DEPARTAMENTO DE ENGENHARIAS E CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO Disciplina: Estrutura de Aço e Madeira Código: 30-360 Carga Horária: 80h (Teórica: 60h) (Prática: 20h) Créditos: 04 Pré-Requistos: 30-273 Correquisitos: -
EMENTA Análise das propriedades e características da madeira e do aço. Dimensionamento de elementos de aço e madeira. Estudo e dimensionamento de sistemas estruturais de aço e madeira. Ações do vento sobre as estruturas.
OBJETIVOS A disciplina visa desenvolver competências técnicas sobre estruturas de aço e madeira aplicadas a projetos de estruturas metálicas e a projetos de estruturas de madeira a fim de possibilitar ao aluno dimensionar, detalhar e executar elementos estruturais atendendo as normas técnicas brasileiras. Buscando-se atender essas competências, os seguintes objetivos são apresentados: - Identificar e compreender as propriedades do material aço e do material madeira desenvolvendo competências para o uso dos diferentes materiais em estruturas; - Analisar e compreender projetos estruturais de aço e madeira aprimorando habilidades técnicas para o lançamento estrutural; - Identificar e analisar estruturas de aço e de madeira - Projetar, dimensionar e detalhar estruturas de aço e de madeira conforme as prescrições das normas técnicas desenvolvendo a habilidade para elaboração de projeto e execução da estrutura. - Ser capaz de utilizar técnicas adequadas de observação, compreensão, registro e análise das necessidades dos usuários e de seus contextos sociais, legais, ambientais e econômicos; - Realizar a avaliação critico reflexiva dos impactos das soluções de engenharia nos contextos sociais, legais, ambientais e econômicos; - Ser capaz de compreender a legislação, a ética e a responsabilidade profissional e avaliar os impactos das atividades de engenharia na sociedade e no meio ambiente.
CONTEÚDOS CURRICULARES UNIDADE DE ENSINO 01 – ESTRUTURAS DE AÇO Esta unidade visa habilitar ao acadêmico compreender os tipos de aços estruturais, as propriedades do material aço, assim como tensões e deformações e critérios de dimensionamento elástico e plástico de acordo com as normas aplicáveis.
Atividade prática: Realização de atividade prática para a fixação dos conteúdos trabalhados.
UNIDADE DE ENSINO 02 – PEÇAS TRACIONADAS Esta unidade visa desenvolver a técnica adequada para o dimensionamento de peças de aço tracionadas determinando tensões admissíveis e área útil de acordo com prescrições técnicas.
Atividade prática: Realização de atividade prática para a fixação dos conteúdos trabalhados.
UNIDADE DE ENSINO 03 – PEÇAS COMPRIMIDAS Esta unidade visa desenvolver habilidades para analisar o comprimento de flambagem, flexo-compressão e instabilidade lateral para o dimensionamento de elementos de aço comprimidos de acordo com as normas aplicáveis.
Atividade prática: Realização de atividade prática para a fixação dos conteúdos trabalhados.
UNIDADE DE ENSINO 04 – LIGAÇÕES PARAFUSADAS E SOLDADAS Esta unidade visa trabalhar com os tipos de parafusos, disposição dos furos, tensões admissíveis e o dimensionamento de ligações parafusadas, assim como para as ligações soldadas desenvolver conceitos sobre os tipos de soldas, as tensões admissíveis e dimensionamento das ligações soldadas de acordo com prescrições técnicas.
Atividade prática: Realização de exercícios de fixação dos conteúdos trabalhados.
UNIDADE DE ENSINO 05 – DIMENSIONAMENTO DE VIGAS DE AÇO Esta unidade visa aplicar os conceitos trabalhados em dimensionamento e detalhamento de vigas de aço conferindo a habilidade técnica para projetar estruturas de aço. Atividade prática: Realização de exercícios de fixação dos conteúdos trabalhados.
UNIDADE DE ENSINO 06 – DIMENSIONAMENTO DE TRELIÇAS DE AÇO Esta unidade visa aplicar os conceitos trabalhados em dimensionamento e detalhamento de treliças de aço conferindo a habilidade técnica para projetar estruturas de aço.
Atividade prática: Realização de exercícios de fixação dos conteúdos trabalhados.
TDE 01: Atividade conforme normatização envolvendo os conteúdos da Unidade 01, 02, 03, 04, 05 e 06.
UNIDADE DE ENSINO 07 – ESTRUTURAS DE MADEIRA Esta unidade visa trabalhar os tipos e as propriedades da madeira desenvolvendo competências para a aplicação no cálculo estrutural.
Atividade prática: Realização de exercícios de fixação dos conteúdos trabalhados.
UNIDADE DE ENSINO 08 – PEÇAS TRACIONADAS E COMPRIMIDAS Esta unidade visa desenvolver a técnica adequada para o dimensionamento de peças de madeira submetidas a tração e a compressão de acordo com prescrições técnicas.
Atividade prática: Realização de exercícios de fixação dos conteúdos trabalhados.
UNIDADE DE ENSINO 09 – LIGAÇÕES DE PEÇAS ESTRUTURAIS Esta unidade visa trabalhar com as ligações em peças estruturais de madeira possibilitando a competência para a aplicação em estruturas.
Atividade prática: Realização de exercícios de fixação dos conteúdos trabalhados.
UNIDADE DE ENSINO 10 – DIMENSIONAMENTO DE VIGAS DE MADEIRA Esta unidade visa aplicar os conceitos trabalhados em dimensionamento e detalhamento de vigas de madeira conferindo a habilidade técnica para projetar estruturas de madeira.
Atividade prática: Realização de exercícios de fixação dos conteúdos trabalhados.
UNIDADE DE ENSINO 11 – DIMENSIONAMENTO DE TRELIÇAS DE MADEIRA Esta unidade visa aplicar os conceitos trabalhados em dimensionamento e detalhamento de treliças de madeira desenvolvendo a competência para o dimensionamento de treliças de madeira.
Atividade prática: Realização de exercícios de fixação dos conteúdos trabalhados. TDE 02: Atividade conforme normatização envolvendo os conteúdos da Unidade 07, 08, 09, 10 e 11.
UNIDADE DE ENSINO 12 – AÇÃO DO VENTO EM ESTRUTURAS Esta unidade busca compreender a ação do vento em estruturas capacitando o aluno para a aplicação correta dos carregamentos gerados pelo vento.
Atividade prática: Realização de exercícios de fixação dos conteúdos trabalhados. TDE 03: Atividade conforme normatização envolvendo os conteúdos da Unidade 12.
METODOLOGIA Visando desenvolver competências apresentadas, as aulas serão desenvolvidas de forma variada e terão como metodologias: a tradicional (expositivo-dialogadas com estudos dirigidos), a ativa e a sócio-interacionista. No intuito de desenvolver as competências inerentes à disciplina, poderão ser utilizados recursos de multimídia como projetores de imagem e vídeo, materiais concretos e visita a laboratório, os exercícios resolvidos terão caráter de problemas reais encontrados em projetos estruturais. Os alunos desenvolverão Trabalhos Discente Efetivos no total de 20h, podendo envolver estudos de casos e problemas reais com e sem auxílio de softwares específicos envolvendo a aplicação dos conceitos trabalhados no dimensionamento de estruturas de concreto armado.
AVALIAÇÃO A avaliação da disciplina se propõe a verificar se as competências propostas neste plano de ensino foram desenvolvidas pelo acadêmico, por meio dos seguintes instrumentos de avaliação: provas escritas e Trabalhos Discentes Efetivos, estes últimos valendo 20% da média parcial. As avaliações serão realizadas ao longo do semestre e distribuídas uniformemente de acordo com o plano de ensino. Numa aula que antecede uma avaliação serão dadas orientações a respeito da sistemática a ser adotada e os conteúdos exigidos, bem como os critérios específicos da avaliação. No instrumento de avaliação haverá de forma explícita e por escrito quanto valerá cada questão.
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BIBLIOGRAFIA BÁSICA PFEIL, W; PFEIL, M. Estruturas de Aço: Dimensionamento Prático. 8. ed., Rio de Janeiro: LTC, 2009. PFEIL, W. Estruturas de Madeira. 6. ed., Rio de Janeiro: LTC, 2011. REBELLO, Y. C. P. Estruturas de Aço, Concreto e Madeira: Atendimento da Expectativa Dimensional. 3. ed., São Paulo: Zigurate, 2008.
BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6123: forças devidas ao vento em edificações. Rio de Janeiro, 1988. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 7190: projeto de estruturas de madeira. Rio de Janeiro, 1997. CALIL JUNIOR, C.; MOLINA, J. C. Coberturas em Estruturas de Madeira: Exemplos de Cálculo. São Paulo: PINI, 2010. CALIL JR., C.; LAHR, F.A.R.; DIAS, A.A. Dimensionamento de elementos estruturais de madeira. Barueri, SP: Manole, 2003. 152p. DIAS, L. A. de M. Estruturas de Aço: Conceitos, Técnicas e Linguagem. 5ª ed., São Paulo: Zigurate, 2006. MEYER, K. F. Estruturas Metálicas: estruturas com tubos - projeto e introdução ao cálculo. Belo Horizonte, KM Engenharia, 2002. MOLITERNO, A. Caderno de projetos de telhados em estruturas de madeira. 2.ed. São Paulo: Edgard Blücher, 461p. PINHEIRO, A. C. F. B. Estruturas Metálicas - Cálculo, detalhes, exercícios e projetos (2ª edição), São Paulo, Edgad Blücher, 2001.
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