Resistência dos Materiais - Civil
2024/1 - Turma 0516
Ementa
Estudo de tensões e deformações. Apresentação das leis de Hooke e Poisson. Apresentação das propriedades mecânicas dos materiais. Estudo das tensões normais e tangenciais, devidas ao esforço normal, esforço cortante, momento fletor e momento torçor. Determinação do fluxo de cisalhamento em vigas de paredes finas. Cálculo do centro de cisalhamento. Análise de tensões com cargas combinadas. Transformação de tensões. Análise de tensões via círculo de Mohr. Apresentação das teorias de falha. Análise da flambagem de colunas.
Competências
- Formular e conceber soluções desejáveis de engenharia, analisando e compreendendo os usuários dessas soluções e seu contexto formulando, de maneira ampla e sistêmica, questões de engenharia, concebendo soluções criativas, bem como o uso de técnicas adequadas.
- Analisar e compreender os fenômenos físicos por meio de modelos físicos:
a) ser capaz de modelar os fenômenos, os sistemas físicos, utilizando as ferramentas matemáticas, computacionais e de simulação;
b) prever os resultados dos sistemas por meio dos modelos;
c) verficar e validar os modelos por meio de técnicas adequadas.
- Aprender de forma autônoma e lidar com situações e contextos complexos, atualizando-se em relação aos avanços da tecnologia e aos desafios da inovação: aprender a aprender.
Objetivos
Dar subsídios para que o aluno seja capaz de analisar elementos estruturais sujeitos à cargas combinadas, transformar tensões, prever a falha de um material e compreender o fenômeno da flambagem. Fornecer os conceitos teóricos básicos necessários a fim de capacitar o aluno nos seguintes quesitos: calcular tensões em vigas compostas; determinar as tensões principais e a tensão de cisalhamento máxima para um estado plano de tensões; aplicar algumas teorias para prever a falha de materiais e determinar a força axial de flambagem elástica em colunas.
Programa
Propriedades mecânicas dos materiais e hipóteses fundamentais relativas ao tipo de material.
Esforços normais, definição de tensão normal e deformação especifica.
Deformações residuais, Lei de Hooke, Cálculo das deformações por esforços axiais.
Módulo de elasticidade longitudinal. Tensão normal admissível: tração e compressão.
Esforços cisalhantes - cisalhamento puro. Tensões em um plano qualquer. Tensões biaxiais.
Flexão pura. Relação entre tensão normal e momento fletor. Distribuição de tensões. Superfície e linha neutra.
Estados duplo e triplo de tensões e deformações. Transformação de tensão e deformação. Direções principais.
Círculo de Mohr no estado plano. Construção do círculo.
Teorias de falha: Materiais dúcteis (tensões de cisalhamento); Materiais frágeis (tensão normal).
Análise do fenômeno da flambagem em pilares - Fórmula de Euler, limite de esbeltez, regime não elástico e excentricidades.
Metodologia
No primeiro momento será utilizado o quadro branco e projetor de mídia, para ministrar a maioria das aulas teóricas, com auxílio de apostila elaborada para a disciplina e livros conforme bibliografia recomendada. No segundo momento serão aplicados exercícios elaborados pelo professor, sempre procurando ligar a teoria e os problemas discutidos com estruturas encontradas na prática.
Avaliação
A avaliação da aprendizagem será progressiva e evidenciará o desenvolvimento das competências adquiridas. Primeiramente será estruturada em duas avaliações, e para a aprovação direta deverá alcançar a média ponderá, conforme abaixo:
- Avaliação G1 - Peso 1
- Avaliação G2 - Peso 2
- Média Parcial (MP) = (G1+2xG2)/3
- Média para aprovação direta igual a 6,0 pontos.
- Quem não atingir a média
- Média Parcial (MP) - Peso 1
- Exame Final (EF) - Peso 2
- Média Final = (MP+2xEF)/3
- A nota mínima para aprovação é 6,0 (seis pontos).
- Ter no mínimo 75% de frequência.
Bibliografia
Básica
HIBBELER, R. C. Resistência dos materiais. Tradução Arlete Simille Marques ; revisão técnica Sebastião Simões da Cunha Jr.. 7. ed. São Paulo : Pearson Prentice Hall, 2013. 637 p., il.
POPOV, E. P. Introdução à mecânica dos sólidos. São Paulo : E. Blücher, 2001. 534 p., il.
Beer, Ferdinand Pierre. Resistência dos materiais. 3. ed. São Paulo: Makron, 1995. 1255 p., il.
Botelho, Manoel Henrique Campos. Resistência dos materiais para entender e gostar: um texto curricular. São Paulo: Studio Nobel, 1998. 301 p.
Complementar
GOMES, S. C. Resistência dos materiais. 7. ed. São Leopoldo : UNISINOS, 1992. 287 p., il.
UGURAL, A. C. Mecânica dos materiais. Tradução e revisão técnica Fernando Ribeiro da Silva. Rio de Janeiro: LTC, 2009. 638 p., il. MASUERO, J. R.; CREUS, G. J. Introdução à mecânica estrutural: isostática e resistência dos materiais. Porto Alegre: Ed. da Universidade/UFRGS, 1997. 304 p., il. (Nova série. Livro texto ; 31).
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