Estudo de confiabilidade de pilares de concreto armado dimensionados com redistribuição de esforços
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Data de Publicação: | 2019 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFSC |
Texto Completo: | https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/215078 |
Resumo: | Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2019. |
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Estudo de confiabilidade de pilares de concreto armado dimensionados com redistribuição de esforçosEngenharia civilConcreto armadoPilaresDissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2019.O projeto de estruturas de concreto armado, usualmente desenvolvido com esforços obtidos em uma análise elástico-linear, também pode utilizar procedimentos de análise que exploram o comportamento não-linear dos materiais, a fim de obter economia para a estrutura ou uma distribuição mais adequada da armadura. Dentre essas alternativas está a análise linear com redistribuição de momentos, empregada em vigas e lajes que possuam dutilidade adequada, ou ainda em pilares desde que a redistribuição seja decorrente de vigas que a eles se ligam. Levantou-se, contudo, a hipótese de que esse método de análise estrutural pode reduzir a segurança dos pilares, caso a plastificação da viga não ocorra para o momento adotado na análise. O objetivo do trabalho, portanto, é avaliar a confiabilidade de pilares de concreto armado dimensionados por meio de análises lineares com redistribuição de momentos e comparar com os dimensionamentos usuais. Para isso, foram desenvolvidos dois modelos mecânicos, o primeiro para determinar a resistência última de pilares, e o segundo para obter esforços solicitantes em pórticos planos de concreto armado, por meio de análises não-lineares com o uso de diagramas momento curvatura. Esses modelos foram empregados em um estudo de confiabilidade, desenvolvido pelo Método de Monte Carlo com Amostragem por Importância, para estimar a probabilidade de falha em pilares de concreto armado de extremidade. Os pilares do estudo foram dimensionados utilizando a análise elástico-linear, análises com diferentes taxas de redistribuição, análises com redistribuição apenas em vigas, e também com a análise não-linear simplificada da NBR 6118 (2014). Os resultados obtidos sugerem que o uso de uma análise linear com redistribuição de momentos para o dimensionamento de pilares pode resultar em um aumento da probabilidade de falha destes elementos.Abstract: The design of reinforced concrete structures, usually carried out with internal forces obtained with a linear elastic analysis, may also uses procedures that take advantage of non-linear behavior of materials in order to achieve cost savings or a better reinforcement distribution. One of the alternatives is the linear elastic analysis with limited redistribution, applied in continuous beams or slabs with adequate ductility, or even in columns provided that the redistribution is due to beams connected to them. However, this method of structural analysis may reduce the safety of columns if the beam reaches the plastic condition at a higher moment than the one adopted in the design. Therefore, the objective of the study is to evaluate the reliability of reinforced concrete columns designed by a linear analysis with moments redistribution, compared to the usual design procedure. Two mechanical models were developed, the first one to estimate the ultimate strength of columns, and the second to obtain the internal forces on reinforced concrete frames with a non-linear analysis, which uses bending moment-curvature relationship. Those models were applied in a reliability study, with an application of the Monte Carlo Method with Importance Sampling, to estimate the failure probability in reinforced concrete columns. Different structural analysis methods were used to design the columns, such as the linear-elastic, the linear analysis with limited moment redistribution, applied to the whole frame or only to the beams, and the simplified non-linear analysis of NBR 6118 (2014). The results suggest that the design of columns with a linear analysis with moment redistribution may increase their probability of failure.Loriggio, Daniel DominguesUniversidade Federal de Santa CatarinaDeuschle, Eduardo2020-10-21T21:12:53Z2020-10-21T21:12:53Z2019info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis137 p.| il., gráfs.application/pdf369844https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/215078porreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2020-10-21T21:12:54Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/215078Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732020-10-21T21:12:54Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false |
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