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Análise Não-Linear de Estruturas

Código 14601
Ano 2
Semestre S1
Créditos ECTS 6
Carga Horária T(30H)/TP(30H)
Área Científica Mecânica e Estruturas
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 associadosa 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 metodologia de ensino será baseada em duas componentes. A primeira é de exposição teórica baseada nos
conteúdos programáticos, com exposição, discussão e estabelecimento de conclusões sobre todos os aspetos
relevantes. A segunda componente é de carater teórico-prática com análise não linear de problemas estruturais
onde surjam com relevância aspetos fundamentais em termos de conceitos e da prática de engenharia de
estruturas. Os estudantes serão confrontados com problemas cuja análise não linear pode requerer a
programação de algoritmos e/ou a utilização de programas de cálculo automático comerciais. A metodologia
de avaliação recorre à realização de testes em que os estudantes são confrontados com questões de natureza
teórica e problemas de aplicação prática. Adicionalmente, a avaliação recorre a trabalhos práticos
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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