| Ementa/Descrição: |
Este curso fornece um estudo semi-intensivo no campo da engenharia de confiabilidade
estrutural. Após a conclusão deste curso, os alunos serão capazes de calcular
estimativas das probabilidades de falha de estruturas, medir a importância relativa das
variáveis aleatórias associadas a um sistema, identificar as vantagens e desvantagens
relativas de vários métodos analíticos métodos de confiabilidade, utilizar métodos de
Monte Carlo com uma compreensão de seus pontos fortes e fracos em relação aos
métodos de confiabilidade analítica, usar ferramentas de confiabilidade para calibrar
fatores de segurança de normas e desenvolver projetos baseado em confiabilidade de
estruturas de aço e concreto armado.
Objetivo: A disciplina tem por objetivo introduzir o conhecimento necessário para
avaliar a confiabilidade de estruturas, avaliando o papel das incertezas existentes em
projetos estruturais para o cálculo da probabilidade de falha ou colapso. Mostrar o
projeto estrutural baseado em confiabilidade utilizados por novas normas de projeto
estrutural
Justificativa: Cada vez mais é requerido aos engenheiros construções econômicas e
seguras, além da utilização mais eficiente dos recursos naturais. No projeto estrutural,
sempre há incertezas envolvidas na determinação de solicitações e resistências.
Historicamente, os projetos de engenharia compensaram essas incertezas com o uso de
fatores de segurança. Porém, com a tecnologia de confiabilidade, essas incertezas
podem ser consideradas de forma mais quantitativa. Especificamente, o uso de critérios
de projeto baseados em probabilidade tem a promessa de produzir melhores projetos
de engenharia. A implementação de um código de projeto baseado em probabilidade
pode produzir uma estrutura que tem um nível mais alto de confiabilidade e/ou menor
utilização de recursos em geral. Assim, a tendência na engenharia estrutural mais
moderna é o projeto de estruturas baseado em risco com o uso de critérios
probabilísticos.
Conteúdo programático: |
| Referências: |
Parte I - Introdução
Revisão sobre Variáveis Aleatórias e Distribuição de Probabilidades.
Teoria da Confiabilidade Estrutural.
Exemplo Ilustrativo via MC.
Incertezas em Solicitação/Resistência.
Definição de função de falha.
Probabilidade de Falha.
Métodos de Avaliação da Probabilidade de Falha
Distribuições de probabilidade: Norma, Log-Normal, Valor Extremo, Weibull....
Parte II - Avaliação da Probabilidade de Falha
Métodos de Avaliação da Probabilidade de Falha:
Métodos Numéricos Baseados na Simulação de Monte Carlo e
Métodos Analíticos FORM/SORM;
Avaliação de Sistemas em Série e Sistemas em Paralelo.
Parte III - Aplicações
Calibração de Normas de Projeto.
Exemplo Práticos de Aplicação.
Método de avaliação: Sugestão.
Média aritmética de prova e seminário.
REFERÊNCIAS: 1. Melchers, R. E. and Beck, A. T., (2017): Structural Reliability Analysis and Prediction, 3rd Edition,
John Wiley and Sons, NY.
2. Beck, A.T., (2012): Curso de Confiabilidade Estrutural, Apostila da disciplina (não publicada),
Engenharia de Estruturas, EESC, USP.
3. JCSS, JCSS Probabilistic Model Code, Joint Committee on Structural Safety (2001), ISBN 978-3-
90938679-6. (https://www.jcss-lc.org/jcss-probabilistic-model-code/)
4. Vrouwenvelder, A. C. W. M. (2002). Developments towards full probabilistic design codes.
Structural safety, 24(2-4), 417-432.3.
5. Canisius, T. D. G., Sorensen, J. D., & Baker, J. W. (2007). Robustness of structural systems–a
new focus for the joint committee on structural safety (JCSS). In Proc.,ICASP10.
6.. Rosowsky, D. V. (1999). Structural reliability. Structural Engineering Handbook. |
