Disciplinas do curso de especialização

Índice

EFA-01 Introdução à programação em python EFA-02 Programação matemática em python EFA-03 Programação avançada em python

EFA-04 Procedimentos de geração de malha de elementos finitos EFA-05 Visualização de resultados de modelos de elementos finitos

EFA-06 Elementos finitos aplicados para engenharia civil e Fundamentação de elementos finitos

EFA-07 Ações e solicitações EFA-08 Estados limites EFA-09 Cargas de vento EFA-10 Cargas de sismo

EFA-11 Elementos finitos para treliças EFA-12 Elementos finitos para vigas EFA-13 Pórticos em elementos finitos EFA-14 Estado plano com elementos finitos EFA-15 Cascas de finas EFA-16 Cascas espessas

EFA-17 Implementação de treliças em elementos finitos EFA-18 Implementação de vigas em elementos finitos EFA-19 Implementação de pórticos em elementos finitos EFA-20 Implementação de estado plano em elementos finitos EFA-21 Implementação de cascas em elementos finitos EFA-22 Edifícios em elementos finitos

EFA-23 Processamento de texto avançado

EFA-24 Avaliações parciais EFA-25 Avaliação final

EFA-01 Introdução à programação em python – 12h

De 06/03/21 a 19/03/21. Professor: Ricardo Santos

Descrição

Introdução à modelagem de algoritmos, introdução à modelagem de classes e criação de fluxogramas, a fim do aluno conseguir se expressar um algoritmo na linguagem gráfica UML. Introdução à linguagem de programação Python em seu formato imperativo, seu ambiente de execução e ecossistema. Apresentação da sintaxe da linguagem e apresentação de conceitos de entrada e saída de dados, arquivos e funções.

Ementa

Diagrama de classes; Fluxograma; Diagrama de atividades. Interpretador; Sintaxe; Variáveis; Operadores; Funções implícitas; Entrada e saída; Arquivos; Funções.

Bibliografia

Guedes, G.T., 2018. UML 2-Uma abordagem prática. Novatec Editora. Bezerra, E., 2016. Princípios de Análise e Projeto de Sistema com UML (Vol. 3). Elsevier Brasil. Larman, C., 2000. Utilizando UML e padrões. Bookman Editora. Fowler, M., 2014. UML Essencial: um breve guia para linguagem padrão. Bookman editora. Borges, L.E., 2014. Python para desenvolvedores: aborda Python 3.3. Novatec Editora. Coelho, F.C., 2007. Computação Científica com Python. Lulu. com. Barry, P., 2019. Use a cabeça! Python. Alta Books. Labaki, J. and Woiski, E.R., 2003. Introdução a Python–Módulo A. Grupo Python, UNESP-Ilha Solteira.

EFA-02 Programação matemática em python – 24h

De 26/03/21 a 12/06/21. Professor: Ricardo Santos

Descrição

Apresentação da biblioteca Numpy para cálculo vetorial seus benefícios sobre a utilização de outros tipos de algoritmos, utilização de vetores e matrizes e como efetuar cálculos com estas estruturas de dados. Apresentação das funções implementadas por esta biblioteca. Utilização da biblioteca de cálculo simbólico Sympy para manipulação e simplificação de expressões. Utilização de solvers do Sympy e realização de cálculo com a biblioteca. Utilização da biblioteca Scipy para resolução de sistemas de equações diferenciais e integração numérica, solução de sistemas de equações e utilização do SPSolve aplicado à resolução de problemas de cálculo numérico.

Ementa

Vetores com Numpy; Matrizes com Numpy; Operações vetoriais com Numpy; Funções do Numpy. Operações básicas com Sympy; Simplificação utilizando o Sympy; Cálculo com Sympy; Solvers do Sympy; Matrizes com Sympy; Manipulação de Expressões com Sympy. Solução de sistemas lineares com o Scipy; Resolução de equações diferenciais com o Scipy; Integração numérica com o Scipy; SPSolve.

Bibliografia

Coelho, F.C., 2007. Computação Científica com Python. Lulu. Com. Marcondes, G.A.B., 2018. Matemática com Python: Um Guia Prático. Novatec Editora. Borges, L.E., 2014. Python para desenvolvedores: aborda Python 3.3. Novatec Editora. Ramalho, L., 2015. Python fluente: programação clara, concisa e eficaz. Novatec Editora. Lamy, R., 2013. Instant SymPy Starter. Packt Publishing. Nagar, S., 2014. Introduction to Python for Scientists and Engineers. Ramalho, L., 2015. Python fluente: programação clara, concisa e eficaz. Novatec Editora. Coelho, F.C., 2007. Computação Científica com Python. Lulu. Com. Borges, L.E., 2014. Python para desenvolvedores: aborda Python 3.3. Novatec Editora.

EFA-03 Programação avançada em python – 24h

De 30/07/21 a 09/10/21. Professor: Ricardo Santos

Descrição

Introdução à programação orientada a objetos, sintaxe para a definição de Structs e de Classes com seus atributos e métodos: gettters, setters e encapsulamento de dados. Apresentação do Qt5 e sua utilização para a criação de janelas com possibilidade de interação através de botões, caixas de diálogo, menu e outros widgets implementados pela biblioteca.

Ementa

Orientação a Objetos; Classes; Structs; Tipos definidos pelo usuário. Qt5; Janelas; Botões; Caixas de diálogo; Menu; Widgets.

Bibliografia

Borges, L.E., 2014. Python para desenvolvedores: aborda Python 3.3. Novatec Editora. Coelho, F.C., 2007. Computação Científica com Python. Lulu. com. Barry, P., 2019. Use a cabeça! Python. Alta Books. Labaki, J. and Woiski, E.R., 2003. Introdução a Python–Módulo A. Grupo Python, UNESP-Ilha Solteira. Menezes, N.N., 2019. Introdução à Programação com Python: Algoritmos e Lógica de Programação Para Iniciantes. Novatec Editora. Oliveira, H.L., Brahms, H.G., Mesquita, L.V.H., 2012. Construção de GUI’s utilizando Python e QtDesigner. Matthes, E. Curso Intensivo de Python: Uma Introdução Prática e Baseada em Projetos à Programação. Novatec Editora.

EFA-04 Procedimentos de geração de malha de elementos finitos – 20h

De 13/03/21 a 08/10/21. Professor: Emílio Kavamura

Descrição

Utilização do Gmsh, um programa de modelagem geométrica para geração de malha a partir de representação de modelos estruturais básicos. Definição dos elementos e dos nós para elementos unidimensionais. Definição dos elementos e dos nós para elementos bidimensionais. Definição dos elementos e dos nós para elementos de casca. Definição dos elementos e dos nós para estruturas de edifícios.

Ementa

1 Utilizando o Gmsh 1.1 Modo interativo 1.2 Modo não interativo 1.2.1 comandos e entradas do programa 2 Ferramentas principais 2.1 Expressões e operadores 3 Módulo geométrico 3.1 pontos, curvas, superfícies, volumes 3.2 operações booleanas 3.3 transformações e outras operações. 4 Módulo de geração de malha unidimensional 4.1 escolhendo o algoritmo 4.2 entidades elementares e grupos físicos 4.3 tamanho de malha 4.4 estruturando a malha 4.5 opções para a geração de malha 4.6 formato de arquivos 4.7 ordenação dos nós. 5 Módulo de geração de malha bidimensional 5.1 escolhendo o algoritmo 5.2 entidades elementares e grupos físicos 5.3 tamanho de malha 5.4 estruturando a malha 5.5 opções para a geração de malha 5.6 formato de arquivos 5.7 ordenação dos nós. 6 Módulo de geração de malha tridimensionais (cascas) 6.1 escolhendo o algoritmo 6.2 entidades elementares e grupos físicos 6.3 tamanho de malha 6.4 estruturando a malha 6.5 opções para a geração de malha 6.6 formato de arquivos 6.7 ordenação dos nós. 7 Módulo de geração de malha edifícios 7.1 escolhendo o algoritmo 7.2 entidades elementares e grupos físicos 7.3 tamanho de malha 7.4 estruturando a malha 7.5 opções para a geração de malha 7.6 formato de arquivos 7.7 ordenação dos nós.

Bibliografia

Geuzaine C, Remacle J-F. Gmsh: a finite element mesh generator with built-in pre- and post-processing facilities, 1996. Available from: http://www.geuz.org/gmsh/ GEUZAINE, Christophe; REMACLE, Jean‐François. Gmsh: A 3‐D finite element mesh generator with built‐in pre‐and post‐processing facilities. International journal for numerical methods in engineering, v. 79, n. 11, p. 1309-1331, 2009. GEUZAINE, Christophe; REMACLE, Jean-François. An introduction to geometrical modelling and mesh generation with Gmsh. 2008. GEUZAINE, Christophe; REMACLE, Jean‐François. Gmsh Reference Manual The documentation for Gmsh 4.4.1.A finite element mesh generator with built-in pre- and post-processing facilities. LO, Daniel SH. Finite element mesh generation. CRC Press, 2014. AVDIS, A.; MOURADIAN, S. L. A Gmsh tutorial. REMACLE, Jean‐François. Gmsh: A 3‐D finite element mesh generator with built‐in pre‐and post‐processing facilities. International journal for numerical methods in engineering, v. 79, n. 11, p. 1309-1331, 2009. GEUZAINE, Christophe; REMACLE, Jean-François. An introduction to geometrical modelling and mesh generation with Gmsh. 2008. LO, Daniel SH. Finite element mesh generation. CRC Press, 2014. AVDIS, A.; MOURADIAN, S. L. A Gmsh tutorial. ZIENKIEWICZ, Olek C.; TAYLOR, Robert L. The finite element method for solid and structural mechanics. Elsevier, 2005.

EFA-05 Visualização de resultados de modelos de elementos finitos – 36h

De 10/04/21 a 23/10/21. Professor: Emílio Kavamura

Descrição

Utilização do programa ParaView para visualização de resultados: formatos de arquivos, configurações de cores, visualizações. Aplicação das formas de visualização, representação, análise para destacar os resultados obtidos na análise de treliças, vigas e pórticos. Aplicação das formas de visualização, representação, análise para destacar os resultados obtidos na análise de estado plano. Aplicação das formas de visualização, representação, análise para destacar os resultados obtidos na análise de cascas. Aplicação das formas de visualização, representação, análise para destacar os resultados obtidos na análise de estruturas civis.

Ementa

Visualização Básica de dados; Interface do programa; Leitura de dados; Formas de interativas de visualização; Importar/Exportar arquivos. Importar/Exportar arquivos; Formas de interativas de visualização; Utilização de filtros; Visualização vetorial; Geração de gráficos e Anotações.

Bibliografia

MORELAND, Kenneth. The ParaView Tutorial – Version 4.2. Livermore: Sandia, 2008. AYACHIT, Utkarsh. The paraview guide: a parallel visualization application. Kitware, Inc., 2015. SQUILLACOTE, Amy Henderson et al. The paraview guide. Clifton Park, NY: Kitware, 2007.

EFA-06 Elementos finitos aplicados para engenharia civil e Fundamentação de elementos finitos – 4h

De 05/03/21 a 05/03/21. Professor: Marco Argenta

Descrição

Apresentação e embasamento conceitual do Método dos Elementos Finitos aplicado a estruturas.

Ementa

Conceituação do Método dos Elementos Finitos. Definição de aproximação, interpolação e discretização. Conexão de modelos: físico, matemático e computacional. Revisão de tópicos de base pertinentes.

Bibliografia

SORIANO, H.; LIMA, S. D. S. Método de Elementos Finitos em Análise de Estruturas Vol. 48. [S.l.]: EDUSP, 2003. ISBN 9788531407307. VAZ, E. L. MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS EM ANÁLISE DE ESTRUTURAS. [S.l.]: Elsevier, 2010. ISBN 9788535266559. STEWART, James. Cálculo, Volume 1, 7ª edição. Editora Cengage Learning, 2013. STEWART, James. Cálculo, Volume 2, 6a Ediçao. Sao Paulo, Pioneira/Thomson Learning, 2012. FRANCO, Neide Bertoldi. Cálculo numérico. Pearson, 2006. BATHE, K. Finite Element Procedures. [S.l.]: Prentice Hall, 2006. ISBN 9780979004902. CHEN, Z. Finite Element Methods and Their Applications. [S.l.]: Springer Berlin Heidelberg, 2006. (Scientific Computation). ISBN 9783540280781. COOK, R. Concepts and applications of finite element analysis. [S.l.]: Wiley, 2001. ISBN 9780471356059. LEPI, S. Practical Guide to Finite Elements: A Solid Mechanics Approach. [S.l.]: Taylor & Francis, 1998. (Mechanical Engineering). ISBN 9780824700751. OÑATE, E. Structural Analysis with the Finite Element Method. Linear Statics: Volume 1: Basis and Solids. [S.l.]: Springer Netherlands, 2010. (Lecture Notes on Numerical Methods in Engineering and Sciences). ISBN 9781402087332. SMITH, I.; GRIFFITHS, D.; MARGETTS, L. Programming the Finite Element Method. [S.l.]: Wiley, 2013. (Wiley Series in Computational Mechanics Series). ISBN 9781119973348. ZIENKIEWICZ, O. et al. The Finite Element Method: Solid mechanics. [S.l.]: Butterworth-Heinemann, 2000. (Fluid Dynamics). ISBN 9780750650557. ZIENKIEWICZ, O.; TAYLOR, R.; ZHU, J. The Finite Element Method: Its Basis and Fundamentals. [S.l.]: Elsevier Science, 2005. ISBN 9780080472775.

EFA-07 Ações e solicitações – 4h

De 07/05/21 a 07/05/21. Professor: Ricardo Pieralisi

Descrição

Identificação, idealização e determinação de valores característicos de referência de carregamentos em estruturas civis.

Ementa

Ações em edifícios; Identificação de ocorrências; Valores característicos de referência para uso em projeto; Exemplos de aplicação.

Bibliografia

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (2003). NBR8681- Ações e segurança nas estruturas – Procedimento. Rio de Janeiro. ANDRADE, S.; VELLASCO, P. Comportamento e projeto de estruturas de aço. [S.l.]: Elsevier Editora Ltda., 2016. ISBN 9788535253924. FUSCO, P. Estruturas de concreto: solicitações normais, estados limites últimos : teoria e aplicações. [S.l.]: LTC, 1981. ISBN 9788521611431. MUNAIAR, J.; SALES, J.; MALITE, M. Segurança nas Estruturas. [S.l.]: Elsevier Editora Ltda., 2016. ISBN 9788535229486. PRAVIA, Z.; FICANHA, R. Projeto e cálculo de estruturas de aço. [S.l.]: Elsevier Editora Ltda., 2013. ISBN 9788535256017.

EFA-08 Estados limites – 12h

De 21/05/21 a 04/06/21. Professor: Ricardo Pieralisi

Descrição

Interpretação e aplicação das equações de combinações para estados limites de serviço e último.

Ementa

Probabilidade de ocorrência de ações; Estado limite de serviço; Combinações de ações para serviço; Estado limite último; Combinação de ações para ruptura; Exemplos de aplicação.

Bibliografia

ANG, A.H.S; TANG, W. H. (1984). Probability concepts in engineering planning and design: decision, risk and reliability. New York: John Wiley & Sons, Inc. v2. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (2003). NBR8681- Ações e segurança nas estruturas – Procedimento. Rio de Janeiro. FUSCO, P. B. (1976). Fundamentos estatísticos da segurança das estruturas. São Paulo: EDUSP – Editora da Universidade de São Paulo, McGraw-Hill. FUSCO, P. Estruturas de concreto: solicitações normais, estados limites últimos : teoria e aplicações. [S.l.]: LTC, 1981. ISBN 9788521611431. MUNAIAR, J.; SALES, J.; MALITE, M. Segurança nas Estruturas. [S.l.]: Elsevier Editora Ltda., 2016. ISBN 9788535229486.

EFA-09 Cargas de vento – 8h

De 15/10/21 a 22/10/21. Professor: Ricardo Pieralisi

Descrição

Procedimentos de cálculo de forças de vento em edificações de acordo com a norma NBR 6123.

Ementa

Velocidade básica de vento; Fatores de combinação; Pressão aerodinâmica; Coeficientes de arrasto; Determinação do valor da força de vento.

Bibliografia

ABNT/CB-002. NBR 6123 – Forças devidas ao vento em edificações. [S.l.]. 66 p. BLESSMANN, J. Acidentes causados pelo vento. [S.l.]: Editôra da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 1971. (Série Engenharia estrutural). ISBN 9788570256218. BLESSMANN, J. Intervalo de tempo para cálculo da velocidade básica do vento. [S.l.]: Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 1974. (Engenharia estrutural). BLESSMANN, J. Ação do vento em edificios. [S.l.]: Ed. da UFRGS, 1989. (Serie Engenharia estrutural). ISBN 9788570251770. BLESSMANN, J. O vento na engenharia estrutural. [S.l.]: Editora da Universidade/UFRGS, 1995. ISBN 9788570253620.

EFA-10 Cargas de sismo – 4h

De 05/11/21 a 05/11/21. Professor: Ricardo Pieralisi

Descrição

Procedimentos de cálculo de forças estáticas equivalentes de sismo de acordo com a norma NBR 15421.

Ementa

Valores característicos das ações sísmicas; Categorização das estruturas; Requisitos sísmicos; Análise sísmica pelo método das forças horizontais equivalentes.

Bibliografia

ABNT/CB-002. NBR 15421 – Projeto de estruturas resistentes a sismos – Procedimento. [S.l.]. 26 p. FILIATRAULT, A. Elements of Earthquake Engineering and Structural Dynamics. [S.l.]: Presses Internationales Polytechnique, 2013. (Cursus (Montreal, Québec)). ISBN 9782553016493. KHAN, M. Earthquake-Resistant Structures: Design, Build, and Retrofit. [S.l.]: Elsevier Science, 2013. ISBN 9780080949444. MACHADO, F. Curso de sismologia. [S.l.]: Junta de Investigações do Ultramar, 1970. (Estudos, ensaios e documentos).

EFA-11 Elementos finitos para treliças – 8h

De 06/03/21 a 13/03/21. Professor: Paulo Weinhardt

Descrição

Desenvolvimento e formulação do modelo de elementos finitos para elementos unidimensionais sujeitos a esforços axiais para a composição de treliças planas e espaciais.

Ementa

Definição do modelo do elemento unidimensional axial. Definição da estratégica de aproximação. Definição das funções de interpolação. Definição da discretização e malha. Mudança de sistema de coordenadas e rotação para o sistema global.

Bibliografia

EFA-12 Elementos finitos para vigas – 12h

De 16/04/21 a 14/05/21. Professor: Paulo Weinhardt

Descrição

Desenvolvimento e formulação do modelo de elementos finitos para elementos unidimensionais sujeitos a esforços de flexão e torção no plano e no espaço, com modelos de Euler-Bernoulli e Timoshenko.

Ementa

Definição do modelo do elemento unidimensional de flexão e torção, com modelos de Euler-Bernoulli e Timoshenko. Definição da estratégica de aproximação. Definição das funções de interpolação. Definição da discretização e malha. Mudança de sistema de coordenadas e rotação para o sistema global.

Bibliografia

EFA-13 Pórticos em elementos finitos – 4h

De 11/06/21 a 11/06/21. Professor: Paulo Weinhardt

Descrição

Acoplamento dos modelos unidimensionais de elementos unidimensionais generalizados com esforços axiais, de flexão e de torsão para a composição de estruturas aporticadas.

Ementa

Definição do modelo de acoplamento de elementos de unidimensionais. Compatibilização dos graus de liberdade correpondentes.

Bibliografia

EFA-14 Estado plano com elementos finitos – 12h

De 06/08/21 a 20/08/21. Professor: Paulo Weinhardt

Descrição

Desenvolvimento e formulação do modelo de elementos finitos para elementos bidimensionais simplificados por estado plano de tensões ou por estado plano de deformações.

Ementa

Definição do modelo de elementos finitos para elementos bidimensionais simplificados por estado plano de tensões ou por estado plano de deformações. Definição da estratégica de aproximação. Definição das funções de interpolação. Definição da discretização e malha.

Bibliografia

EFA-15 Cascas de finas – 8h

De 03/09/21 a 10/09/21. Professor: Paulo Weinhardt

Descrição

Desenvolvimento e formulação do modelo de elementos finitos para elementos de cascas finas.

Ementa

Formalização da teoria de cascas finas sem curvatura. Definição do modelo do elemento finito de casca fina. Definição da estratégica de aproximação. Definição das funções de interpolação. Definição da discretização e malha. Mudança de sistema de coordenadas e rotação para o sistema global.

Bibliografia

EFA-16 Cascas espessas – 12h

De 17/09/21 a 01/10/21. Professor: Paulo Weinhardt

Descrição

Desenvolvimento e formulação do modelo de elementos finitos para elementos de cascas espessas.

Ementa

Formalização da teoria de cascas espessas sem curvatura. Definição do modelo do elemento finito de casca espessa. Definição da estratégica de aproximação. Definição das funções de interpolação. Definição da discretização e malha. Mudança de sistema de coordenadas e rotação para o sistema global.

Bibliografia

EFA-17 Implementação de treliças em elementos finitos – 16h

De 20/03/21 a 17/04/21. Professor: Marco Argenta

Descrição

Aplicação da teoria de elementos de treliças discretizadas com elementos finitos para a solução de estruturas treliçadas bi e tridimensionais.

Ementa

Idealização estrutural; Definição dos graus de liberdade da estrutura e identificação das coordenadas dos nós e incidência dos elementos; Determinação do indexador para estruturas treliçadas; Montagem da matriz de rigidez da estrutura; Construção dos vetores de deslocamentos nodais para o estado limite de serviço e último; Solução do sistema de equações para determinação dos deslocamentos nodais; Cálculo das reações de apoio; Cálculo das deformações e tensões; Cálculo dos esforços nas barras; Determinação da envoltória de deslocamentos e envoltória de esforços normais.

Bibliografia

SORIANO, H.; LIMA, S. D. S. Método de Elementos Finitos em Análise de Estruturas Vol. 48. [S.l.]: EDUSP, 2003. ISBN 9788531407307. VAZ, E. L. MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS EM ANÁLISE DE ESTRUTURAS. [S.l.]: Elsevier, 2010. ISBN 9788535266559. BATHE, K. Finite Element Procedures. [S.l.]: Prentice Hall, 2006. ISBN 9780979004902. CHEN, Z. Finite Element Methods and Their Applications. [S.l.]: Springer Berlin Heidelberg, 2006. (Scientific Computation). ISBN 9783540280781. COOK, R. Concepts and applications of finite element analysis. [S.l.]: Wiley, 2001. ISBN 9780471356059. LEPI, S. Practical Guide to Finite Elements: A Solid Mechanics Approach. [S.l.]: Taylor & Francis, 1998. (Mechanical Engineering). ISBN 9780824700751. OÑATE, E. Structural Analysis with the Finite Element Method. Linear Statics: Volume 1: Basis and Solids. [S.l.]: Springer Netherlands, 2010. (Lecture Notes on Numerical Methods in Engineering and Sciences). ISBN 9781402087332. SMITH, I.; GRIFFITHS, D.; MARGETTS, L. Programming the Finite Element Method. [S.l.]: Wiley, 2013. (Wiley Series in Computational Mechanics Series). ISBN 9781119973348. ZIENKIEWICZ, O. et al. The Finite Element Method: Solid mechanics. [S.l.]: Butterworth-Heinemann, 2000. (Fluid Dynamics). ISBN 9780750650557. ZIENKIEWICZ, O.; TAYLOR, R.; ZHU, J. The Finite Element Method: Its Basis and Fundamentals. [S.l.]: Elsevier Science, 2005. ISBN 9780080472775.

EFA-18 Implementação de vigas em elementos finitos – 24h

De 24/04/21 a 05/06/21. Professor: Marco Argenta

Descrição

Aplicação da teoria de elementos de viga discretizadas com elementos finitos para a solução de estruturas de vigas bi e tridimensionais.

Ementa

Idealização estrutural; Definição dos graus de liberdade de vigas e identificação das coordenadas dos nós e incidência dos elementos; Determinação do indexador para vigas; Montagem da matriz de rigidez da viga completa; Construção dos vetores de deslocamentos nodais para o estado limite de serviço e último; Solução do sistema de equações para determinação dos deslocamentos nodais; Cálculo das reações de apoio; Cálculo das deformações e tensões; Cálculo do esforço cortante e momento fletor; Determinação da envoltória de deslocamentos e envoltória de esforços cortantes e momentos fletores.

Bibliografia

SORIANO, H.; LIMA, S. D. S. Método de Elementos Finitos em Análise de Estruturas Vol. 48. [S.l.]: EDUSP, 2003. ISBN 9788531407307. VAZ, E. L. MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS EM ANÁLISE DE ESTRUTURAS. [S.l.]: Elsevier, 2010. ISBN 9788535266559. BATHE, K. Finite Element Procedures. [S.l.]: Prentice Hall, 2006. ISBN 9780979004902. CHEN, Z. Finite Element Methods and Their Applications. [S.l.]: Springer Berlin Heidelberg, 2006. (Scientific Computation). ISBN 9783540280781. COOK, R. Concepts and applications of finite element analysis. [S.l.]: Wiley, 2001. ISBN 9780471356059. LEPI, S. Practical Guide to Finite Elements: A Solid Mechanics Approach. [S.l.]: Taylor & Francis, 1998. (Mechanical Engineering). ISBN 9780824700751. OÑATE, E. Structural Analysis with the Finite Element Method. Linear Statics: Volume 1: Basis and Solids. [S.l.]: Springer Netherlands, 2010. (Lecture Notes on Numerical Methods in Engineering and Sciences). ISBN 9781402087332. SMITH, I.; GRIFFITHS, D.; MARGETTS, L. Programming the Finite Element Method. [S.l.]: Wiley, 2013. (Wiley Series in Computational Mechanics Series). ISBN 9781119973348. ZIENKIEWICZ, O. et al. The Finite Element Method: Solid mechanics. [S.l.]: Butterworth-Heinemann, 2000. (Fluid Dynamics). ISBN 9780750650557. ZIENKIEWICZ, O.; TAYLOR, R.; ZHU, J. The Finite Element Method: Its Basis and Fundamentals. [S.l.]: Elsevier Science, 2005. ISBN 9780080472775.

EFA-19 Implementação de pórticos em elementos finitos – 16h

De 12/06/21 a 31/07/21. Professor: Marco Argenta

Descrição

Aplicação da teoria de elementos de treliças em conjunto com elementos de viga discretizadas com elementos finitos para a solução de estruturas de pórticos combinando vigas e pilares com efeitos axiais longitudinais bi e tridimensionais.

Ementa

Idealização estrutural; Definição dos graus de liberdade da estrutura aporticada e identificação das coordenadas dos nós e incidência dos elementos; Determinação do indexador para estruturas aporticadas; Montagem da matriz de rigidez da estrutura aporticada; Construção dos vetores de deslocamentos nodais para o estado limite de serviço e último; Solução do sistema de equações para determinação dos deslocamentos nodais; Cálculo das reações de apoio; Cálculo das deformações e tensões; Cálculo dos esforços normais, cortantes e momentos fletores; Determinação da envoltória de deslocamentos e envoltória de esforços normais, cortantes e momentos fletores no pórtico.

Bibliografia

SORIANO, H.; LIMA, S. D. S. Método de Elementos Finitos em Análise de Estruturas Vol. 48. [S.l.]: EDUSP, 2003. ISBN 9788531407307. VAZ, E. L. MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS EM ANÁLISE DE ESTRUTURAS. [S.l.]: Elsevier, 2010. ISBN 9788535266559. BATHE, K. Finite Element Procedures. [S.l.]: Prentice Hall, 2006. ISBN 9780979004902. CHEN, Z. Finite Element Methods and Their Applications. [S.l.]: Springer Berlin Heidelberg, 2006. (Scientific Computation). ISBN 9783540280781. COOK, R. Concepts and applications of finite element analysis. [S.l.]: Wiley, 2001. ISBN 9780471356059. LEPI, S. Practical Guide to Finite Elements: A Solid Mechanics Approach. [S.l.]: Taylor & Francis, 1998. (Mechanical Engineering). ISBN 9780824700751. OÑATE, E. Structural Analysis with the Finite Element Method. Linear Statics: Volume 1: Basis and Solids. [S.l.]: Springer Netherlands, 2010. (Lecture Notes on Numerical Methods in Engineering and Sciences). ISBN 9781402087332. SMITH, I.; GRIFFITHS, D.; MARGETTS, L. Programming the Finite Element Method. [S.l.]: Wiley, 2013. (Wiley Series in Computational Mechanics Series). ISBN 9781119973348. ZIENKIEWICZ, O. et al. The Finite Element Method: Solid mechanics. [S.l.]: Butterworth-Heinemann, 2000. (Fluid Dynamics). ISBN 9780750650557. ZIENKIEWICZ, O.; TAYLOR, R.; ZHU, J. The Finite Element Method: Its Basis and Fundamentals. [S.l.]: Elsevier Science, 2005. ISBN 9780080472775.

EFA-20 Implementação de estado plano em elementos finitos – 16h

De 07/08/21 a 28/08/21. Professor: Marco Argenta

Descrição

Aplicação da teoria de elementos de estado plano de tensão e de deformação discretizadas com elementos finitos para a solução de estruturas planas com deformações fora do plano e tensões fora do plano respectivamente.

Ementa

Idealização estrutural; Definição dos graus de liberdade da estrutura idealizada plana e identificação das coordenadas dos nós e incidência dos elementos; Determinação do indexador para a estrutura considerada plana; Montagem da matriz de rigidez da estrutura plana; Construção dos vetores de deslocamentos nodais para o estado limite de serviço e último; Solução do sistema de equações para determinação dos deslocamentos nodais; Cálculo das reações de apoio; Cálculo das deformações e tensões; Determinação das tensões principais; Aplicação de critérios de ruptura e cálculo das tensões equivalentes; Determinação da envoltória de deslocamentos e envoltória de tensões equivalentes.

Bibliografia

SORIANO, H.; LIMA, S. D. S. Método de Elementos Finitos em Análise de Estruturas Vol. 48. [S.l.]: EDUSP, 2003. ISBN 9788531407307. VAZ, E. L. MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS EM ANÁLISE DE ESTRUTURAS. [S.l.]: Elsevier, 2010. ISBN 9788535266559. BATHE, K. Finite Element Procedures. [S.l.]: Prentice Hall, 2006. ISBN 9780979004902. CHEN, Z. Finite Element Methods and Their Applications. [S.l.]: Springer Berlin Heidelberg, 2006. (Scientific Computation). ISBN 9783540280781. COOK, R. Concepts and applications of finite element analysis. [S.l.]: Wiley, 2001. ISBN 9780471356059. LEPI, S. Practical Guide to Finite Elements: A Solid Mechanics Approach. [S.l.]: Taylor & Francis, 1998. (Mechanical Engineering). ISBN 9780824700751. OÑATE, E. Structural Analysis with the Finite Element Method. Linear Statics: Volume 1: Basis and Solids. [S.l.]: Springer Netherlands, 2010. (Lecture Notes on Numerical Methods in Engineering and Sciences). ISBN 9781402087332. SMITH, I.; GRIFFITHS, D.; MARGETTS, L. Programming the Finite Element Method. [S.l.]: Wiley, 2013. (Wiley Series in Computational Mechanics Series). ISBN 9781119973348. ZIENKIEWICZ, O. et al. The Finite Element Method: Solid mechanics. [S.l.]: Butterworth-Heinemann, 2000. (Fluid Dynamics). ISBN 9780750650557. ZIENKIEWICZ, O.; TAYLOR, R.; ZHU, J. The Finite Element Method: Its Basis and Fundamentals. [S.l.]: Elsevier Science, 2005. ISBN 9780080472775.

EFA-21 Implementação de cascas em elementos finitos – 20h

De 04/09/21 a 02/10/21. Professor: Marco Argenta

Descrição

Aplicação da teoria de elementos de estado plano de tensão associados com elementos de placa fina ou espessa discretizados com elementos finitos para a solução de estruturas como lajes, cúpulas, telhados, escadas idealizadas com efeitos tridimensionais.

Ementa

Idealização estrutural; Definição dos graus de liberdade da estrutura idealizada como casca e identificação das coordenadas dos nós e incidência dos elementos; Determinação do indexador para a estrutura considerada com casca; Montagem da matriz de rigidez da estrutura de casca; Construção dos vetores de deslocamentos nodais para o estado limite de serviço e último; Solução do sistema de equações para determinação dos deslocamentos nodais; Cálculo das reações de apoio; Cálculo das deformações e tensões; Determinação das tensões principais; Aplicação de critérios de ruptura e cálculo das tensões equivalentes; Determinação da envoltória de deslocamentos e envoltória de tensões equivalentes; Cálculo dos esforços normais, cortantes e momentos fletores; Determinação da envoltória de deslocamentos e envoltória de esforços normais, cortantes e momentos fletores no pórtico.

Bibliografia

SORIANO, H.; LIMA, S. D. S. Método de Elementos Finitos em Análise de Estruturas Vol. 48. [S.l.]: EDUSP, 2003. ISBN 9788531407307. VAZ, E. L. MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS EM ANÁLISE DE ESTRUTURAS. [S.l.]: Elsevier, 2010. ISBN 9788535266559. BATHE, K. Finite Element Procedures. [S.l.]: Prentice Hall, 2006. ISBN 9780979004902. CHEN, Z. Finite Element Methods and Their Applications. [S.l.]: Springer Berlin Heidelberg, 2006. (Scientific Computation). ISBN 9783540280781. COOK, R. Concepts and applications of finite element analysis. [S.l.]: Wiley, 2001. ISBN 9780471356059. LEPI, S. Practical Guide to Finite Elements: A Solid Mechanics Approach. [S.l.]: Taylor & Francis, 1998. (Mechanical Engineering). ISBN 9780824700751. OÑATE, E. Structural Analysis with the Finite Element Method. Linear Statics: Volume 1: Basis and Solids. [S.l.]: Springer Netherlands, 2010. (Lecture Notes on Numerical Methods in Engineering and Sciences). ISBN 9781402087332. SMITH, I.; GRIFFITHS, D.; MARGETTS, L. Programming the Finite Element Method. [S.l.]: Wiley, 2013. (Wiley Series in Computational Mechanics Series). ISBN 9781119973348. ZIENKIEWICZ, O. et al. The Finite Element Method: Solid mechanics. [S.l.]: Butterworth-Heinemann, 2000. (Fluid Dynamics). ISBN 9780750650557. ZIENKIEWICZ, O.; TAYLOR, R.; ZHU, J. The Finite Element Method: Its Basis and Fundamentals. [S.l.]: Elsevier Science, 2005. ISBN 9780080472775.

EFA-22 Edifícios em elementos finitos – 20h

De 09/10/21 a 12/11/21. Professor: Marco Argenta

Descrição

Aplicação da teoria de elementos de treliças, treliças associadas com vigas e cascas discretizadas com elementos finitos para a solução de estruturas de edifícios tridimensionais.

Ementa

Idealização estrutural e discretização do edifício em elementos de treliça, pórtico e casca; Definição dos graus de liberdade do edifício e identificação das coordenadas dos nós e incidência dos elementos; Determinação do indexador para a estrutura idealizada do edifício; Montagem da matriz de rigidez da estrutura do edifício; Construção dos vetores de deslocamentos nodais para o estado limite de serviço e último; Solução do sistema de equações para determinação dos deslocamentos nodais; Cálculo das reações de apoio; Cálculo das deformações e tensões; Determinação das tensões principais; Aplicação de critérios de ruptura e cálculo das tensões equivalentes; Determinação da envoltória de deslocamentos e envoltória de tensões equivalentes; Cálculo dos esforços normais, cortantes e momentos fletores; Determinação da envoltória de deslocamentos e envoltória de esforços normais, cortantes e momentos fletores no pórtico.

Bibliografia

SORIANO, H.; LIMA, S. D. S. Método de Elementos Finitos em Análise de Estruturas Vol. 48. [S.l.]: EDUSP, 2003. ISBN 9788531407307. VAZ, E. L. MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS EM ANÁLISE DE ESTRUTURAS. [S.l.]: Elsevier, 2010. ISBN 9788535266559. BATHE, K. Finite Element Procedures. [S.l.]: Prentice Hall, 2006. ISBN 9780979004902. CHEN, Z. Finite Element Methods and Their Applications. [S.l.]: Springer Berlin Heidelberg, 2006. (Scientific Computation). ISBN 9783540280781. COOK, R. Concepts and applications of finite element analysis. [S.l.]: Wiley, 2001. ISBN 9780471356059. LEPI, S. Practical Guide to Finite Elements: A Solid Mechanics Approach. [S.l.]: Taylor & Francis, 1998. (Mechanical Engineering). ISBN 9780824700751. OÑATE, E. Structural Analysis with the Finite Element Method. Linear Statics: Volume 1: Basis and Solids. [S.l.]: Springer Netherlands, 2010. (Lecture Notes on Numerical Methods in Engineering and Sciences). ISBN 9781402087332. SMITH, I.; GRIFFITHS, D.; MARGETTS, L. Programming the Finite Element Method. [S.l.]: Wiley, 2013. (Wiley Series in Computational Mechanics Series). ISBN 9781119973348. ZIENKIEWICZ, O. et al. The Finite Element Method: Solid mechanics. [S.l.]: Butterworth-Heinemann, 2000. (Fluid Dynamics). ISBN 9780750650557. ZIENKIEWICZ, O.; TAYLOR, R.; ZHU, J. The Finite Element Method: Its Basis and Fundamentals. [S.l.]: Elsevier Science, 2005. ISBN 9780080472775.

EFA-23 Processamento de texto avançado – 8h

De 18/06/21 a 25/06/21. Professor: Emílio Kavamura

Descrição

Conhecer as normas da UFPR para a confecção de trabalhos acadêmicos. Utilização de softwares livres baseado na plataforma LaTeX2e para confecção dos documentos: LaTeX, ABNTeX2, JabRef

Ementa

Apresentação das normas para apresentação de documentos acadêmicos. Utilização do sistema LaTeX; gerenciamento de referências documentais; aplicação do pacote de estilos ABNTeX2-UFPR;

Bibliografia

AMADEU, Maria Simone Utida dos Santos; Angela Pereira de Farias Mengatto; Eliane Maria Stroparo; Telma Terezinha Stresser de Assis. Manual de normalização de documentos científicos: de acordo com as normas da ABNT. 2015. KAVAMURA, E. E. Formataçao de trabalhos acadêmicos LATEX2ε-ABNT-UFPR. 2019.

EFA-24 Avaliações parciais – 28h

Professores: Paulo, Emílio e Ricardo Santos

Descrição

Avaliações parciais dos conceitos das discipinas.

EFA-25 Avaliação final – 8h

Professores: Paulo, Emílio e Ricardo Santos

Descrição

Avaliação final das disciplinas do curso.

Disciplinas do curso de especialização em elementos finitos aplicados em estruturas civil

Disciplinas do curso de especialização

Índice

EFA-01 Introdução à programação em python – 12h

Descrição

Ementa

Bibliografia

EFA-02 Programação matemática em python – 24h

Descrição

Ementa

Bibliografia

EFA-03 Programação avançada em python – 24h

Descrição

Ementa

Bibliografia

EFA-04 Procedimentos de geração de malha de elementos finitos – 20h

Descrição

Ementa

Bibliografia

EFA-05 Visualização de resultados de modelos de elementos finitos – 36h

Descrição

Ementa

Bibliografia

EFA-06 Elementos finitos aplicados para engenharia civil e Fundamentação de elementos finitos – 4h

Descrição

Ementa

Bibliografia

EFA-07 Ações e solicitações – 4h

Descrição

Ementa

Bibliografia

EFA-08 Estados limites – 12h

Descrição

Ementa

Bibliografia

EFA-09 Cargas de vento – 8h

Descrição

Ementa

Bibliografia

EFA-10 Cargas de sismo – 4h

Descrição

Ementa

Bibliografia

EFA-11 Elementos finitos para treliças – 8h

Descrição

Ementa

Bibliografia

EFA-12 Elementos finitos para vigas – 12h

Descrição

Ementa

Bibliografia

EFA-13 Pórticos em elementos finitos – 4h

Descrição

Ementa

Bibliografia

EFA-14 Estado plano com elementos finitos – 12h

Descrição

Ementa

Bibliografia

EFA-15 Cascas de finas – 8h

Descrição

Ementa

Bibliografia

EFA-16 Cascas espessas – 12h

Descrição

Ementa

Bibliografia

EFA-17 Implementação de treliças em elementos finitos – 16h

Descrição

Ementa

Bibliografia

EFA-18 Implementação de vigas em elementos finitos – 24h

Descrição

Ementa

Bibliografia

EFA-19 Implementação de pórticos em elementos finitos – 16h

Descrição

Ementa

Bibliografia

EFA-20 Implementação de estado plano em elementos finitos – 16h