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Mecânica das Estruturas e Geotecnia

Código:

CC015

Sigla:

MEG

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
CNAEF	Construção civil e engenharia civil

Ocorrência: 2021/2022 - 1S

Ativa?	Sim
Curso/CE Responsável:	Curso Técnico Superior Profissional em Construção Civil

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
CC	10	Plano Oficial do ano letivo 2020	2	-	6	75	162

Língua de trabalho

Português

Objetivos

Pretende-se que o Estudante apreenda os seguintes temas:

• Analisar estruturas isostáticas simples para ações estáticas e cálculo de esforços e reações.


• Diferenciação dos vários tipos de estruturas: estruturas articuladas e estruturas reticuladas.


• Conhecer os diferentes tipos de ações e compreender o comportamento das estruturas.


• Transmitir os aspetos mais importantes referentes à execução de estruturas de betão, metálicas e mistas.


• Compreender a mecânica aplicável aos solos e os conceitos em que se baseia.


• Reconhecer e lidar com problemas associados ao projeto de estruturas geotécnicas nas fases de acompanhamento da obra.

Resultados de aprendizagem e competências

As aulas são na sua maioria teórico-prática. Nas primeiras aulas de cada capítulo expõem-se os fundamentos necessários à compreensão das matérias, com o auxílio de slides e consulta de artigos. Nas restantes aulas os alunos vão resolver casos concretos, quer individualmente quer em grupo.
A aprendizagem pelo aluno dos conceitos genéricos de equílibrio e estática da particula e do corpo rígido, de modo a permitir o cálculo de esforços de estruturas reticuladas simples. Seguidamente, define-se o conceito global da filosofia de segurança das estruturas, de modo a compreender as diversas acções actuantes, e refere-se os aspetos construtivos relativo à construção de estruturas com os diversos tipos de materiais estruturais.
No que respeita à Geotecnia, apresentam-se os conceitos básicos na mecânica dos solos e apresentam-se alguns tipos de obras geotécnicas mais correntes.
Com esta unidade curricular, o aluno ficará com as competências necessárias para a compreensão de estruturas simples, entender a filosofia de segurança que está na base da análise de estrutura, ter uma introdução ao comportamento dos solos e conhecer alguns sistemas construtivos de estruturas e obras geotécnicas, preparando-o para um ambiente de acompanhamento de obras.

Modo de trabalho

Presencial

Programa

O programa baseia-se nos seguintes pontos:

• Estática de pontos materiais. Forças no plano e no espaço. Resultante de um sistema de forças. Equilíbrio do ponto material. Diagrama de corpo livre.


• Corpos rígidos. Princípio da transmissibilidade. Momento de uma força em relação a um ponto. Momento de uma força em relação a um eixo. Redução de um sistema de forças a um sistema força-binário. Sistemas de forças equivalentes. Equilíbrio de corpos rígidos. Diagrama de corpo livre. Ligações ao exterior. Tipo de apoios. Estatia exterior.


• Análise de estruturas isostáticas. Análise da estatia de estruturas: estatia exterior, interior e global. Tipos de carregamento: cargas concentradas e distribuídas. Análise de treliças. Método dos nós. Método das secções. Análise de estruturas reticuladas. Análise de vigas. Diagramas de esforços.


• Sistemas de estruturas e segurança estrutural. Evolução dos sistemas estruturais em engenharia civil. Exemplos de sistemas estruturais em edifícios, pontes, túneis e barragens. Ações em estruturas: permanentes e variáveis. Combinações de ações. Princípios da segurança estrutural. Noção de estados limite. Dimensionamento de secções de peças sujeitas à tração ou à flexão pura.


• Construção, reabilitação e reforço de estruturas. Elementos de um projeto de estruturas. Interpretação e análise de peças desenhadas de projetos. Aspetos construtivos. Discussão e análise.


• A mecânica dos solos na Engenharia Civil. Noções fundamentais de Geologia. Génese e constituição de solos. Propriedades básicas dos solos. Análise granulométrica e limites de consistência. Classificação dos solos. Compactação de solos.


• O princípio das tensões efetivas. Estado de tensão nos solos. Noções elementares de assentamentos e de resistência ao corte de solos. 


• Aplicação dos conceitos da mecânica das estruturas geotécnicas e dos fundamentos da verificação da segurança ao projeto geotécnico. Apresentação de estruturas geotécnicas mais frequentes: suportes de terreno e fundações superficiais. Referência aos casos de túneis, de escavações profundas, fundações profundas, de barragens de aterro, de estabilização de taludes e de aterros em geral, compactação de aterros.

Bibliografia Obrigatória

Miguel Serio Lourenço; Slides das aulas
Pedro neto; Análise de Esrtuturas Isostáticas, 2007
Pedro Salvado Ferreira; Estátiva, 2008
Pedro Salvado Correia; Equilibrio de Estruturas no Plano e no Espaço, 2007
Pedro Neto; Análise da Estatia de uma Esrutura, 2007

Bibliografia Complementar

Eduardo Pereira, Luis Guerreiro; Apontamentos sobre equilíbrio de estruturas

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Apresentação das aulas com recurso a slides PowerPoint, os quais são fornecidos no início da semana em ficheiro tipo pdf aos alunos. A apresentação teórica de cada tema é seguida da exemplificação com exercícios resolvidos na aula. Resolução autónoma de outros exercícios.

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Teste	65,00
Trabalho escrito	35,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Estudo autónomo	61,50
Frequência das aulas	52,50
Trabalho escrito	61,50
Total:	175,50

Obtenção de frequência

Não aplicável

Fórmula de cálculo da classificação final

Av. contínua: 65% Teste + 35% Trabalho escrito
Exame 1ª/2º época: 100% Exame
Exame época especial: 100% Exame