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Análise experimental e numérica de ligações viga mista-pilar com cantoneiras de alma e assento – pavimento tipo e ligações isoladas; Theoretical and experimental analysis of beam-to-column composite connections with bottom na web angle-typical floor and isolatec prototypes

Bessa, William Oliveira; Goncalves, Roberto Martins
Fonte: São Carlos Publicador: São Carlos
Tipo: Artigo de Revista Científica
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26.33%
Este trabalho apresenta um amplo programa experimental de ligações viga mista-pilar com cantoneiras de alma e assento, incluindo protótipos isolados e ligações inseridas num pavimento tipo de laje pré-moldada com vigotas e lajotas cerâmicas. Os objetivos do trabalho foram avaliar os efeitos da fissuração da laje no comportamento da ligação (rigidez inicial e momento resistente), a influência da variação da taxa de armadura secundária da laje e a eficiência dos detalhes propostos para a ancoragem das armaduras longitudinais.Nos ensaios experimentais, foram analisadas as rotações das ligações, deslocamentos e deformações nos elementos. Para a análise teórica, tomou-se como base o Método das Componentes do EUROCODE 3 e 4. Paralelamente, um estudo numérico via MEF foi desenvolvido com o objetivo de considerar a laje de concreto e as armaduras longitudinais e transversais. De acordo com os resultados, a condição prévia de fissuração da laje mostrou-se menos relevante que a continuidade das vigas na direção do eixo de menor inércia do pilar, no que se refere à determinação da rigidez inicial e resistência das ligações mista inseridas num pavimento tipo. A metodologia de modelagem numérica representou satisfatoriamente os mecanismos plásticos e os estados limites últimos da ligação.; This research presents an extensive experimental study of the structural behavior of the beam-to-column composite connections with bottom and web angle...

Análise não-linear de estruturas tridimensionais de edifícios de andares múltiplos com núcleos resistentes, considerando a rigidez transversal à flexão das lajes ; Non linear analysis of three-dimensional structures of multistory buildings with core walls, considering the bending stiffness transverse of slabs

Martins, Carlos Humberto
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 17/10/2001 PT
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96.31%
O principal objetivo deste trabalho é apresentar um estudo sobre análise de estrutura tridimensional de edifícios de andares múltiplos considerando a interação de deslocamentos e esforços entre os vários elementos que formam a estrutura, levando-se em consideração a rigidez transversal à flexão das lajes. Isto é realizado através de um modelo que compatibiliza o elemento que discretiza o núcleo com sete graus de liberdade, baseado na teoria da flexo-torção de Vlassov, com o restante da estrutura tridimensional de edifícios de andares múltiplos formada pelos núcleos, pilares, vigas e lajes. Os elementos finitos de placa adotados na discretização do pavimento, responsáveis pela consideração da rigidez transversal das lajes na análise do edifício são o DKT (Discrete Kirchhoff Theory) e DST (Discrete Shear Theory). Para os pilares e os núcleos o equilíbrio de forças é verificado na sua posição deformada, ou como é conhecido da literatura técnica, análise em teoria de 2ª ordem, considerando a não linearidade geométrica. Para o cálculo dos esforços e deslocamentos na estrutura são aplicadas as técnicas de subestruturação em série e paralelo na matriz de rigidez global da estrutura. Elaborou-se um programa de computador para o processo de cálculo...

Contribuição da rigidez transversal à flexão das lajes na distribuição dos esforços em estruturas de edifícios de andares múltiplos, em teoria de segunda ordem ; Contribution of bending stiffness transverse of slabs in the forces distribution in structures of multistory buildings, in second order theory

Martins, Carlos Humberto
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 10/08/1998 PT
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96.31%
O principal objetivo deste trabalho é calcular esforços e deslocamentos de estruturas tridimensionais de edifícios de andares múltiplos, sujeitos às ações verticais e laterais, considerando a rigidez transversal à flexão das lajes, em teoria de 2ª ordem. O elemento finito de placa adotado na discretização do pavimento, responsável pela consideração da rigidez transversal das lajes na análise do edifício é o DKT (Discrete Kirchhoff Theory). Para os pilares o equilíbrio de forças é verificado na sua posição deformada, ou como é conhecido da literatura técnica, análise em teoria de 2ª ordem, considerando a não linearidade geométrica. Para o cálculo dos esforços e deslocamentos na estrutura são aplicadas as técnicas de subestruturação em série e paralelo na matriz de rigidez global da estrutura. Elaborou-se um programa de computador para o processo de cálculo, utilizando a linguagem computacional Fortran Power Station 90 e pré e pós processadores em Visual Basic 4.0 para ambiente Windows. Finalmente são apresentados alguns exemplos para comprovar a validade do processo de cálculo utilizado ; The main aim of this work is to calculate stresses and displacements of threedimensional structures of multistory buildings...

Análise teórica e experimental de conectores de cisalhamento e vigas mistas constituídas por perfis de aço formados a frio e laje de vigotas pré-moldadas; Theoretical and experimental analysis of shear connectors and composite beams constituted of cold-formed steel beams and floor system with lattice girder beams

David, Daniela Lemes
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 17/08/2007 PT
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46.28%
No Brasil, a pequena gama disponível de perfis laminados e o custo relativamente elevado dos perfis soldados, têm impulsionado o emprego dos perfis formados a frio nos edifícios de pequeno porte, em associação com as tradicionais lajes de vigotas pré-moldadas, constituindo um sistema misto cujo comportamento estrutural ainda é pouco conhecido. Embora haja similaridades com as clássicas vigas mistas em perfis laminados e soldados e laje maciça, é fundamental investigar o comportamento estrutural das vigas mistas em perfis formados a frio, uma vez que (i) os conectores de cisalhamento devem apresentar compatibilidade estrutural e construtiva com as vigas as quais serão concectados, (ii) pela reduzida capacidade de rotação das vigas de aço, comprometendo os modelos de cálculo que admitem, por hipótese, a plastificação total da seção mista para a determinação do momento fletor resistente e (iii) pela dificuldade de posicionamento da armadura transversal (armadura de costura). Neste trabalho foi desenvolvido um estudo teórico e experimental sobre conectores em perfil U formado a frio e vigas mistas constituídas por perfis formados a frio e laje de vigotas pré-moldadas. O estudo dos conectores, por meio de ensaios de cisalhamento direto...

Análise experimental e numérica de ligações viga mista-pilar com cantoneiras de alma e assento - pavimento tipo e ligações isoladas; Theoretical and experimental analysis of beam-to-column composite connections with bottom and web angle - typical floor and isolated prototypes

Bessa, William Oliveira
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 08/12/2009 PT
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36.3%
Esta pesquisa apresenta um amplo programa experimental de ligações viga mista-pilar com cantoneiras de alma e assento, incluindo protótipos isolados e ligações inseridas num pavimento tipo constituído de laje pré-moldada com vigotas e lajotas cerâmicas. Os objetivos do trabalho foram avaliar os efeitos da fissuração da laje no comportamento da ligação (rigidez inicial e momento resistente), o acréscimo da taxa de armadura secundária e os detalhes propostos para a ancoragem das armaduras longitudinais. Nos ensaios experimentais foram analisadas as rotações das ligações, deslocamentos e deformações nos elementos. Para o estudo teórico, tomou-se como referência o Método das Componentes do EUROCODE 3 e 4. Paralelamente, um estudo numérico para ligações mistas foi desenvolvido com o objetivo de incluir a laje de concreto, as armaduras longitudinais e transversais, além da não linearidade física e geométrica na análise por elementos finitos. De acordo com os resultados, a condição prévia de fissuração da laje mostrou-se menos relevante que a continuidade das vigas na direção do eixo de menor inércia do pilar, no que se refere à determinação da rigidez inicial e resistência das ligações mista inseridas num pavimento tipo. A metodologia de modelagem numérica foi capaz de representar de forma satisfatória os mecanismos plásticos e os estados limites últimos da ligação.; This research presents an extensive experimental study of the structural behavior of the beam-to-column composite connections with bottom and web angle...

Sobre análise não linear geométrica de edifícios considerando o empenamento dos núcleos estruturais e a interação solo-estrutura; On geometric nonlinear analysis of tall buildings structures considering the warping of the structural cores and the soil-structure interaction

Silva, Wagner Queiroz
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 18/12/2014 PT
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25.95%
Neste trabalho foi desenvolvido um modelo para análise tridimensional não linear geométrica de edifícios considerando a influência de todas as partes componentes do sistema estrutural, incluindo a ligação núcleo-laje e o solo de fundação. Pilares e vigas são modelados com elementos finitos de barra com seção transversal de forma qualquer, enquanto as lajes são modeladas por elementos finitos de casca. Ambos consideram o comportamento não linear geométrico e adotam como graus de liberdade posições nodais e vetores generalizados ao invés de deslocamentos e rotações, sendo também considerado para o elemento de barra o grau de liberdade de empenamento da seção. Apresenta-se uma estratégia cinemática para o acoplamento de topo entre os elementos de casca e a seção dos elementos de barra, gerando assim um elemento de núcleo com diafragma. O acoplamento se dá através de uma matriz de incidência cinemática responsável por inserir na Hessiana e no vetor de forças internas do elemento de barra que discretiza o núcleo as contribuições de elementos de casca a ele conectadas. Admite-se para os materiais do edifício a lei constitutiva elástico-linear de Saint Venant-Kirchhoff e a não linearidade geométrica é considerada através de uma formulação Lagrangiana total com cinemática exata. A flexibilidade dos apoios é considerada através de uma matriz de rigidez do sistema solo-fundação. Esta matriz é calculada em outro programa de acoplamento entre o Método dos Elementos de Contorno e o Método dos Elementos Finitos por meio de uma estratégia numérica baseada...

Punção em lajes lisas com armadura de cisalhamento e pilares de centro retangulares

Albuquerque, Elaine Jaricuna Pereira de
Fonte: Universidade de Brasília Publicador: Universidade de Brasília
Tipo: Dissertação
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26.15%
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2010.; São analisadas experimentalmente 8 (oito) modelos locais de ligação laje lisa/pilar retangular de centro com armadura de cisalhamento tipo stud. Os modelos são constituídos por lajes quadradas com 2500 mm de lado e 180 mm de espessura, com pilar central retangular de seção transversal de 200 mm x 400 mm e comprimento de 800 mm acima e 600 mm abaixo da laje. A armadura de cisalhamento das lajes foi constituída por uma distribuição “radial” de studs com diâmetro de 8 mm. As principais variáveis dos ensaios foram a quantidade de camadas dessa armadura de cisalhamento (studs) e a orientação da direção da flexão da laje em relação aos lados do pilar central retangular. Foram realizadas comparações entre os resultados experimentais e as prescrições normativas estabelecidas pela NBR 6118:2003 e por alguns códigos internacionais de referência, como o ACI 318M-08 e o EUROCODE 2:2004, para verificar se as formulações desses códigos são adequadas. Foi verificada a influência dos studs no aumento da rigidez da ligação, na alteração do padrão de fissuração, e na forma do cone de ruptura. As comparações mostraram que o EUROCODE 2:2004 forneceu melhores estimativas e a favor da segurança...

Avaliação de desempenho de um conector de cisalhamento para sistemas de piso mistos com pré-laje de concreto

Veríssimo, G. S.; Oliveira, Alessandro F. N.; Valente, Isabel; Paes, J. L. R.; Cruz, Paulo J. S.; Fakury, R. H.; Rodrigues, F. C.
Fonte: Universidade do Minho Publicador: Universidade do Minho
Tipo: Conferência ou Objeto de Conferência
Publicado em /05/2008 POR
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26.22%
Este trabalho apresenta os resultados de ensaios push-out com uma versão do conector CRESTBOND, própria para utilização em sistemas de piso mistos com pré-laje de concreto. O conector consiste de uma chapa de aço recortada com uma geometria especial, formando saliências e reentrâncias trapezoidais que proporcionam resistência ao cisalhamento longitudinal e à separação transversal entre o perfil metálico e a laje de concreto. A capacidade da conexão pode ser variada em função da armadura transversal que passa através do conector e da resistência do concreto. A instalação dos conectores é simples, podendo ser feita com solda comum, sem a necessidade de equipamentos especiais no canteiro de obras. O conector apresentado pode substituir grupos de studs. A influência de algumas características geométricas e mecânicas do conector sobre a capacidade última e a ductilidade da conexão, bem como os modos de colapso, são avaliados. O conector apresenta grande rigidez para cargas de serviço e grande ductilidade em estado limite último, podendo ser classificado como um conector dúctil segundo o critério do Eurocódigo 4. Apresenta-se uma equação para predição da resistência última do conector. Os resultados obtidos demonstram que o conector proposto apresenta um grande potencial para sua utilização na construção mista...

Análise não-linear inelástica de edifícios

Fonseca Neto,João de Deus; Pimenta,Paulo de Mattos
Fonte: Escola de Minas Publicador: Escola de Minas
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/03/2006 PT
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45.92%
Esse trabalho apresenta uma investigação original, ao estudar o comportamento estrutural de edifícios de múltiplos andares, através de um modelo de análise não-linear inelástica. Emprega-se a teoria geometricamente exata para cascas inicialmente planas em regime elástico não-linear e para barras no espaço tridimensional em regime elasto-plástico em carregamento monotônico modelado por elasticidade não-linear. Considera-se a influência da rigidez transversal da laje de concreto fundido no local como material homogêneo.Diferentes estruturas de edifícios são analisadas e com o auxílio do GID, versão 7, o comportamento estrutural dos edifícios pode ser observado através de diversas figuras. Os exemplos numéricos demonstram a robustez, precisão e eficiência do método e do programa computacional empregados.

Conector de cisalhamento tipo pino com cabeça para viga mista aço-concreto com laje alveolar; Shear connector stud bolt to composite beams with hollow core slab

Sales, Marcel Willian Reis
Fonte: Universidade Federal de Goiás; Brasil; UFG; Programa de Pós-graduação em Geotecnia, Estruturas e Construção Civil (EEC); Escola de Engenharia Civil - EEC (RG) Publicador: Universidade Federal de Goiás; Brasil; UFG; Programa de Pós-graduação em Geotecnia, Estruturas e Construção Civil (EEC); Escola de Engenharia Civil - EEC (RG)
Tipo: Dissertação Formato: application/pdf
POR
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36.25%
Composite beams of steel and concrete are studied for some time. The mechanism of transfer of longitudinal shear stresses on the interface between the beam and the slab usually occurs by means of shear connectors. In this case, the set of two materials behavior depends on the strength and rigidity of the connector on the interface, being well known for connectors with pin-type head associated with massive concrete slab. However, there is little information on shear connectors with pin-type head associated with hollowcore slab concrete. This study aims to determine, by means of direct shear tests, the resistance of connectors with pin-type head when associated with cellular slab and precast concrete presence of cover concrete. Hollow core slabs are analyzed with two different heights and concrete cover of 40 mm in thickness. Is also varied the strength of concrete fill and rate of shear reinforcement at the link. The results are compared with normative prescriptions and suggestions for other jobs. At the end, we propose the modification of an expression commonly used to evaluate the resistance of stud bolt and alveolar slab so as to adapt it to the situation of cellular concrete slab with hood.; Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES; As vigas mistas de aço e concreto são estudadas há bastante tempo. O mecanismo de transferência de tensões de cisalhamento longitudinais pela interface entre a viga e a laje normalmente se dá por meio de conectores de cisalhamento. Nesse caso...

Metodologia de Cálculo de uma Ponte em Caixão Metálico com Laje em Concreto Armado Conforme AASHTO LRFD BRIDGE 2012, 6ª Ed.

Faria, Henrique de Paula; Pravia, Zacarias Martin Chamberlain
Fonte: Centro Universitário de Brasília Publicador: Centro Universitário de Brasília
Tipo: Artigo de Revista Científica
PT_BR
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36.18%
As pontes em caixão metálico, muitas vezes, se destacam em relação às vigas-I por causa de sua aparência agradável, oferecendo uma continuidade na seção transversal de forma suave. Travamentos, enrijecedores de alma, diafragmas e outros componentes estruturais e não estruturais ficam normalmente escondidos dentro do caixão metálico, levando a uma aparência limpa e organizada. Além disso, as pontes em viga caixão oferecem vantagens sobre outros tipos de superestruturas em termos de vão livre, rigidez, durabilidade e manutenções futuras. A ponte em viga caixão metálica pode, potencialmente, ser mais econômica do que a viga-I em estruturas de grandes vãos, devido ao aumento da resistência à flexão oferecida pela largura da mesa inferior, e também porque esse tipo de estrutura exige menos trabalho de campo devido à manipulação de menor quantidade de peças. As vigas caixão também podem ser usadas em pequenos vãos, bem como, especialmente quando as preferências estéticas ou considerações de construtibilidade exclui o uso de outros tipos de estrutura. No entanto, vigas caixão são normalmente concebidas com uma altura mínima de 1,5 metros a fim de permitir o acesso ao seu interior para inspeção...