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Análise Não-Linear de Estruturas

Código 14538
Ano 1
Semestre S1
Créditos ECTS 6
Carga Horária OT(15H)
Área Científica Engenharia Civil
Objectivos de Aprendizagem A unidade curricular Análise Não-Linear de Estruturas tem por objetivo conferir os fundamentos, formulações
e técnicas de resolução de problemas que permitem analisar o comportamento não-linear de estruturas. As
seguintes competências são desenvolvidas nesta unidade curricular: a) Reconhecer a natureza não linear do
comportamento de estruturas e a sua importância para a correta avaliação da resposta em diferentes
solicitações; b) Compreender as caraterísticas geométricas e mecânicas das estruturas indutoras do seu
comportamento não linear; c) Compreender as formulações para caracterizar o comportamento não-linear
geométrico e material de estruturas; d) Ser capaz de desenvolver analiticamente as equações de solução, bem
como formular e implementar algoritmos de solução utilizando técnicas numéricas de resolução; e) Ser capaz
de utilizar programas de cálculo automático, baseados no método dos elementos finitos, para a análise não
linear de estruturas.
Conteúdos programáticos 1. Introdução. Conceitos e tipos de não-linearidade. Campos de aplicação da análise não-linear de estruturas.
2. Análise de estruturas com não-linearidade geométrica. Formulação geometricamente não linear para
elementos contínuos. Análise de instabilidade de estruturas. 3. Análise de estruturas com não-linearidade
material. Comportamentos reológicos dos materiais e modelos físicos. Plasticidade. Modelos de fendilharão
para o betão. 4. Métodos numéricos para obtenção da solução de sistemas de equações não lineares associados
a problemas de não-linearidade estrutural. Critérios de convergência e implementação computacional
(programação). 5. Método dos Elementos Finitos. Formulações para análise não linear de estruturas. Utilização
de programas de cálculo automático. Aplicações.
Metodologias de Ensino e Critérios de Avaliação A UC decorre em regime tutorial orientado para a resolução do seguinte grupo de problemas de análise não linear de estruturas: a) Problema de análise não linear geométrica de estruturas; b) Problema de análise não linear material de estruturas, incluíndo comportamento reológico; c) Problema de modelação de fissuras, em termos de formação e progressão; d) Problemas de contacto. O procedimento corresponde: a) Formulação do problema; b) Enquadramento em termos de tipo de não linearidade; c) Estratégia de solução; d) Solução e resultados; e) Discussão de resultados; A avaliação será feita tendo por base relatórios elaborados conforme o procedimento acima.
Bibliografia principal Reis A., Camotim, D. (2012). Estabilidade e Dimensionamento de Estruturas. Edições Orion. Bazant Z., Cedolin L. (2010). Stability of Structures – Elastic, Inelastic, Fracture and Damage Theories. Singapore: World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd. fib Bulletin 45 (2008). Practicioners´guide to finite element modelling of reinforced concrete structures. State-of-art report. Doyle J. (2001). Nonlinear Analysis of Thin-Walled Structures – Statics, Dynamics, and Stability. New York: Springer Verlag. Lourenço P.B. (1999). Métodos computacionais na mecânica dos sólidos não-linear. Relatório 99-DEC/E-1, Universidade do Minho. Criesfield, M.A. (1991). Non-linear Finite Element Analysis of Structures. Chichester, West Sussex: John Willey & Sons. Bathe, K-J. (1996). Finite Element Procedures. Upper Saddle River, New Jersey: Prentice-Hall, Inc. Timoshenko S., Gere J. (1961). Theory of Elastic Stability. New York: McGraw-Hill Book Company, Inc.
Língua Português
Data da última atualização: 2021-04-03
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