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Análise dinâmica não-linear de viga esbelta semi-infinita sob flexão composta com contato unilateral em apoio elástico: uma aplicação ao estudo de vibrações de risers em catenária.; Nonlinear dynamic analysis of a slender beam under bending and axial force with unilateral contact in elastic winkler support: an application to the study of vibrations of risers in catenary.
Mansur, André Lessa
#Axial force#Benging moment#Condições de contorno móveis#Coordinates transformation#Dinâmica das estruturas#Dinâmica não linear#Dynamics of structures#Fadiga#Fatigue#Flexão simples#Flexo-tração
Este trabalho visa a avaliar os efeitos dinâmicos em vigas esbeltas semi-infinitas com contato unilateral em apoio elástico sob flexão composta, e sua possível aplicação a dutos flexíveis de extração de petróleo offshore em configuração de catenária (Steel Catenary Risers) provocados por esforços de movimento da plataforma. O estudo se desenvolve com formulação de vigas semi-infinitas em duas dimensões (2D) com suporte unilateral elástico, considerando-se inicialmente apenas efeito de flexão, à qual se aplica o método das múltiplas escalas (MME) para obtenção dos modos de vibração, e posteriormente o método das variedades invariantes (MVI) para recuperação das relações modais entre as coordenadas generalizadas e as variáveis modais. Trata-se, a seguir, da formulação do problema com consideração da tração, tanto estática como dinâmica, e a projeção da equação de movimento completa segundo os modos obtidos no problema da flexão simples, para obtenção do modelo de ordem reduzida com efeito de tração, que permitiu estudar este último qualitativa e quantitativamente. A formulação inicial teve como ponto de partida a utilização de mudanças de variáveis que permitiu a transformação do problema de condições móveis em condições fixas de contorno...
Análise teórica e experimental de vigas em alvenaria estrutural submetidas à flexão simples; Theoretical and experimental analysis of structural masonry beams subjected to simple bending
Niero Junior, Adauri
#Alvenaria estrutural#Beams#Flexão simples#Simple bending#Structural masonry#Vigas
Em projetos de alvenaria estrutural é indispensável à verificação de elementos submetidos à flexão simples, como vigas, vergas, reservatórios e muros de arrimos. Neste trabalho foram analisados oito grupos de vigas, compostos por três exemplares cada um, diferenciando seu comprimento, altura, tipo da unidade (blocos de concreto e blocos cerâmicos) e taxa de armadura. Os traços de graute e argamassa foram mantidos. As vigas e as armaduras longitudinais foram instrumentadas para obtenção dos deslocamentos e deformações. A finalidade do trabalho foi realizar uma comparação dos resultados obtidos através de ensaios experimentais com os dimensionamentos propostos pelas normas ABNT NBR 15812-1:2010 e NBR 15961-1:2011. Foi possível observar que o dimensionamento proposto pelas normas é conservador, pois limita o comportamento à flexão das vigas em cargas baixas quando comparados com experimentais. Já com a retirada dos coeficientes de segurança pode ocorrer, em alguns casos, que a carga teórica prevista seja maior que a dos resultados experimentais. A formulação adaptada da NBR 6118:2007 para obter valores de deslocamentos apresentou uma boa correlação para as vigas de uma fiada. Já para as vigas de duas fiadas observou-se uma pior correlação entre valores teóricos e experimentais...
Verificação do estado limite de serviço de abertura das fissuras em seções de concreto armado submetidas à flexão simples
Leggerini, Maria Regina Costa
#Vigas : Estruturas#Concreto armado : Fissuras
Este trabalho apresenta um programa que tem por finalidade automatizar os procedimentos de verificação do estado limite de serviço de abertura das fissuras em seções retangulares e T de concreto armado, submetidas à flexão simples, conforme as recomendações da norma NBR 6118/2003 – Projeto de Estruturas de Concreto. O programa foi implementado na linguagem de programação Microsoft Visual Basic, aproveitando os recursos fornecidos por esta linguagem, que propiciam o desenvolvimento de uma entrada de dados amigável, típica do ambiente Windows. A fissuração, em elementos de concreto armado, ocorre quando as tensões de tração no concreto excedem a sua capacidade resistente. Nos elementos fissurados, as aberturas das fissuras devem ser controladas. Segundo as recomendações da norma, o valor característico da abertura das fissuras não deve ultrapassar determinados valores admissíveis. No procedimento implementado, são determinadas as aberturas das fissuras considerando-se o conjunto de barras da armadura tracionada e a camada mais tracionada da armadura, com o propósito de estabelecer a situação mais desfavorável. O programa tem também a pretensão de auxiliar estudantes de engenharia na compreensão do fenômeno da fissuração...
Análise experimental do comportamento de vigas mistas de concreto e alvenaria estrutural sujeitas à flexão simples
Ramos, Angélica Paiva
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: 78 f. : il.
#Vigas#Engenharia de estruturas#Construção mista#Flexão (Engenharia civil)#Beams
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Pós-graduação em Engenharia Civil - FEIS; O presente trabalho apresenta uma análise experimental de vigas de alvenaria submetidas à flexão simples. Como definição do projeto foram executadas 8 (oito) vigas denominadas mistas, sendo compostas por blocos estruturais de concreto e uma camada superior de graute. Baseado nos domínios de deformação do concreto armado dividiu-se, para uma melhor análise 4 (quatro) grupos compostos de 2 vigas cada, onde se diferenciaram pela taxa de armadura longitudinal, definidas como A1, A2, A3 e A4, empregada em cada um. Tanto a alvenaria quanto a armadura foram instrumentadas, com extensômetros elétricos (STRANGTH) e LVDTs, com a finalidade de obter leituras referentes à deformação da armadura, à deformação no concreto e a flecha do elemento. Frente aos resultados foi feita uma avaliação estrutural baseada nos Estados Limites Último e de Serviço presentes na NBR 6118 e NBR15961-1. Uma análise simplificada foi apresentada como uma possível proposta de dimensionamento junto a análise das tensões, merecendo continuidade nos estudos. Partindo dessas análises e comparações pertinentes avaliou-se a possibilidade da inserção desse elemento estrutural no processo construtivo da alvenaria estrutural; This paper presents an experimental analysis of masonry beams that were submitted to simple bending. They were executed eight (8) beams called mixed...
Procedimento numérico para análise de vigas de alvenaria estrutural submetidas à flexão simples
Altran, Daniele Araujo
#Método dos elementos finitos#Vigas#Alvenaria estrutural#Comportamento estrutural não-linear#Structural masonry#Finite element method#Nonlinear structural behavior#Beams
Pós-graduação em Engenharia Civil - FEIS; A Engenharia de Estruturas é uma área de grande importância na construção civil, uma vez que sua essência é a otimização de projetos. Para atender essa necessidade, os métodos numéricos são excelentes ferramentas, que auxiliam os profissionais a obterem, com maior agilidade, projetos de alta qualidade, diminuindo custos e prazos. Além disso, a alvenaria estrutural é um sistema que satisfaz essa procura por projetos otimizados, devido à agilidade na construção, com projetos modulados, equipe e equipamentos especializados, que garantem rapidez e diminuição de custos. Nesse cenário, o presente trabalho aborda um procedimento numérico para análise do comportamento não-linear de dois modelos de vigas de alvenaria estrutural submetidos à flexão simples. Um formado somente por blocos canaleta de concreto, sobrepostos em duas fiadas; e outro, composto pela fiada inferior de blocos-canaleta e a superior, por blocos vazados, ambos os modelos grauteados. As vigas foram discretizadas com o elemento finito prismático regular linear, sendo que, para o bloco, a argamassa e o graute, se utilizou o Critério Mohr-Coulomb, para prever a ruptura e os redutores de rigidez baseados na diminuição do módulo de elasticidade. Ao final...
Inclusão de pilares numa formulação do método dos elementos de contorno para análise linear de pavimentos de edifícios
Denipotti, Guido José
#Análise numérica#Metodos de elementos de contorno#Flexão (Engenharia civil)#Placas (Engenharia)#Cascas (Engenharia)#Boundary elements
Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP); Pós-graduação em Engenharia Civil - FEIS; Este trabalho trata da inclusão de pilares numa formulação do Método dos Elementos de Contorno para análise linear de pavimentos de edifícios. Inicialmente é apresentada a formulação para análise do pavimento sujeito à flexão simples, onde o pavimento é modelado por uma placa composta por sub-regiões de diferentes rigidezes, sendo cada sub-região a representação de uma viga ou laje. Nesse modelo as forças de superfície são eliminadas das interfaces e todas as sub-regiões são representadas por suas superfícies médias. Então, a fim de reduzir o número de graus de liberdade do problema, aproximam-se os deslocamentos ao longo da largura da viga, obtendo-se um novo modelo em que as variáveis ficam definidas ao longo dos eixos das vigas ao invés de seus contornos. Em seguida, introduz-se o efeito de membrana nessa formulação para que se possa fazer a análise do pavimento sujeito à flexão composta, isto é, representando todas as sub-regiões por uma mesma superfície de referência. Nesse modelo considera-se aproximação linear para as forças de membrana ao longo da largura das vigas. Finalmente...
Análise teórica e experimental do comportamento de vigas de alvenaria estrutural armada sujeitas à flexão simples
Contadini, Leandro de Faria
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: 155 f. : il. color.
#Alvenaria#Vigas#Flexão (Engenharia civil)#Engenharia de estruturas#Beams
Pós-graduação em Engenharia Civil - FEIS; In the last years the structural masonry has been shown as one of the construction system that assembles speed and economy in building construction in Brazil. Due to its development, this system used in small height construction (till 4 floors), it started to be used also in high buildings, with more than 20 floors, showing in many cases pilotis, traditionally used in reinforced concrete. However, it has observed the execution of those pilotis in structural masonry, with masonry beams under bending. For those reasons, was aimed to study those beams under simple bending to understand the transversal critical section behavior and the service limit state and ultimate events, comparing the results to the standards NBR 6118 (ABNT, 2007) and NBR 15961-1 (ABNT, 2011). This study developed an experimental program in witch were tested 18 masonry beams composed by channels and concrete blocks, subject to simple bending. The beams had different height (channel beams, with 2 and 3 rows) and rates of longitudinal reinforced. Before the tests, the beams were instrumented, getting data of mid-span displacement, extension of longitudinal reinforced and curtailment of the compressed region. Could be realized that the calculation model of the beams under bending used by NBR 6118 (ABNT...
Resistência de prismas de blocos estruturais cerâmicos submetidos a esforços de compressão e tração na flexão
Leão, Carlos Tasior
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: xvii, 169 f.| il., grafs., tabs.
#Engenharia civil#Alvenaria#Desempenho#Flexao#(Engenharia civil)#Prismas
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil; O objetivo do presente trabalho foi estudar o comportamento e as variáveis que influenciam na resistência e nas deformações da alvenaria estrutural de blocos cerâmicos, grauteada e não-grauteada, quando submetida aos esforços de compressão e tração na flexão. Para os ensaios de compressão foram moldados 16 tipos de prismas. Foram utilizados dois tipos de blocos cerâmicos, três tipos de argamassa com traços distintos, dois traços de graute e dois tipos de assentamento, assentamento total e lateral. Para os ensaios de resistência à tração na flexão foram moldados 7 tipos de prisma, que foram construídos com dois tipos de bloco, duas argamassas com resistências distintas. Foram ensaiados por dois métodos, flexocompressão e flexão simples. Posteriormente, foi feita uma análise estatística dos dados experimentais para a avaliação da influencia da geometria do bloco, resistência da argamassa, modo de assentamento, utilização de graute e variação na resistência de graute na resistência à compressão e tração na flexão dos prismas estudados. Também foram avaliadas as diferenças nos resultados de resistência à compressão das argamassas...
Flexão simples : análise comparativa REBAP vs. EC2
Sena-Cruz, José; Lourenço, Paulo B.
#Eurocódigo 2#REBAP#Flexão simples#Secções rectangulares
O Eurocódigo 2 recomenda a utilização de relações tensões-extensões de cálculo quer para o betão quer para o aço, diferentes das propostas pelo REBAP. Com o objectivo de analisar a influência desta alteração normativa no dimensionamento à flexão simples de secções rectangulares, efectuou-se um estudo comparativo em termos de grandezas adimensionais. Na comunicação descreve-se o estudo efectuado, assim como, as principais conclusões obtidas.
Flexão composta : análise comparativa REBAP vs. EC2
Pereira, E. N. B.; Sena-Cruz, José
#Dimensionamento#Eurocódigo 2#Flexão composta#REBAP#Secções rectangulares
No contexto actual nacional, o dimensionamento de estruturas de betão armado tem sido maioritariamente efectuado em conformidade com a norma nacional, o Regulamento de Estruturas de Betão Armado e Pré Esforçado (REBAP). Com a aprovação, no passado recente, do Eurocódigo 2 (EC2) a nível europeu, antevê-se que em breve lhe seja atribuído o estatuto de norma nacional, através da publicação de um texto idêntico. Em termos gerais o EC2, quando comparado com o REBAP, apresenta diferenças consideráveis na forma e no conteúdo que se repercutem no dimensionamento das estruturas de betão armado. Perante este cenário torna se imperioso efectuar estudos comparativos entre as duas normas aos mais diferentes níveis. O caso particular do dimensionamento à flexão ao nível da secção transversal em elementos estruturais lineares, que tem por base a hipótese de Navier Bernoulli (secções planas antes e após a deformação), recorre a leis tensões extensões de cálculo dos materiais intervenientes: o betão e o aço. As propostas do REBAP e do EC2 para definir estas leis são ligeiramente diferentes. Em trabalhos anteriores demonstrou se que as diferenças obtidas no dimensionamento de secções rectangulares à flexão simples adoptando as duas regulamentações (REBAP e EC2) são marginais. No presente trabalho pretende se avaliar a mesma diferença...
Análise do comportamento de vigas de betão armado reforçadas à flexão simples com CFRP
Neto, P.; Alfaiate, J.; Vinagre, João
Comunicação apresentada em Encontro Nacional Betão Estrutural, Porto, 2004; O reforço de estruturas de betão armado com recurso a CFRP é actualmente uma prática corrente. Este artigo tem como objectivo ilustrar a aplicação de um modelo numérico ao caso de uma viga simplesmente apoiada com quatro pontos de carga. Pretende-se aferir da importância dos modos de rotura locais provenientes de tensões de corte ao nível da interface, no comportamento à rotura de um elemento à flexão simples.
Estudo do comportamento de vigas de betão simples e reforçadas com CFRP, sujeitas a envelhecimento
Romeira, Telma Cristina Brás
#CFRP#Betão#Reforço à flexão#Aderência#Envelhecimento acelerado#Temperatura
Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Civil, Perfil de Estruturas; A presente dissertação vem no seguimento dos estudos desenvolvidos no Departamento de Engenharia Civil da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa (DEC-FCT/UNL) sobre a degradação ambiental de materiais compósitos aplicados em peças de betão armado. A primeira fase deste trabalho foi baseada numa pesquisa bibliográfica onde se referem alguns aspectos importantes relativos ao comportamento de vigas de betão armado reforçadas à flexão com polímeros reforçados com fibras de carbono (CFRP) e aos fenómenos de degradação a que estes sistemas de reforço podem estar sujeitos ao longo do seu período de vida útil. No seguimento da dissertação, desenvolveu-se um estudo experimental onde se pretendeu avaliar a severidade dos efeitos da temperatura nas propriedades mecânicas dos materiais que constituem um sistema de reforço à flexão com compósitos de CFRP colado externamente em modelos de viga de betão simples. Foram realizados ensaios à flexão num sistema de três pontos e analisados os parâmetros influenciados pela imposição de ciclos de temperatura de 24 horas...
Estrutura mista madeira-chapa dobrada submetida à flexão simples; Mixing structure timber-cold formed steel plates submitted to the bending
Análise experimental de vigas de seção I compostas de perfis formados a frio com emendas soldadas, submetidas à flexão simples; Experimental analysis of beams of the "I" made up of cold formed steel with welded seams, subjected to simple bending
VIEIRA, Gregório Sandro
#Estruturas de aço#perfis formados a frio#flexão#emendas soldadas#structural steel#cold formed steel#bending#welding seams#CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ESTRUTURAS
This paper presents an experimental study done in bi-metal beams supported from 3000 mm in length, composed of thin-walled, resulting in a section of the "I". The beams were formed from the welding of the souls of two metal profiles of type U. The variables were the type of profile used, the quantity and positioning of the welded seams. The beams were divided into two groups where the first group used profiles of the "U" and the second group used simple profiles such as "U" stiff. Each group was composed of three beams so that a beam does not receive any amendment, another amendment received a girder high up in the middle of the span, and the third top beam was amended so that the position would result in an amendment pierced. The applied load was set so as to leave the central part of the beams, which served as a region of the present study, working in pure bending. Test results for beams without amendment were compared with the theoretical results and served as a parameter to compare the behavior of these beams, with beams that were amended. Also a comparison was made between the bearing capacity of the two groups of beams. The experiments showed that, by making the proper control of welding there is no problem in making welded seams in the rafters. We also observed that the simple addition of stiffening beams tables promotes a significant increase in the bearing capacity. There was no correlation between failure modes provided theoretically and observed experimentally...
Análise da influência da dobra na resistência à flexão estática de um perfil de aço formado a frio aplicado no setor de estruturas metálicas
Machado, Diego de Medeiros
#Estrutura metálica#Flexão (Engenharia civil)#Resistência de materiais#Fibras de aço
Artigo submetido ao Curso de Engenharia Civil da UNESC - como requisito parcial para obtenção do Título de Engenheiro Civil.; Os perfis de aço formado a frio, devido às variedades possíveis das formas transversais de serem obtidas e pelo custo baixo comparado com os perfis laminados, vêm ganhando espaço em obras de estruturas metálicas. A facilidade de manuseio deste tipo de material, para as empresas, melhora na elaboração de projetos adiantando o andamento das obras. O estudo definido sobre estruturas metálicas tem como objetivo verificar se os perfis metálicos formados a frio com espessura estabelecida de 12,7 mm, sofreram influencia na dobra durante o ensaio de resistência a flexão estática em laboratório comparada este a resistência de cálculo tendo como fator principal determinar a possível ocorrência de fissuras na dobra na confecção do perfil Após o ensaio de flexão estática simples foi efetuado ensaio de metalografia na seção mais solicitada com objetivo de verificar possível aparecimento de fissuras na mesma. Para os cálculos de resistência desconsideraram-se todos os coeficientes de majoração e minoração. Os resultados mostram que a resistência de cálculo é superior a resistência de ensaio...
Análise de vigas de concreto de alta resistência submetidas à flexão simples
Hofmann, Mateus de Assunção
#Vigas de concreto#Flexão (Engenharia civil)#Resistência de materiais
Artigo submetido ao Curso de Engenharia Civil da UNESC - como requisito parcial para obtenção do Título de Engenheiro Civil.; Os avanços da tecnologia do concreto tornaram possível a utilização de concretos de alta resistência em elementos estruturais em diferentes tipos de obras, construídas em varias partes do mundo, inclusive no Brasil, entretanto, a norma brasileira se baseia em critérios usuais de calculo com resistência ate 50 MPa. Deste modo, estruturas de concreto que adotam resistências superiores a este limite devem buscar subsídios para o dimensionamento em normas internacionais. O presente trabalho busca analisar aspectos e parâmetros relevantes do comportamento estrutural referente a flexão simples de vigas de concreto de alta resistência (CAR), utilizando os conceitos consagrados do dimensionamento na ruptura com adaptações pertinentes ao produto estabelecidas pelas principais normas internacionais que contemplam em seus textos concretos de alta resistência. Foram instrumentadas 9 vigas com armadura e dimensões constantes sendo divididas em 3 classes de resistência: C30, C70 e C90. As vigas foram expostas a carga constante, monotonica e de curta duração em ensaio de flexão a quatro pontos realizados no Laboratório Experimental de Estruturas (LEE) da Universidade do Extremo Sul Catarinense (UNESC)...