ISEP - DM – Engenharia Civil
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Percorrer ISEP - DM – Engenharia Civil por Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) "09:Indústria, Inovação e Infraestruturas"
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- Acompanhamento e apoio a direção de obra: do empreendimento "Torre Paço de Rei"Publication . GONÇALVES, LUÍS FREITAS; Jacob, Ângelo ManuelO principal objetivo deste documento consiste em descrever de forma sistematizada as atividades realizadas durante o período de estágio, bem como evidenciar os conhecimentos técnicos e científicos adquiridos e consolidados no decurso desta experiência profissional. Este relatório descreve as atividades realizadas durante o estágio curricular integrado no Mestrado em Engenharia Civil do Instituto Superior de Engenharia do Porto (ISEP). O estágio, desenvolvido em contexto empresarial, teve a duração de seis meses, decorrendo entre fevereiro e julho de 2025, e foi efetuado na empresa Telhabel Construções, S.A. O objetivo principal desta experiência foi a obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil, na especialização Construções. O estágio decorreu no empreendimento Torre Paço de Rei, situado em Vila Nova de Gaia, onde o estagiário foi integrado na equipa de direção de obra. Numa fase inicial, foi realizado o contacto com a obra, incluindo o conhecimento do projeto, a análise da documentação técnica e a observação do planeamento dos trabalhos. Em seguida, acompanhou de forma detalhada a fase de execução das especialidades, nomeadamente alvenarias, regularizações, AVAC, redes hidráulicas, instalações elétricas, SCIE, elementos de fachada e acabamentos. Mais tarde, o estagiário assumiu funções mais ativas como diretor de obra adjunto, apoiando no controlo da execução, na fiscalização de empreiteiros e subempreiteiros, na gestão de materiais e no acompanhamento das equipas em campo. Por fim, participou na resolução de não conformidades e desafios técnicos surgidos durante a obra, desenvolvendo competências de tomada de decisão, gestão de prazos e comunicação entre os diversos intervenientes. O presente documento apresenta os fundamentos teóricos que servem de base e complementam a componente prática do estágio. Primeiramente é dado destaque ao papel da direção de obra, nomeadamente a sua função e responsabilidades no ciclo de vida de um empreendimento. Posteriormente é feito um enquadramento teórico das fases de uma obra com ênfase nas fases acompanhadas pelo estagiário. Os aspetos práticos referidos neste documento passam pela apresentação e descrição do edifício, atividades acompanhadas durante o período de estágio. São ainda discriminadas funções dadas ao estagiário como diretor de obra adjunto e alguns desafios superados pelo mesmo. Este trabalho estabelece, assim, a ponte entre a formação académica e a experiência prática adquirida ao longo do estágio curricular no ramo de engenharia civil e permitiu a aquisição de conhecimentos em instalações mecânicas e elétricas.
- Análise Crítica dos KPIs de EVM na Fiscalização de Obras: Validação de um Modelo Otimizado num Estudo de CasoPublication . TEIXEIRA, MÓNICA SOARES; Oliveira, Maria do Rosário SantosO modelo tradicional de fiscalização de obras, focado na verificação reativa, é insuficiente para a gestão de projetos complexa. Esta dissertação propõe e valida um dashboard de Indicadores- Chave de Desempenho (KPIs) para o “Fiscal-Gestor”, focado na performance e antecipação de riscos. Foi adotada a metodologia de Estudo de Caso único (“Projeto Alfa”), analisado através da observação-participante ao longo dos 12 meses do prazo contratual. O contexto foi um contrato de Preço Global sujeito a severa disrupção de interface e instabilidade crónica de projeto. Os resultados demonstraram a inaplicabilidade dos KPIs de custo teóricos (KPI 1 – CPI e KPI 2 – CV). Verificou-se que, devido ao método de pagamento (𝐴𝐶 = 𝐸𝑉), estes indicadores resultaram em 1.0, revelando.se inúteis. Em contrapartida, validou-se a robustez de indicadores pragmáticos: o KPI 3 (SPI) quantificou o atraso final (0.62) e o KPI 6 (Custos Extra) mediu a derrapagem de custos (3.5M€) resultante das revisões de projeto. O KPI 4 (Aderência Semanal) e o KPI 9 (Observações de Segurança) provaram ser indicadores leading (preditivos) eficazes. A tese conclui com a proposta de um “Modelo Otimizado” (Tabela 4) que substitui o CPI / CV (inaplicáveis) pelo KPI 6 (Custos Extra) como a métrica de controlo de custos fundamental e pragmática para este contexto contratual.
- Análise e Dimensionamento de ligações Metálicas Rígidas: Influência da Rigidez na Transmissão de MomentosPublication . CORREIA, DÉNZEL JOSUÉ NAMURAHA; Moreira, Rodrigo Esmeriz FalcãoO presente trabalho centra-se na análise e dimensionamento de ligações metálicas rígidas, com particular enfoque na influência da rigidez na transmissão de momentos entre vigas e pilares. A escolha do tema decorre da relevância que as ligações assumem no comportamento global das estruturas metálicas, uma vez que a sua rigidez condiciona de forma direta a distribuição de esforços, a deformabilidade e a segurança da estrutura. O estudo fundamenta-se nas disposições do Eurocódigo 3 – Parte 1-8 (NP EN 1993-1-8), que introduz o método das componentes como ferramenta de referência para avaliar a resistência, a rigidez e a ductilidade das juntas. Este método, ao decompor a ligação em elementos básicos com propriedades próprias, permite descrever o comportamento momento–rotação de uma junta. A estudo focou-se em ligações viga–pilar com chapas de extremidade, amplamente utilizadas em pórticos metálicos. Foram analisados diferentes parâmetros geométricos e construtivos, como a espessura das chapas, o diâmetro dos parafusos e a eventual introdução de chapas de reforço, de modo a compreender o seu impacto na capacidade resistente e na rigidez rotacional. Para suportar o estudo, recorreu-se a uma dupla abordagem: por um lado, cálculos manuais em folhas Excel desenvolvidas com base no método das componentes. Por outro, a utilização do programa IdeaStatica, baseado em modelação numérica por elementos finitos. A comparação entre os dois métodos permitiu consolidar os procedimentos normativos e evidenciar diferenças no comportamento previsto, sobretudo no que respeita à rigidez inicial.
- Análise e dimensionamento de vigas de betão armado: Processo de cálculo automático para o projetoPublication . Castanheira, Daniel Filipe Sousa; Ribeiro, Diogo Rodrigo FerreiraEste relatório resultou do estágio curricular colaborativo entre o Instituto Superior de Engenharia do Porto e a empresa MULTIPROJECTUS. Tem como objetivo desenvolver um processo de cálculo automático que analise e dimensione uma viga de betão armado. Para atingir este objetivo, usaram-se metodologias de cálculo presentes em Eurocódigos, de forma a realizar as verificações de segurança. É explicado o processo de cálculo automático, desenvolvido na linguagem Python, em ambiente Jupyter Notebook. Através de um modelo inicial no Autodesk Robot Structural Analysis, é possível extrair aspetos geométricos e esforços da viga para o Microsoft Excel, com auxílio do Visual Basic for Applications, e posteriormente incorporá-los na linguagem Python, para análise e dimensionamento de uma viga e exportação de um relatório detalhado. O relatório contém o procedimento de cálculo, que auxilia o projetista a verificar a viabilidade de uma solução. Por fim, a partir de um caso prático, é possível validar os valores resultantes deste processo com cálculos testados previamente no Excel e com softwares como o XD-CoSec e o XDConServ. Desta forma, confirma-se que o procedimento e a análise obtidos do relatório de cálculo são de confiança.
- Análise, reforço e projeto de estruturasPublication . Dias, Marta Isabel Moreira; Lello, José Carlos de Almeida GouveiaO presente documento tem como objetivo demonstrar o trabalho desenvolvido durante o estágio curricular, no âmbito da unidade curricular DIPRE- Dissertação/Projeto/Estágio, que se insere no Mestrado em Engenharia Civil do Instituto Superior de Engenharia do Porto. O estágio decorreu na empresa CCAD – Serviços de Engenharia, Lda, e nele a estudante teve a oportunidade de integrar uma equipa de projeto de estruturas e de participar no desenvolvimento de projetos de estruturas de betão e metálicas. Assim, o relatório inicia-se com uma apresentação da empresa e dos trabalhos desenvolvidos na mesma e segue-se de uma fundamentação teórica que sustenta os resultados obtidos posteriormente, ou seja, conceitos e normas de dimensionamento. Nos restantes capítulos, são apresentados alguns casos de estudo, nos quais se demonstra o modelo de cálculo utilizado e as verificações de segurança relativas aos vários elementos estruturais. Por fim, são feitas algumas considerações relativas ao trabalho desenvolvido assim como alguns desenvolvimentos futuros.
- Avaliação da segurança de edifícios existentes de betão armado de acordo com a norma NP EN 1998-3 (EC8-3)Publication . FONSECA, SUSANA RAQUEL DOS SANTOS; Moreira, Rodrigo Esmeriz FalcãoPortugal é um país de alto risco sísmico e parte do seu edificado foi construído antes da existência de regulamentação sísmica rigorosa. Perante este enquadramento, a avaliação da segurança sísmica de edifícios já existentes torna-se fundamental para identificar possíveis vulnerabilidades e propor intervenções de reforço. A presente dissertação pode ser dividida em duas fases: a exposição das metodologias aplicáveis para a análise da vulnerabilidade sísmica e a aplicação do EC8-3 a um caso de estudo. Existem quatro metodologias de avaliação sísmica: os Métodos I e II, de carácter expedito, o Método III que corresponde ao procedimento de referência, definido no Eurocódigo 8 - parte 3, e o Método IV que adota uma abordagem probabilística do risco sísmico. Para A aplicação da metodologia do EC8-3, recorreu-se a um edifício de classe de importância III. De seguida, procedeu-se à caracterização estrutural do edifício com base no relatório de inspeção disponibilizado, de modo a obter os parâmetros necessários para a modelação numérica. Posteriormente, procedeu-se à análise estática não linear (pushover), recorrendo ao software SeismoStruct, que considera a não-linearidade geométrica e a inelasticidade dos materiais. Esta abordagem permitiu comparar as exigências com a capacidade do edifício, identificando as suas vulnerabilidades.
- Avaliação da sustentabilidade na construção pré-fabricada de betãoPublication . RODRIGUES, FERNANDO RICARDO PEREIRA; Oliveira, Maria do Rosário Santos; Sousa, José Manuel Martins Soares deA indústria da construção é um sector económico importante no que respeita à utilização de combustíveis fósseis e às consequentes emissões de CO2 e poluição ambiental. Implica também um investimento considerável em recursos, uma vez que os edifícios e as infraestruturas duram muito tempo. A construção de edifícios contribuí significativamente para as alterações climáticas globais, sendo responsável por cerca de 21% das emissões globais de gases com efeito de estufa. Em 2022, os edifícios foram responsáveis por 34% da procura global de energia e por 37% das emissões de dióxido de carbono (CO2) relacionadas com a energia e com os processos. Apesar de uma redução de 3,5% na intensidade energética, a procura global de energia e as emissões aumentaram cerca de 1 por cento em relação a 2021 (Relatório de Situação Global para Edifícios e Construção – Buildings GSR da Aliança Global para Edifícios e Construção – Global ABC do Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente - PNUMA). Na atualidade, vivemos uma fase da evolução do conhecimento que nos permite entender a melhor maneira de podermos tornar os edifícios mais eficientes em relação aos materiais, energia, resíduos e água, ou seja, tornar os edifícios mais sustentáveis. A pré-fabricação tem sido considerada uma alternativa eficaz à construção convencional. Tem ganhado cada vez mais atenção nas últimas décadas como forma de promover a construção sustentável. Nesta dissertação pretende-se fazer uma análise do desempenho sustentável da construção pré-fabricada de betão em Portugal. Esta dissertação centrou-se na fase de construção para comparar desempenhos sustentáveis de elementos pré-fabricados com elementos da construção convencional. Como caso de estudo, foram analisados dois elementos pré-fabricados de betão, tais como painéis de fachada e laje alveolar de cobertura, representativos da construção pré-fabricada sendo estes comparados com metodologias de construção tradicional “in -situ”. O balanço sustentável realizado contempla as três dimensões, ambiental, económica e social. Através da Análise do Ciclo de Vida e do cálculo dos indicadores sustentáveis de cada elemento, fez-se a análise da dimensão ambiental recorrendo à ferramenta informática “One Click LCA”. Na dimensão económica fez-se uma análise de custo de materiais e a sua aplicação através da ferramenta informática “Gerador de Preços”. Para a análise da dimensão social foi estudado o conforto térmico através da resistência dos elementos no que respeita à permissão de transposição do fluxo de calor.
- BIM em Portugal: Análise de custos e benefíciosPublication . PEREIRA, ALEXANDRO MANUEL DA SILVA; Oliveira, Maria do Rosário SantosA comunicação entre profissionais de Arquitetura, Engenharia e Construção (AEC) historicamente apresenta dificuldades que frequentemente resultam em falhas de projeto e derrapagens do orçamento. Nesse contexto, a metodologia Building Information Modeling (BIM) surge como uma solução transformadora, ao integrar as diferentes disciplinas em um ambiente colaborativo. Guiada por normas, guias e manuais, essa abordagem não apenas reduz ambiguidades e aperfeiçoa a coordenação entre os intervenientes, como também promove maior eficiência, controlo de custos e prazos, além de elevar a qualidade em todas as fases do processo construtivo. A presente dissertação tem como objetivo analisar o panorama da implementação da metodologia em Portugal, identificando as suas aplicações, benefícios, desafios, bem como refletir sobre o seu potencial futuro. Para realizar esta análise foi realizada uma revisão bibliográfica sobre a evolução do BIM, os principais softwares utilizados e exemplos da sua implementação internacional, permitindo compreender as boas práticas e a maturidade da adoção desta metodologia noutros países. Em complemento, procedeu-se à utilização de um formulário enviado a empresas portuguesas de projeto, construção, fiscalização e consultoria, através do qual se recolhem dados relativos ao grau de utilização do BIM, ferramentas mais comuns, benefícios reconhecidos e ainda dificuldades encontradas. Os resultados evidenciam que, apesar de os benefícios do BIM serem amplamente reconhecidos, a adoção em Portugal permanece limitada e concentrada em algumas empresas de maior dimensão. As principais barreiras identificadas foram o custo elevado de implementação, a falta de conhecimento técnico especializado, a resistência à mudança e ainda a ausência de pressão regulatória. Conclui-se que o crescimento do BIM em Portugal depende de medidas, tais como, a redução dos custos de acesso, a promoção de formação especializada, a definição de políticas que incentivem ou obriguem à sua utilização em projetos públicos e a demonstração clara do retorno económico da sua implementação. Comparativamente com outros países europeus, Portugal apresenta um atraso significativo, o que reforça a necessidade de uma aposta estratégica nacional que permita acelerar a desenvolvimento do setor da construção.
- Comparação de elementos estruturais em aço e madeira de um pavilhão industrialPublication . Campos, Luís Miguel Frutuoso; Lopes, Duarte BarrosoNos últimos anos, tem havido uma tendência crescente das empresas para construírem pavilhões industriais. É comum os pavilhões industriais serem projetados, deixando um pouco de parte a estética. Por este facto, a estrutura fica na sua globalidade a cargo do engenheiro projetista, tendo este a responsabilidade de encontrar uma forma de minimizar os custos desta, sendo que para isso tem à sua disposição inúmeras soluções estruturais possíveis para o mesmo problema. Com recurso ao software de cálculo automático Robot Structural Analysis® e com base nos Eurocódigos estruturais NP EN 1995-1-1:2022 e NP EN 1993-1-1:2010, foi efetuada a modelação e dimensionamento de elementos estruturais isolados, nomeadamente pórtico e treliça, em aço e madeira, constituintes de um pavilhão industrial com as dimensões 21,19x32,05x9,20 m, localizado na Maia, que sofreu obras de ampliação. Também foi realizado o dimensionamento de madres de aço com o auxílio do software MaxBox da empresa Constalica, e de madres de madeira com o software Microsoft Excel. Para a análise comparativa das diferentes soluções estruturais elegeram-se as variáveis peso|volume e área de pintura. Para a variável peso, os elementos estruturais isolados em aço, treliça na direção X, treliça na direção Y e pórtico na direção X têm um peso superior comparativamente aos mesmos elementos em madeira, 26,50%, 41% e 91% respetivamente. Relativamente às madres ocorre o contrário, isto é, os elementos em madeira têm um peso sensivelmente 38% superior aos elementos em aço. Para a variável área de pintura, os elementos estruturais isolados em madeira, treliça na direção X e treliça na direção Y têm uma área de pintura superior comparativamente aos mesmos elementos em aço, 26% e 51% respetivamente.
- Conceção e preparação da estrutura metálica: Um caso de estudoPublication . Santos, João José da Silva; Oliveira, Maria do Rosário SantosO presente trabalho abrange a realização e descrição de todas as etapas inerentes à preparação de uma estrutura metálica, para fabrico e montagem, utilizando um caso de estudo. Numa fase inicial é realizada a contextualização e o enquadramento histórico, a nível mundial e nacional, das estruturas metálicas. É mencionada a importância destas estruturas nos dias de hoje, de forma a superar os grandes desafios da construção, com arquiteturas cada vez mais complexas. Igualmente é apresentado o enquadramento o histórico das grandes obras mundiais, como por exemplo, o palácio de cristal de Londres, e a obra emblemática e polémica de Paris, a Torre Eiffel. Posteriormente, apresenta-se uma investigação teórica de todas as etapas inerentes ao processo construtivo das estruturas metálicas, que engloba a conceção, preparação, fabrico, transporte e montagem. Por fim, é apresentado o caso de estudo, referente a um pavilhão metálico, com uma geometria retangular em planta com cerca de 40 m x 12 m e uma altura com cerca de 10 m. Numa fase inicial, é realizada a descrição estrutural do edifício, especificando as características principais que o autor do projeto lhe conferiu. Posteriormente apresenta-se a modelação detalhada de toda a estrutura, com recurso ao software TEKLA Strutures. Para terminar foram são criados e editados todos os desenhos para fabrico da estrutura, incluindo os desenhos de montagem.
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