Derivadas e integrais na construção civil
O objectivo do projecto de uma estrutura é permitir que a mesma atenda à sua função primária sem entrar em colapso e sem deformar ou vibrar excessivamente. Dentro destes limites, os quais são precisamente definidos pelas normas técnicas, o engenheiro estrutural almeja o melhor uso dos materiais disponíveis e o menor custo possível de construção e manutenção da estrutura.
Pearl River Tower, Guanzhou, China.
Resumidamente, as principais etapas do projecto estrutural são a criação do esquema estrutural, a definição das cargas ou forças que actuam na estrutura, o cálculo dos esforços e deformações, o dimensionamento das peças estruturais, e finalmente o detalhamento do projecto para execução.
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Elementos Estruturais
Os principais tipos de elemento estrutural, de acordo com a geometria e o tipo de esforço suportado, são:
• Barra - elemento linear sujeito a esforços longitudinais, sejam de tracção ou de compressão, segundo o seu sentido, de flexão, torção e esforço transverso, actuando estes isoladamente ou combinados. Pode-se considerar que as vigas e os pilares são elementos barra.
• Veio de Transmissão - elemento linear sujeito unicamente a esforços de torção.
• Viga - elemento linear sujeito a esforços de flexão, esforço tranverso e torção, simultaneamente ou isoladamente. Neste elemento, por regra o esforço de torção é desprezado.
Estes elementos são combinados em estruturas, tais como:
• Treliça plana - estrutura plana formada por