Interação entre torção, flexão e cortante em vigas de concreto armado segundo NBR 6118 e AASHTO LFRD 2014

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: ALMEIDA, Vinícius Belarmino
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPE
Texto Completo: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/45394
Resumo: Vigas de concreto armado estão sujeitas a flexão, torção e cortante, muitas vezes de forma simultânea. A interação entre esses esforços atuantes é um fenômeno complexo, que exige um modelo unificado de análise e dimensionamento. Consequentemente, é comum adotar procedimentos aproximados, oriundos das normas técnicas ou literatura, que podem levar a resultados conservadores ou inconsistentes. Esta dissertação implementou um procedimento automatizado para análise dos esforços resistentes, segundo os modelos da NBR 6118/2014 (treliça generalizada de banzos paralelos) e AASHTO LRFD Bridge Design Specifications 2014 (Teoria do Campo de Compressão Modificada). Esse algoritmo usou uma analogia que transforma o problema de resistência em um problema de otimização com restrições, o que permitiu gerar uma superfície de interação com indicações das restrições ativas em cada grau de interação entre os esforços. Foram geradas as superfícies de interação para três vigas com ensaios experimentais disponíveis na literatura, plotando os resultados empíricos contra a superfície obtida a partir das prescrições normativas. O trabalho concluiu que o procedimento proposto foi eficiente e eficaz em prever a resistência das vigas analisadas. A comparação das superfícies de interação obtidas com os dados experimentais e outras superfícies da literatura existente mostrou a consistência do procedimento, e sua aplicação se mostrou prática e simples, permitindo utilizar os procedimentos normativos em sua forma completa. A abordagem de otimização garantiu resultados econômicos e seguros. As normas analisadas mostraram prescrições geralmente seguras em comparação com os resultados experimentais.
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spelling ALMEIDA, Vinícius Belarminohttp://lattes.cnpq.br/9837365384646220http://lattes.cnpq.br/4821122371021903HOROWITZ, Bernardo2022-08-03T14:11:52Z2022-08-03T14:11:52Z2021-11-08ALMEIDA, Vinícius Belarmino. Interação entre torção, flexão e cortante em vigas de concreto armado segundo NBR 6118 e AASHTO LFRD 2014. 2021. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2021.https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/45394Vigas de concreto armado estão sujeitas a flexão, torção e cortante, muitas vezes de forma simultânea. A interação entre esses esforços atuantes é um fenômeno complexo, que exige um modelo unificado de análise e dimensionamento. Consequentemente, é comum adotar procedimentos aproximados, oriundos das normas técnicas ou literatura, que podem levar a resultados conservadores ou inconsistentes. Esta dissertação implementou um procedimento automatizado para análise dos esforços resistentes, segundo os modelos da NBR 6118/2014 (treliça generalizada de banzos paralelos) e AASHTO LRFD Bridge Design Specifications 2014 (Teoria do Campo de Compressão Modificada). Esse algoritmo usou uma analogia que transforma o problema de resistência em um problema de otimização com restrições, o que permitiu gerar uma superfície de interação com indicações das restrições ativas em cada grau de interação entre os esforços. Foram geradas as superfícies de interação para três vigas com ensaios experimentais disponíveis na literatura, plotando os resultados empíricos contra a superfície obtida a partir das prescrições normativas. O trabalho concluiu que o procedimento proposto foi eficiente e eficaz em prever a resistência das vigas analisadas. A comparação das superfícies de interação obtidas com os dados experimentais e outras superfícies da literatura existente mostrou a consistência do procedimento, e sua aplicação se mostrou prática e simples, permitindo utilizar os procedimentos normativos em sua forma completa. A abordagem de otimização garantiu resultados econômicos e seguros. As normas analisadas mostraram prescrições geralmente seguras em comparação com os resultados experimentais.CAPESReinforced concrete beams are subjected to bending, torsion and shear simultaneously. The interaction of combined loading is complex and demands a unified model for analysis and design. Therefore, it’s common to use approximate procedures from technical standards or literature, that may lead to conservative or inconsistent results. This dissertation has created an automatic procedure to obtain a beam’s strength, according to the models taken from NBR 6118/2014 (variable angle truss model with parallel chords) and AASHTO LRFD Bridge Design Specifications 2014 (Modified Compression Field Theory). This algorithm has used an analogy that converts the resistance problem into a constrained optimization problem, generating an interaction surface that also displays the active constraints for each degree of interaction. Interaction surfaces were produced for three beams with experimental results available in the literature, plotting the tests data against the surface obtained by the standards. This document concluded that the proposed procedure was efficient and effective in predicting the beams’ resistance. The comparison between the interaction surfaces here generated and empirical data and other surfaces from the existing literature showed the procedure is consistent and its application simple and practical, allowing full usage of the standards’ procedures. The optimization approach guaranteed economical and safe results. The standards analysis demonstrated reasonably safe results in comparison with experimental data.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em Engenharia CivilUFPEBrasilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessEngenharia civilConcreto armadoVigasFlexãoTorçãoCortanteInteraçãoOtimizaçãoNBR 6118AASHTO LRFDInteração entre torção, flexão e cortante em vigas de concreto armado segundo NBR 6118 e AASHTO LFRD 2014info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesismestradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPEORIGINALDISSERTAÇÃO Vinícius Belarmino Almeida.pdfDISSERTAÇÃO Vinícius Belarmino Almeida.pdfapplication/pdf3874051https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/45394/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Vin%c3%adcius%20Belarmino%20Almeida.pdf7e902f7d4d5c19bb13b368813015d7f5MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82142https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/45394/3/license.txt6928b9260b07fb2755249a5ca9903395MD53CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/45394/2/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD52TEXTDISSERTAÇÃO Vinícius Belarmino Almeida.pdf.txtDISSERTAÇÃO Vinícius Belarmino Almeida.pdf.txtExtracted texttext/plain181597https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/45394/4/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Vin%c3%adcius%20Belarmino%20Almeida.pdf.txtd16205e2395f8fabbfdc5a49af53ae92MD54THUMBNAILDISSERTAÇÃO Vinícius Belarmino Almeida.pdf.jpgDISSERTAÇÃO Vinícius Belarmino Almeida.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1251https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/45394/5/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Vin%c3%adcius%20Belarmino%20Almeida.pdf.jpgf5b15aecb8bea7a197daee0d46291370MD55123456789/453942022-08-04 03:00:05.917oai:repositorio.ufpe.br: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ório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufpe.br/oai/requestattena@ufpe.bropendoar:22212022-08-04T06:00:05Repositório Institucional da UFPE - Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)false
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