Estudo dos processos aproximados utilizados para a consideração das não-linearidades física e geométrica na análise global das estruturas de concreto armado

• Main Author: Danielle Meireles de Oliveira
• Other Authors: Ney Amorim Silva
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal de Minas Gerais 2007
• Online Access: http://hdl.handle.net/1843/LMCA-7E6EYW

=== In this work, the simplified methods generally used to take into account physical and geometric non-linearities in reinforced concrete structures global analysis are studied. With this purpose, several plane frames and buildings of medium height are analysed using ANSYS software. The results provided which inertia reduction values, among those recommended by Brazilian Code, NBR 6118:2003, and BRANSON (1966) formulation, better represent the actual behavior of the structures. At the service limit state, the analysis that reduces the stiffness of columns in 20% and uses BRANSON (1966) equivalent inertia for beams was considered the most efficient. For the unfactored loading and at the ultimate limit state, the use of inertia reduction values recommended by NBR 6118:2003 for the most general cases showed to be the most appropriated. The accuracy of gz coefficient as magnifier of first order efforts (bending moments, axial and shearing forces) and as magnifier of horizontal loads to evaluate final second order efforts is also studied. It was checked that the gz coefficient should be used as magnifier of first order moments (and not for horizontal loads) to evaluate final second order moments. In case of axial force in columns and shearing force in beams, the magnification by gz coefficient is not necessary, since that, for these efforts, the values obtained in first and in second order analysis are almost the same. Finally, the simplified method to evaluate final second order moments using the gz coefficient as magnifier of first order moments is studied considering the variation of the second order effects with the height of the buildings. === Neste trabalho estudam-se os processos aproximados usualmente empregados para a consideração das não-linearidades física e geométrica na análise global das estruturas de concreto armado. Assim, diversos pórticos planos e edifícios de médio porte são processados utilizando o programa ANSYS. Os resultados obtidos permitiram determinar quais valores de redução de inércia, dentre aqueles recomendados pela NBR 6118:2003 e segundo a formulação de BRANSON (1966), melhor representam o comportamento real das estruturas. Verificou-se que, no estado limite de serviço, a análise que reduz em 20% a rigidez dos pilares e utiliza a inércia equivalente de BRANSON (1966) para as vigas pôde ser considerada a mais eficiente. Para o carregamento sem majoração e o correspondente ao estado limite último, a utilização dos valores de redução de inércia adotados pela NBR 6118:2003 para os casos mais gerais se mostrou a mais apropriada. Realiza-se também uma avaliação da eficiência do coeficiente gz como majorador dos esforços de primeira ordem (momentos fletores, forças normais e cortantes) e como majorador das ações horizontais, para a obtenção dos esforços finais, que incluem os de segunda ordem. Constatou-se que o coeficiente gz deve ser utilizado como majorador dos momentos de primeira ordem (e não das ações horizontais) para a obtenção dos momentos finais. No caso da força normal nos pilares e da força cortante nas vigas, a majoração pelo coeficiente gz não se faz necessária, uma vez que, para estes esforços, os valores obtidos em primeira e em segunda ordem são praticamente os mesmos. Finalmente, o processo simplificado de avaliação dos momentos finais utilizando o coeficiente gz como majorador dos momentos de primeira ordem é estudado levando-se em conta a variação dos efeitos de segunda ordem ao longo da altura dos edifícios.