Ondas e Calor

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UNIVERSIDADE SALVADOR

EETI – Escola de Engenharia e Tecnologia da Informação

 “A ESTRUTURA”

MANUAL DO ESTUDANTE

Projeto de atividade prática interdisciplinar a ser desenvolvido na disciplina Mecânica dos Sólidos dos cursos de Engenharia da EETI.

Coordenador Geral: Prof. Francisco Lemos

Coordenador do Projeto: Prof. Luiz Hegouet

Professores Orientadores:

Francisco Henriques de Lemos

Celso Argolo Xavier Marques

Luis Carlos Santos Sousa

Marcelo Oliveira

Protásio Nery Andrade

Sergio Figueiredo Borges

Walker Antonio Lins de Santana

SALVADOR

2015.2

MANUAL DO ESTUDANTE

O projeto acadêmico interdisciplinar de construção de protótipos de estruturas treliçadas é uma atividade prática a ser desenvolvida por alunos da disciplina mecânica dos sólidos dos cursos de engenharia da EETI. Tem como propósito fundamentar e aplicar os conhecimentos das disciplinas de:  Metrologia, Comunicação, Física Mecânica, Desenho Técnico, Ciência dos Materiais, Introdução ao Trabalho Cientifico e Mecânica dos Sólidos através da elaboração de um projeto para construção de um protótipo de estrutura treliçada em palitos de picolé (ex: ponte). A atividade será realizada em grupo e englobará varias etapas, envolvendo pesquisa, elaboração do projeto arquitetônico e realização de simulações em software de elementos finitos, apresentação do projeto em sala e, finalmente, construção dos melhores projetos de protótipo apresentados. Estes protótipos serão submetidos a cargas crescentes, para avaliação do seu desempenho estrutural.

1. ETAPAS DA ATIVIDADE

A atividade consiste na apresentação do projeto de um protótipo de uma estrutura, formada por treliças planas e/ou espaciais, confeccionada com palitos de picolé (madeira), ligados com cola, que deverá resistir a uma determinada carga crescente para análise estrutural.

O projeto será desenvolvido por equipes compostas por no máximo 6 alunos, e executado por meio de etapas, onde os alunos deverão pesquisar conteúdo relacionado com a atividade, projetar uma estrutura treliçada, com o auxílio de software de elementos finitos, apresentá-lo em sala com o detalhamento das premissas utilizadas, fundamentação teórica e desenho técnico (esta etapa constitui-se de uma apresentação oral e de um relatório escrito). Após a avaliação destas etapas, o melhor projeto de protótipo de cada turma será desenvolvido com a montagem, na Universidade, utilizando palitos de picolé e cola branca para ser submetido a prova de cargas crescentes de modo a avaliar a estrutura mais eficiente dentre todas as que foram apresentadas.

1. Pesquisa – As equipes devem realizar pesquisa sobre o tema para construir a fundamentação teórica do projeto a ser desenvolvido. A fundamentação deverá ser apresentada como parte do projeto e deverá atender ás normas de apresentação de trabalhos acadêmicos (ABNT).

1.2 Projeto - Relatório escrito do projeto e respectivas memórias de cálculo, fundamentação teórica, desenho técnico da estrutura, carregamento virtual usando software de elementos finitos (exemplo Ftool) determinando quais os esforços normais máximos e mínimos nos elementos da treliça.  O relatório deverá atender ás normas de apresentação de trabalhos acadêmicos (ABNT). O relatório escrito deverá ser entregue uma semana antes da apresentação oral do projeto.

1.3- Apresentação oral do projeto – Cada equipe terá 10 minutos para fazer a apresentação oral do seu projeto. O grupo deverá fazer uma explanação da estrutura apresentando o desenho técnico da mesma, bem como as memórias de cálculo. Todos os integrantes da equipe deverão estar presentes. O professor sorteará dois alunos de cada equipe para fazer a apresentação oral. A data da apresentação oral será determinada pelo professor da disciplina Mecânica dos Sólidos.

1.4- Montagem do protótipo – De cada turma da disciplina Mecânica dos Sólidos será selecionado o projeto de protótipo que obtiver a maior média nas etapas anteriores para ser montado e submetido á prova de carga. Em caso de empate, será selecionado o projeto que apresentar melhor avaliação no relatório escrito.

        A montagem do protótipo deve atender a todas as definições adotadas no projeto selecionado e será realizada no prédio de aulas da UNIFACS. Após a secagem das peças as equipes deverão entregar as estruturas para a realização da prova de carga, acompanhadas das seguintes informações:

        

• Componentes do grupo: nomes, cursos e períodos.
• Esforços nas barras (considerando a carga de ruptura estimada)
• Dimensões
• Peso-próprio da estrutura

Um dos membros de cada equipe será indicado pelo grupo para a realização do teste de carga de sua estrutura.  Este aluno deverá estar vestido adequadamente para a atividade, trajando calças compridas, sapato fechado, camisas com mangas e utilizar luvas de proteção para evitar acidentes no momento do colapso da estrutura.

         A carga inicial a ser aplicada será colocada no centro do vão livre. A carga inicial será aumentada progressivamente uma eficiência igual a 70%.  Se após 10 segundos da aplicação das cargas a ponte não apresentar danos estruturais, será considerado que a ponte passou no teste de carga mínima, estando habilitada para participar do teste da carga de colapso. Nesta etapa as cargas posteriores serão aplicadas em incrementos definidos pela comissão. Será exigido um mínimo de 10 segundos entre cada aplicação de incremento de carga. Será considerado que a ponte atingiu o colapso se esta apresentar severos danos estruturais, menos de 10 segundos após a aplicação do incremento de carga. A carga de colapso oficial da ponte será a última carga que a ponte foi capaz de suportar durante um período de 10 segundos, sem que ocorressem severos danos estruturais.