Sobre o projeto estrutural de “nós de pórtico” de concreto armado
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Data de Publicação: | 2023 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFRN |
Texto Completo: | https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/53495 |
Resumo: | Nós de pórtico são regiões oriundas da interseção das vigas com os pilares. Dentro de um sistema estrutural podem ser considerados como as zonas mais críticas e que merecem uma atenção especial por parte dos projetistas, uma vez que se tem a mudança de direção de esforços e tensões nessa área, bem como uma elevada concentração de armaduras ancoradas. No Brasil, a norma que trata do dimensionamento desses elementos especiais é a ABNT NBR 6118:2014, porém nela não são apresentadas diretrizes particulares para o seu dimensionamento, apenas que esses devem ser tratados como regiões especiais do tipo D. Atualmente os modelos computacionais tentam se adaptar para que essa região seja bem dimensionada e tenha os riscos relacionados às dificuldades de execução minimizados. Dessa forma, o presente trabalho se propôs a estudar como os nós de pórtico são tratados em um programa computacional, o qual considera pórticos tridimensionais. Para tanto foram analisados em um pórtico de estudo, com auxílio do software TQS em sua versão V23, os parâmetros referentes à “redução dos comprimentos de ancoragem”, “pressão média de compressão” e “excesso de armadura negativa no extremo do vão com dobra”. Além disso, em um estudo paralelo, foi aplicado o Método das Bielas e Tirantes, MBT, em quatro nós, com diferentes características. De posse dos resultados foi elaborada uma discussão sobre a disposição das armaduras e a respeito da eficiência dos modelos adotados. Além disso, foi concluído que em pórticos tridimensionais o estudo do fluxo de tensões da região é indispensável para o dimensionamento dos nós quando utilizado o MBT e que os modelos computacionais devem ser constantemente confrontados pelos projetistas, uma vez que podem induzir a utilização de áreas de aço equivocadas, já que destacam, como critério do dimensionamento, o arranjo das armaduras. |
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Maia, Evelyn Yasmin de Melohttp://lattes.cnpq.br/1863632504244499https://orcid.org/0000-0002-8597-0158http://lattes.cnpq.br/8546876805965263Nóbrega, Selma Hissae Shimura dahttps://orcid.org/0000-0002-0279-273Xhttp://lattes.cnpq.br/3401274958916898Alva, Gerson Moacyr Sisniegashttps://orcid.org/0000-0002-2528-5757http://lattes.cnpq.br/2822918340798434Santos, Sérgio Hampshire de Carvalhohttps://orcid.org/0000-0002-2930-9314http://lattes.cnpq.br/6178775422729540Nóbrega, Petrus Gorgônio Bulhões da2023-07-17T16:23:24Z2023-07-17T16:23:24Z2023-07-05MAIA, Evelyn Yasmin de Melo. Sobre o projeto estrutural de “nós de pórtico” de concreto armado. Orientador: Petrus Gorgônio Bulhões da Nóbrega. 2023. 100f. - Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Civil) - Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2023.https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/53495Nós de pórtico são regiões oriundas da interseção das vigas com os pilares. Dentro de um sistema estrutural podem ser considerados como as zonas mais críticas e que merecem uma atenção especial por parte dos projetistas, uma vez que se tem a mudança de direção de esforços e tensões nessa área, bem como uma elevada concentração de armaduras ancoradas. No Brasil, a norma que trata do dimensionamento desses elementos especiais é a ABNT NBR 6118:2014, porém nela não são apresentadas diretrizes particulares para o seu dimensionamento, apenas que esses devem ser tratados como regiões especiais do tipo D. Atualmente os modelos computacionais tentam se adaptar para que essa região seja bem dimensionada e tenha os riscos relacionados às dificuldades de execução minimizados. Dessa forma, o presente trabalho se propôs a estudar como os nós de pórtico são tratados em um programa computacional, o qual considera pórticos tridimensionais. Para tanto foram analisados em um pórtico de estudo, com auxílio do software TQS em sua versão V23, os parâmetros referentes à “redução dos comprimentos de ancoragem”, “pressão média de compressão” e “excesso de armadura negativa no extremo do vão com dobra”. Além disso, em um estudo paralelo, foi aplicado o Método das Bielas e Tirantes, MBT, em quatro nós, com diferentes características. De posse dos resultados foi elaborada uma discussão sobre a disposição das armaduras e a respeito da eficiência dos modelos adotados. Além disso, foi concluído que em pórticos tridimensionais o estudo do fluxo de tensões da região é indispensável para o dimensionamento dos nós quando utilizado o MBT e que os modelos computacionais devem ser constantemente confrontados pelos projetistas, uma vez que podem induzir a utilização de áreas de aço equivocadas, já que destacam, como critério do dimensionamento, o arranjo das armaduras.Concrete frame joints are regions located in the intersection of beams and columns. They can be considered the most critical areas in a concrete structural system and requires a special attention from engineers, since the stresses and strains change their direction in this area, as well as there is a high concentration of reinforcement steel bars. In Brazil, the ABNT NBR 6118:2014 code establishes the procedures and requirements for concrete structures, but it does not present specific guidelines for the design of the frame joints, except that should be treated as special regions of “type D” (D = discontinuity). Currently, computational models have been adapted to better represent this region and minimize the risks related to construction difficulties. Thus, the present text was proposed to study how frame joints are treated in an engineering software, which considers three-dimensional frames. Considering this objective, the parameters referring to "reduction of the anchorage lengths", "average compression pressure" and "excess of negative reinforcement bars with hook at the span end" were analyzed considering case studies using the TQS software V23 version. Besides that, the strut-and-tie method (STM) was applied to four nodes with different characteristics and a discussion about the reinforcement arrangement and the efficiency of the adopted models was elaborated. Besides that, it was concluded that in three-dimensional frames the study of the stress flow in the region is indispensable for the design of the nodes when the STM is used and that the computational models should be deeply evaluated by the designers, since they could include errors by the consideration of the rebars arrangement.Universidade Federal do Rio Grande do NorteEngenharia CivilUFRNBrasilEngenharia Civil e AmbientalAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessCNPQ::ENGENHARIASModelos computacionaisLigação viga-pilarNó de pórticoMétodo das bielas e TirantesSobre o projeto estrutural de “nós de pórtico” de concreto armadoOn the structural design of reinforced concrete frame jointsinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNORIGINALSobreoprojetoestrutural_Maia_2023.pdfSobreoprojetoestrutural_Maia_2023.pdfMonografiaapplication/pdf4212687https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/53495/1/Sobreoprojetoestrutural_Maia_2023.pdfedc654f7920fdac3b44cb43ed21df918MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/53495/2/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81484https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/53495/3/license.txte9597aa2854d128fd968be5edc8a28d9MD53123456789/534952023-07-17 13:23:24.55oai:https://repositorio.ufrn.br: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Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2023-07-17T16:23:24Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false |
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