha Oliveira Menezes

Disciplina: Teoria de Estruturas II

Carga horária semanal: 4 aulas

Carga horária semestral: 80 aulas

Período letivo: 2014.2

Horários: ?

Processo avaliativo: Exercícios, Provas,Estudos
Dirigidos, Relatórios, Seminários e Trabalhos Práticos.
Ementa
TEORIA II:

Método de Cross simplificado aplicado em vigas e pórticos com seções
variáveis e constantes.

Métodos de deslocamentos.

Métodos das forças.

Método da energia.

PTV

Resolução de estruturas de barra através de método computacional.
Bibliografia de Referência:
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TEORIA DE ESTRUTURAS II
Bibliografia Básica

ENGEL, Henio. Sistemas de Estruturas. São Paulo: Gustavo Gli GG, 2001.

MARGARIDO, Aluízio Fontana. Fundamentos de Estruturas. São Paulo: Zigurate, 2001.

SORIANO, Humberto Lima. Estática das Estruturas. São Paulo: Ciência Moderna, 2007.
Bibliografia Complementar

CARVALHO, Roberto Chust; FIGUEIREDO FILHO, Jasson Rodrigues de. Cálculo e
Detalhamento de Estruturas Usuais. São Carlos: EDUFSCAR, 2007.

CAMPANARI, F. Teoria das estruturas. Rio de janeiro: Guanabara Dois.1975. 4v.

CUNHA, Albino Joaquim Pimenta da. Acidentes Estruturais na Construção Civil. São
Paulo: PINI, 2001.

REBELLO, Yopanan. A Concepção Estrutural e a Arquitetura. São Paulo: Zigurate, 2001.

SALVADORI, Mário. Por Que os Edifícios Ficam de Pé. São Paulo: Martins Fontes, 2006.

SUSSEKIND, J. C. Curso de análise estrutural, vol II e III. Globo, Rio de Janeiro. (1984)
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Objetivo::

Calcular estruturas hiperestáticas e entender o comportamento de
estruturas tridimensionais.
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Apresentação

Alunos presentes

Satisfação com o curso...

Aspectos positivos e negativos...

Requisitos para ser um bom engenheiro...

Mercado profissional para engenheiros
civis...

Profissões em alta...

Computador em casa...

Internet em casa...

Aula interativa (multimídia)?
Apresentação/ Revisão
TEORIA I:

Introdução à análise estrutural

Conceitos sobre a análise de estruturas

Níveis de abstração em análise estrutural
‰

Análise de estruturas reticuladas isostáticas

Vigas isostáticas

Pórticos isostáticos planos

Treliças isostáticas
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Introdução

A Engenharia Estrutural trata do planejamento, projeto, construção e
manutenção de sistemas estruturais para transporte, moradia, trabalho e
lazer.

As estruturas são sistemas físicos constituídos de elementos interligados,
capazes de receber e transmitir esforços.
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PROJETO ESTRUTURAL

Concepção de uma estrutura capaz de resistir às ações externas,
“transferindo” os efeitos destas ações até os apoios.
Requisitos:

Segurança (resistência e estabilidade)

Durabilidade

Conforto e estética

Economia (construção e manutenção)

Viabilidade construtiva
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ETAPAS DO PROJETO ESTRUTURAL

Concepção estrutural;

Análise estrutural;

Dimensionamento e detalhamento;

Emissão de plantas finais.
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Concepção estrutural

É a primeira fase, que consiste em definir os dados dos materiais a serem
empregados, escolher e pré-dimensionar os elementos, definir suas posições e
definir as ações que atuarão sobre a estrutura.

Cabe ao engenheiro conceber a estrutura, não existe software que faça isso.
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Análise estrutural
É a fase do projeto estrutural em que é feita a idealização do comportamento
da estrutura para a determinação:

Esforços,

Deslocamentos.
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Dimensionamento e detalhamento

É a fase onde são dimensionados e detalhados todos os elementos.

Existem softwares específicos para cada tipo de sistema estrutural.
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Emissão de plantas finais

O produto final de um projeto estrutural é composto por desenhos que
precisam conter especificações de como executar a estrutura na obra.
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Análise estrutural

Pode ser considerada a etapa mais importante do projeto estrutural.

Consiste na obtenção e avaliação da resposta da estrutura perante as ações
que lhe foram aplicadas.

Calcular e analisar os deslocamentos e os esforços solicitantes na estrutura.

Conhecendo as características físicas e geométricas da estrutura.
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Modelo estrutural

Parte-se de uma estrutura real tal como é construída e define-se um modelo
estrutural, que incorpora todas as teorias e hipóteses feitas para descrever o
comportamento da estrutura para as diversas solicitações.

A criação do modelo estrutural de uma estrutura real é uma das tarefas mais
importantes da análise estrutural.

Na concepção do modelo estrutural é feita uma idealização do
comportamento da estrutura real em que se adota uma série de hipóteses
simplificadoras, cabe ao engenheiro a responsabilidade de conceber esse
modelo.
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Um bom modelo
Um bom modelo deve:

Considerar os aspectos essenciais do problema;

Fornecer resultados próximos das respostas reais.
Se as previsões do modelo não estão de acordo com as respostas reais é
necessário refinar o modelo:

Incluir aspectos inicialmente desprezados
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HIPÓTESES SIMPLIFICADORAS

Hipóteses sobre a geometria do modelo;

Hipóteses sobre as condições de apoio;

Hipóteses sobre o comportamento dos materiais;

Hipóteses sobre as solicitações que agem sobre a estrutura.
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CLASSIFICAÇÃO ESTRUTURAL
1.Quanto ao equilíbrio estático:

Estruturas hipostáticas: Quando os vínculos forem insuficientes para manter
o equilíbrio estático.

Estruturas isostáticas: Quando os vínculos forem estritamente os
necessários para manter o equilíbrio estático.

Estruturas hiperestáticas: Quando os vínculos forem superabundantes a esse
equilíbrio.
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CLASSIFICAÇÃO ESTRUTURAL
2. Quanto à geometria dos elementos:

Uma simplificação adotada é supor a estrutura dividida em partes de
comportamentos isolados. (elementos).

Cada um destes elementos pode ser identificado por três dimensões que
definem o volume. Conforme as relações entre estas dimensões, surgem 3
tipos de elementos estruturais:
lineares, bidimensionais e tridimensionais.
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CLASSIFICAÇÃO ESTRUTURAL
A) Elementos lineares ou unidimensionais:

são chamados de barras. Uma dimensão preponderante sobre as demais.
Exs: vigas, pilares, tirantes, treliças.
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CLASSIFICAÇÃO ESTRUTURAL
B) Elementos de superfície ou bidimensionais:

Duas dimensões preponderantes. Podem ser cascas e membranas.
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CLASSIFICAÇÃO ESTRUTURAL
C) Elementos de volume ou tridimensionais:

As três dimensões de mesma ordem de grandeza.
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ESFORÇOS ATUANTES NAS ESTRUTURAS
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Esforços externos ativos
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Condições de apoio

Os deslocamentos (translações e rotações) de uma barra podem ser
impedidos por vínculos externos através de apoios.

Nas direções dos deslocamentos impedidos surgem reações de apoio.

Apoios no plano:
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Apoio articulado móvel ou rolete
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Apoio articulado fixo
?
?
?
?
?
Vínculos internos

Ligação por Rótulas: impede movimentos de translação mas não impede
rotação. O momento nas rotulas é nulo.
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Apoio engastado
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O Instituto de Engenharia de Estruturas da Universidade
de Tecnologia de Viena (TU Wien) desenvolveu um
método aperfeiçoado de execução de estruturas do tipo
casca, em concreto armado
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Ponte Hans-Wilsdorf – Uma Reinterpretação das Estruturas
Tradicionais em Treliça
Modelo estrutural
Questionamentos ...
Avaliação do conhecimento...revisão

Lista de Exercícios;

Vocabulário de Teoria das Estruturas.

Grupos de trabalho: