Teoria das Estruturas – Curso Superior de Engenharia Civil

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Teoria das Estruturas – Curso Superior de Engenharia Civil é uma disciplina do curso superior de Engenharia Civil.

É importante compreender que esta disciplina é a continuação da disciplina Teoria das Estruturas I ou Sistemas Estruturais. Por ser uma matéria muito extensa, e de extrema importância, foi dividida em duas partes para a continuação do aprendizado. Não há como pular para a fase II sem ter feito uma boa fase I, e aqui não é diferente. Tudo o que foi aprendido servirá de suporte para o que virá.

Opinião sobre a matéria

A matéria continua recheada de conceitos e exercícios para a consolidação do aprendizado. Nesta disciplina, o foco são as cargas móveis, as linhas de influência em estruturas isostáticas e a introdução às estruturas hiperestáticas. Digamos que o nível de dificuldade sobe um pouquinho, mas nada que seja impossível de aprender. É necessário disciplina e dedicação para aprender a matéria.

O que é estudado

Como dito anteriormente, a disciplina agora foca em estudar as cargas móveis (já que na disciplina anterior foram estudadas as cargas permanentes), as linhas de influência em vigas isostáticas e em vigas contínuas, vigas em balanço, conceito e aplicação do trem-tipo, envoltória de esforços, tipos de cargas acidentais, vigas hiperestáticas e os métodos para a resolução ( método das forças, método do deslocamento e método de Cross).

É de extrema importância o cálculo de cargas móveis na estrutura para o perfeito funcionamento da mesma, de acordo com o objetivo para a qual foi projetada, e principalmente para a segurança das pessoas que irão utilizá-la. Alguns exemplos de cargas móveis são: automóveis - carregamentos rodoviários e ferroviários, multidão de pessoas sobre arquibancadas e passarelas, pontes rolantes para transporte de carga em edifícios industriais, dentre outras. Através das linhas de influência é possível determinar os esforços causados pela carga na estrutura em diversos trechos.

O trem-tipo representa um combinado dos veículos que podem ocorrer nas estruturas analisadas (pontes, viadutos, etc.) Para o dimensionamento de qualquer estrutura é necessário conhecer os esforços máximos e mínimos que ela apresentará ao ser submetido ao carregamento que será destinada. Existe um diagrama denominado de envoltório de forças que determina os valores máximos e mínimos para as seções transversais da estrutura. Os diversos tipos de métodos para a resolução dos exercícios propostos são necessários para auxiliar no cálculo de vigas com vários apoios, tramos e carregamentos diferentes.

Como são as aulas

Assim como em Teoria das Estruturas I (ou Sistemas Estruturais), as aulas são dentro da sala de aula, com a resolução de muitos exercícios e desenvolvimento de diagramas. Cada exercício proposto tem sua forma de ser calculado, dependendo do tipo de estrutura e do tipo de carregamento aplicado. O professor pode aplicar listas de exercícios e trabalhos para serem apresentados relacionando os tipos de estruturas com as construções e obras, principalmente de infraestrutura, como pontes e viadutos.

Principais dificuldades

As dificuldades apresentadas nesta disciplina podem ser relacionadas a uma carência de algum conhecimento da matéria anterior à esta, já que se relacionam, e mais que isso, se somam. Os problemas anteriores se somam aos novos e esta pode ser a dificuldade de muita gente. Porém, não é nenhum bicho de sete cabeças, basta esforço e dedicação para aprender a sequência lógica e os conceitos apresentados. Um dos métodos apresentados para a resolução dos exercícios, o método de Cramer, se baseia na resolução de matrizes e determinantes, conhecimento já adquirido em Álgebra, bem no início da graduação. Pode ser uma dificuldade para os que não aprenderam bem esta matéria.

Conclusão

Assim como a matéria que antecede esta, é uma disciplina base para o desenvolvimento de projetos estruturais, mas com uma diferença: aqui ela se torna um pouco mais complexa porque seu foco são estruturas de grande porte que recebam cargas móveis. Estruturas como pontes e viadutos, ou até mesmo a estrutura de estádios, que recebe a carga multidão. São estruturas que devem ser analisadas rigorosamente, pois o fator segurança é essencial. Além das grandes estruturas, a disciplina também se aplica em estruturas de edifícios, em que há a presença de cargas acidentais que devem ser analisadas como os ventos, impactos laterais, empuxo da terra e da água, entre outros.

Viviane Alves, engenheira civil pelas Faculdades Integradas do Norte de Minas - Funorte