Contribuição ao projeto de elementos estruturais de concreto armado com descontinuidades através do Modelo de Painéis Enrijecidos

• Main Author: Silva, João Gilberto Teixeira
• Other Authors: Marques, Severino Pereira Cavalcanti
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal de Alagoas 2015
• Subjects: Reinforced concrete; Regions D; Panels stringers; Non linear analysis; Concreto armado; Regiões D; Painéis enrijecidos; Análise não linear; CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL
• Online Access: http://repositorio.ufal.br/handle/riufal/381

The traditional beam theory cannot be applied to study walls, corbels and regions with holes or change of inertia, because the Navier-Bernoulli s hypothesis cannot be used to these cases. Procedures based in the plates theories, the finite element method or truss-and-tie method are often used to study these type of reinforced concrete structures. In this work, an alternative procedure that joins the advantages of truss-and-tie method and finite element method is used to design the above mentioned types of reinforced concrete structures. Using this procedure, called Stringer and panel model, the structures are modeled as a group of panels with their edges stiffened by straight bars (stringers). It s supposed that the stringers transmit only axial forces, while the panels, transmit only shear forces. The analyses can be made considering the distribution of elastic stresses, called linear analysis, or considering the redistribution of stresses due to the concrete crack. Examples are analyzed, and the results for the reinforcement are compared with the other results obtained by the use of other methods. Element size effects on the reinforcement volume are analyzed and the theoretical load-displacement curves are compared with the corresponding experimental load-displacement curves. Finally, comparison between the reinforcement volumes obtained by the linear analysis and by the non linear analysis is made. === Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas === A não aplicabilidade da hipótese de Navier-Bernoulli implica na não validade do uso da tradicional teoria de vigas no estudo de vigas paredes, consolos curtos, regiões com grandes aberturas ou mudança de inércia. Para estruturas de concreto armado são freqüentemente utilizados procedimentos baseados na teoria das chapas, nos métodos dos elementos finitos e das bielas e tirantes. Neste trabalho, emprega-se para projetos desses tipos de estruturas em concreto armado, um procedimento alternativo que reúne as vantagens do método de bielas e tirantes e do método dos elementos finitos. Através deste procedimento, denominado aqui como Método dos Painéis Enrijecidos (também conhecido na literatura inglesa como Stringer and painel model), a estrutura é modelada como um conjunto de painéis com contornos enrijecidos por barras. Admite-se que as barras transmitem apenas forças normais e os painéis apenas forças de cisalhamento. As análises podem ser feitas considerando-se distribuição de tensões elásticas, denominada de análise linear, ou levando em conta a redistribuição de tensões devido à fissuração do concreto. Os painéis utilizados na discretização das vigas são quadrilaterais quaisquer. Alguns exemplos são analisados e os resultados encontrados para as armaduras são comparados com os obtidos por outros métodos. Também é analisada a influência do tamanho dos elementos no volume de aço obtido, além de se fazer a comparação dos diagramas carga-deslocamento experimental e teórico. Também é comparado o volume de aço obtido com as análises linear e não linear.