Procedimento eficiente para análise de seções em concreto armado usando o modelo de treliça com amolecimento

• Main Author: SILVA, Jordlly Reydson de Barros
• Other Authors: HOROWITZ, Bernardo
• Language: br
• Published: Universidade Federal de Pernambuco 2016
• Subjects: Engenharia Civil.; Modelo de Treliça; Viga; Concreto armado; Torção; Cortante
• Online Access: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/17283

Submitted by Isaac Francisco de Souza Dias ([e-mail]) on 2016-07-07T17:57:59Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO_JORDLLY_2016.pdf: 1772256 bytes, checksum: f282adbed5695ded98b6e4fc487d033e (MD5) === Made available in DSpace on 2016-07-07T17:57:59Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO_JORDLLY_2016.pdf: 1772256 bytes, checksum: f282adbed5695ded98b6e4fc487d033e (MD5) Previous issue date: 2016-03-01 === CAPES === A presente dissertação trata sobre um problema recorrente em projetos de estruturas de concreto armado: determinar corretamente o comportamento de seções sujeitas à combinação de esforços seccionais de flexão, cortante e torção, tanto na situação de serviço como na capacidade resistência limite da peça. Para o estudo desse problema, é proposto um procedimento de análise baseado no modelo de treliça com amolecimento e combinação de solicitações. Essa técnica consiste em idealizar a seção como a associação de quatro painéis de concreto armado fissurados e, para a correta avaliação do comportamento em situações de serviço, considera o efeito do enrijecimento a tração. Ao contrário de técnicas de solução por tentativa e erro, tradicionais na utilização desse tipo de modelo, o procedimento proposto se baseia em estabelecer o problema como um sistema de equações não lineares, com restrições, e resolvê-lo utilizando algoritmos de otimização, onde são selecionadas variáveis primárias apropriadas de forma a beneficiar a eficiência do processo de solução. Como estimativa inicial para a resposta é considerado o comportamento obtido em um modelo elástico linear. Uma vez implementado o procedimento em linguagem MATLAB, o mesmo foi aplicado a diversos ensaios experimentais da literatura, para situações de torção pura e combinação desse esforço com cortante, onde foi constatada boa precisão. Além disso, foi aplicado o procedimento em um estudo de caso real de um pedestal de concreto armado, suporte de um tanque de armazenamento, onde ficou demonstrada a significativa influência do esforço cortante na redução da rigidez à torção da seção. O procedimento se mostrou uma opção vantajosa, pois, além da precisão dos resultados já comentados, também apresentou excelente eficiência computacional. === This dissertation deals with a recurring problem in design of reinforced concrete structures: correctly determine the behavior of sections subjected to combination of bending, shear and torsion, both at service and strength limit. For the study of this problem, it’s proposed an analytical procedure based on the Combined-Action Softened Truss Model (CA-STM). This technique idealize the section as the association of four cracked reinforced concrete panels and, for proper evaluation of the behavior in service situations, consider the effect of tension stiffening. Instead of trial and error techniques, traditionally used in this type of model, the proposed procedure is based on establishing the problem as a system of nonlinear equations with constraints, and solve it using optimization algorithms. Appropriate primary variables are selected to improve the efficiency of the process. As an initial estimate of the response it is considered the behavior obtained from a linear elastic model. Once implemented the procedure in MATLAB language, it has been applied to several experimental tests of literature, for pure torsion situations and the combination of shear and torsion, where good accuracy was verified. In addition, the procedure was applied in the study of a real case, a reinforced concrete pedestal, supporting a storage tank, where it’s demonstrated the significant influence of shear in reducing the torsional stiffness of the section. The procedure proved to be an advantageous option because, beyond the accuracy of the results already mentioned, also showed excellent computational efficiency.